الفيزياء 11 فصل ثاني

مراجعة الدرس 2

1- المجال الكهربائي عند نقطة: هو القوّة الكهربائية التي تؤثّر في وحدة الشففحنة الموجبة الموضففوعة في تلك النقطة.

يمكن الإفادة من خطوط المجال في معرفة كل من مقدار واتجاه المجال كما يأتي :

 

• يحدد اتجاه المجال عند نقطة، برسم مماس على خط المجال عند تلك النقطة.

 

• نستدل على مقدار المجال عند نقطة، من كثافة خطوط المجال، حيث يزداد مقدار المجال حيثما تتزاحم خطوط المجال.

 

 

2-المجال الناشئ عن الشحنة الموجبة باتجاه $\left(+x\right)$ومقداره:

 

                                                                                                              $E_{+}=k\frac{Q}{r^2}= E$

 

 

أ - المجال الناشئ عن شحنة$\left(-Q\right)$ توضع عند (b) على بعد($2r$) من النقطة:

                                                                                   $E_{-}=k\frac{Q}{4r^2}=\frac{1}{4}E$

 

بافتراض شحنة اختبار موجبة عند النقطة (a) نحدد اتجاه $\left(E-\right)$فنجد أن النقطة تتأثر بمجاليين متعاكسين بالاتجاهات المبينة في الشكل الآتي:

$Ea= E+-E-=E-\frac{1}{4}E=\frac{3}{4}E,+x$

 

ب- المجال الناشئ عن شحنة (-Q) توضع عند النقطة (c) على بعد (r) من النقطة يساوي المجال الناشئ عن الشحنة الموجبة (E) وبالاتجاه نفسه، كما في الشكل الآتي

 

 

$E=E_{+} +E_{-}=E+E=2E,+x$

  

3_نحسب المجال الناشئ عن كل شحنة، ونحدد اتجاهي المجالين، ثم نحسب المحصلة:

$E_1=k\frac{Q_1}{{r^2}_1}=9\times {10}^9\times \frac{3\times {10}^{-6}}{36\times {10}^{-4}}$

$E_1=7.5\times {10}^6 N/C$

$E_2=K\frac{Q_2}{{r^2}_2}=9\times {10}^9\times \frac{4\times {10}^{-6}}{81\times {10}^{-4}}$

$E_2=4.4\times {10}^{6 }N/C$

 

$E=E1 +E2 =3.5\times {10}^6+4.4\times {10}^6=7.9\times {10}^6 N/C, +x$

 

 

4. أ. عند رسم خطوط المجال، نلاحظ أن المماس المرسوم على خط المجال عند أي نقطة تقع على محور (Y) يكون دائما بالاتجاه نفسه؛ باتجاه (x+)

            

 

 

ب. المجال عند النقطة (O)

$Eo= E+ +E- =K\left(\frac{Q}{d^2}+\frac{Q}{d^2}\right)=2k\frac{Q}{d^2}$

 

5- .ينعدم المجال الكهربائي عند نقطة، عندما تتأثر النقطة بمجالين متساويين مقدارا ومتعاكسين اتجاها.ويتحقق لك عند نقطة تقع خارج الشحنتين على امتداد الخط الواصل بينهما، ومن جهة الشحنة الأصغر مقدارا نفترض أن هذه النقطة (a) وتبعد مسافة (r) عن الشحنة (-4Q):

$E+=E-$

$K\frac{9Q}{{(15+r)}^2}=K\frac{4Q}{r^2}$

$9r^2=4{(12+r)}^2$

$3r=2(12+r)$

$r=24cm$