درس الشحنة الكهربائية + درس نموذج الذرة

ملخص + حلول تمارين الكتاب المدرسي للدروس: الشحنة الكهربائية + نموذج الذرة

مقدمة :

* الكهرباء هي إحدى فروع الفيزياء
*كلمة كهرباء ترجمت حرفيا من الفارسية كاه ربا معناه جاذب التبن

الشحنة الكهربائية
ـ نوعا الشحنة الكهربائية:
توجد في الطبيعة نوعام من الشحنات الكهربائية :
* الشحنة الكهربائية الموجبة (+)
* الشحنة الكهربائية السالبة (-)

ـ تتنافر الأجسام الحاملة لشحنات كهربائية من نفس النوع
ـ تتجاذب الأجسام الحاملة لشحنات كهربائية من نوعين مختلفين

ـ وحدة الشحنة الكهربائية
تقاس الشحنة الكهربائية في جملة الوحدات الدولية بالكولون و رمزها C
قيمة الشحنة الكهربائية =-1.6 *10 أس -19 C

ـ أنواع التكهرب
أ ـ التكهرب بالدلك :عند دلك زجاج فإنه يتشحن بشحنة كهربائية موجبة (+)
و عند دلك إيبونيت ( مطاط قاسي) أو بلاستيك فإنه يتشحن بشحنة كهربائية سالبة (-)
ب ـ التكهرب باللمس:إذا لمس جسم مشحون بشحنة موجبة أو سالبة جسما آخر غير مشحون فإن هذا الأخير يتشحن
بشحنة كهربائية من نفس النوع

ج ـ التكهرب بالتأثير
إذا إقترب جسم مشحون بشحنة موجبة أو سالبة من جسم آخر غير مشحون دون أن يلمسه فإن هذا الأخير يتشحن بشحنة كهربائية معاكسة لشحنة الجسم المؤثر

درس نموذج الذرة:

ـ النموذج الكوكبي للذرة :
نموذج تومسون:
الذرة عبارة عن كرية مملوءة مشحونة بشحنة موجبة و محشوة بإلكترونات
نموذج رذرفورد:
تتألف الذرة من جزء مركزي نسميه النواة و هي مشحونة بشحنة كهربائية موجبة و تدور حولها الكترونات في مسارات كروية مثلما تدور الكواكب حول الشمس

ـ شحنة الذرة:
شحنة الذرة =شحنة النواة (موجبة) +شحنة الألكترونات (سالبة) =0
نقول أن الذرة متعادلة كهربائيا

درس النواقل و العوازل:
*نطلق لفظ ناقل على كل جسم يسمح بإنتقال الشحنات الكهربائية عبره
*نطلق لفظ عازل على كل جسم لا يسمح بإنتقال الشحنات الكهربائية عبره
الناقلية الكهربائية:
الناقلية الكهربائية في المعادن هي انتقال الإلكترونات عبره في إتجاه واحد

حلول تمارين الكتاب المدرسي[/center]

ت1 ص 62
ـ الذرة متعادلة كهربائيا
ـ كتلة الإلكترونات صغيرة جدا أما كتلة النواة
ـ الإلكترونات تدور حول النواة

ت3 ص62
الشحنة الكهربائية الإجمالية للذرة معدومة أي الذرة تحتوي على شحنات موجبة و شحنات سالبة بنفس العدد و القيمة و بإختلاف الإشارة

ت4 ص62
الجسم المشحون سلبا له فائض في عدد الإلكترونات
ـ الجسم المتعادل كهربائيا غير مشحون كهربائيا
ـ الجسم المشحون إيجابيا له نقص في عدد الإلكترونات

ت5 ص62
تتكون الذرة من نواة و الكترونات و تحمل النواة شحنة كهربائية موجبة بينما شحنة الإلكترونات سالبة
الإلكترونات تدور حول النواة

ت6 ص62
ـ يحدث التجاذب بين جسم يحمل شحنة كهربائية سالبة و جسم يحمل شحنة كهربائية موجبة
ـ عندما يحمل جسمان شحنتان كهربائيتان متماثلتنا في الإشارة يحدث تنافر بينهما
ـ إذن الجسم A يتجاذب مع الجسم C
ـ لذرة الصوديوم إذن 11 الكترون

ت7 ص62
إيمان أخطات لأن الذرة تحتوي على شحنات سالبة و هي الإلكترونات و شحنات موجبة و هي الموجودة في النواة بنفس العدد و بالتالي مجموعهما يكون معدوما مما يجعل الذرة متعادلة كهربائيا
(المطلوب من فائزة مراجعة درسها أو البحث عن دروس الدعم إن لم تفهم في القسم)

ت 8 ص62
الدقائق المسئولة عن نقل التيار الكهربائي في المعادن هي الإلكترونات

ت9 ص 62 شحنة الكرية B موجبة لأن شحنة A سالبة و هناك تجاذب بينهما
2 ـ شحنة الكرية C موجبة لأنها تجاذبت مع الكريةA b
ـ شحنة الكرية D سالبة لأنها تجاذبت مع الكرية C في الشكل 3
4 ـ الشكل 4 لا معنى له من ناحية حل التمرين لأننا وجدنا نوع شحنات كل الكريات و من ناحية أخرى هناك خطأ في الرسم لأن وجدن أن الكرية B موجبة و D سالبة إذن من المفروض أن نجد الكريتين في حالة تجاذب لأن لهما نفس الشحنة

ت11 ص62
ـ ينجذب الشعر نحو المشط عندما نبعد قليل المشط عن الشعر لأن : أثناء المشط أي ندلك المشط البلاستيكي بالشعر فتتشحن المشط بشحنة كهربائية سالبة و عندما نبعد قليل المشط عن الشعر يحدث تكهرب للشعر عن طريق التأثير و يكتسب الشعر شاحنة كهربائية معاكسة لشحنة الجسم المؤثر(المشط) فيحدث تجاذب بين المشط و الشعر
ـ نوع شحنة الشعر هي شحنة موجبة لأن : حدث تجاذب بين الشعر و المشط و المشط مشحون بالسالب إذن الشعر شحنته موجبة و لأن الشعر تكهرب عن طريق التأثير مع المشط فحتما يتشحن الشعر بشحنة كهربائية سالبة
و نلاحظ أن السؤالان الآخران مكرران

ت13 ص62
التمرين ناقص معطيات و لا يمكن حله
في إنتظار المعلومات المتعلقة بهذا التمرين نحل التمرين الموالي

ت14ص63
ـ نعم
ـ خطأ ,الإلكترونات دقائق لها شحنة كهربائية سالبة
ـ نعم ,بمان الذرة متعادلة كهربائيا و قطعة الحديد تتكون من مجموعة ذرات فتكون هذه القطعة متعادلة كهربائيا
ـ خطأ ,تحمل نواة الذرة شحنة كهربائية موجبة

ت15ص63
q=n*e
نعوض في القانون بحيث n=8 و e تمثل قيمة شحنة الإلكترون

ت16 ص63
ـ خطأ , الذرة تحتوي على شحنة سالبة و شحنة موجبة و مساوية لها في القيمة
ـ خطأ , الألكترونات كلها متماثلة , لا فرق بين إلكترون ذرة النحاس و لإلكترون ذرة الحديد مثلا
ـ خطأ , إن شحنة الإلكترون سالبة

ت 18 ص63
نقسم كتلة الهيدروجين على كتلة ذرة واحدة من الهيدروجين =1/1.67*10أس-24=6*10أس23
نلاحظ أن في 1غ هناك عدد كبير جـــدا من الذرات لا يمكننا عدها في قرون
سبحان الله

ت 21 ص63
ـ تتوزع الإلكترونات على طول القضيب لأن القضيب ناقل للشحنات الكهربائية
ـ ينحرف النواس لأن القضيب يتشحن بشحنة كهربائية سالبة عن طريق تلامسه بالقضيب ثم يشحن الكرية بشحنة كهربائية سالبة عن طريق تلامسهما فيصبح للقضيب و الكرية نفس نوع الشحنة الكهربائية (-) فيتنافران
ـ الشحنة الكهربائية المحمولة من طرف النواس هي سالبة
ـ النواس لا يتحرك لأن الخشب عازل للشحنات الكهربائية عبره

تمارين إضافية

التمرين الأول
نقوم بتقريب مصاصة مشروبات مشحونة بشحنة كهربائية سالبة حتى اللمس من كرية ألكمنيوم خفيفة المعلقة بخيط حريري
و مثبت على حامل
1 ـ ماذا يحدث ؟ مع التعليل ؟
2 ـ مانوع التكهرب الحادث لكرية الألمنيوم ؟
3 ـ هل شحنة المصاصة تنقص ؟ إذا كان جوابك نعم فأين إنتقلت الشحنة الناقصة ؟

الحل
1 ـ تبتعد الكرية (التنافر)لأن عند ملامستها للمصاصة تتشحن بنفس شحنة المصاصة لأن نوع التكهرب هو بالتلامس
2ـ نوع التكهرب بالتلامس
3ـ نعم شحنة المصاصة تنقص
4ـ إنتقلت الى الكرية

التمرين الثاني :
حدد نوع التكهرب و نوع الشحنة التي تظهر في كل عملية من العمليات التالية :
1 ـ عند دلك قضيب زجاجي بقطعة صوف
2 ـ عند دلك قضيب ايبونيت بفرو أرنب
3 ـ عند جعل قضيب إيبونيت مدلوك بفرو قط يلمس قرص كروي من رقائق الألمنيوممعلقة بخيط من حرير
4 ـ عند تقريب قضيب إيبونيت مدلوك بفرو قط يلمس قرص كروي من رقائق الألمنيوممعلقة بخيط من حرير

الحل
ـ نوع التكهرب : بالدلك , نوع الشحنة : موجبة
2 ـ نوع التكهرب : بالدلك , نوع الشحنة : سالبة
3 ـ نوع التكهرب : باللمس , نوع الشحنة : سالبة
4 ـ نوع التكهرب : بالتأثير , نوع الشحنة : موجبة

الوضعية الإدماجية
قام شخص بإنجاز تجربة في مكان به رطوبة كثيرة بحيث علق قضيب زجاجي ليس مشحون بواسطة خيط حرير معلق الى
حامل خشبي موضوع على الأرض
و عندما قرب اليه قضيب زجاجي آخر مشحون لم يحدث أي شيئ( عدم ظهور خواص التجاذب و التنافر)
1 ـ ماهو سبب عدم ظهور التجاذب أو التنافر
2 ـ ماذا تقترح لكي تنجح التجربة ؟

الحل
1 ـ السبب هو أن بسبب الرطوبة أصبح كل من الخيط الحريري و الحامل الخشبي مبلل بالماء فأصبحوا أجسام ناقلة
للشحنات الكهربائية و بذلك الشحنات المتوضعة على القضيب الزجاجي تنتقل عبر الخيط الحريري وعبر الحامل الخشبيي
ثم تتفرغ في الأرض
2 ـ أقترح : نجفف الوسط بواسطة مجفف الشعر أي نتخلص من الرطوبة