فیزیک عمومی درس متنی

جلسه 5ار الکتریکی: باردار نمودن اجسام، قوانین جذب و دفع بارهاي الکتریکی، توزیع بار روي اجسام، قانون کلمب

خلاصه نکات کلیدی │ ✨ نکات کلیدی ✨ │ │ ۱. بار الکتریکی کمیتی پایسته است ││ │ ۲. واحد بار الکتریکی: کولن (C) │ │ ۳. بار الکتریکی کوانتیده است (ضریب: 1.6×10⁻¹⁹ C) │ │ ۴. قانون کلمب: F ∝ q₁q₂/r² │ │ ۵. بارهای همنام دفع، ناهمنام جذب می‌کنند │ │ ۶. در هادی‌ها بار روی سطح توزیع می‌شود │ │ ۷. در عایق‌ها بار در محل باقی می‌ماند

قالب آموزشی الکتریسیته ساکن

ویژه دانشجویان رشته الکترونیک

بخش اول: باردار نمودن اجسام

🎯 اهداف یادگیری

آشنایی با روش‌های باردار کردن اجسام
درک مفهوم انتقال بار الکتریکی

📖 محتوای درس

روش‌های باردار نمودن اجسام:روش

توضیح
مثال
مالش (трение)
انتقال الکترون از یک جسم به جسم دیگر
مالش شانه به مو
تماس (تماس)
انتقال بار از جسم باردار به خنثی
تماس کره باردار با کره خنثی
القا (القا)
جدایش بار در جسم بدون تماس
نزدیک کردن میله باردار به کره خنثی

توزیع بار روي اجسام

🔵 انواع توزیع بار

۱. هادی‌ها (Conductors)

بار به طور یکنواخت در سطح توزیع می‌شود
الکترون‌ها آزادانه حرکت می‌کنند
مثال: فلزات، بدن انسان

۲. عایق‌ها (Insulators)

بار در محل باقی می‌ماند
الکترون‌ها محدود هستند
مثال: شیشه، پلاستیک

۳. نیمه‌هادی‌ها (Semiconductors)

توزیع بار قابل کنترل
مثال: سیلیکون، ژرمانیوم

📐 نکته مهم برای الکترونیک:

در هادی‌های منحنی (کره)، بار در سطح بیرونی متمرکز می‌شود و هرچه انحنا بیشتر، چگالی بار بیشتر است (اثر نوک تیز)
تمرین پایان فصل
سطح متوسط
سوال ۱: دو بار $+ 4 μ C$ و $+ 9 μ C$ در فاصله 3 سانتی‌متری قرار دارند. نیروی دافعه بین آن‌ها را محاسبه کنید.
سوال ۲: چرا نوک آنتن‌های رعد و برق تیز ساخته می‌شود؟
سوال ۳: تفاوت بین باردار شدن به روش مالش و القا را توضیح دهید.
سطح پیشرفته
سوال ۴: سه بار در راس‌های مثلث متساوی‌الاضلاع با ضلع 10cm قرار دارند:
$q_{1} = + 1 μ C$
$q_{2} = + 2 μ C$
$q_{3} = - 3 μ C$
نیروی خالص وارد بر $q_{1}$ را محاسبه کنید.
سوال ۵: اگر بخواهیم نیروی الکتریکی بین دو بار را ۹ برابر کنیم، فاصله را چند برابر باید تغییر دهیم؟
خلاصه نکات کلیدی
│ نکات کلیدی │
│ ۱. بار الکتریکی کمیتی پایسته است ││
│ ۲. واحد بار الکتریکی: کولن (C) │
│ ۳. بار الکتریکی کوانتیده است (ضریب: 1.6×10⁻¹⁹ C) │
│ ۴. قانون کلمب: F ∝ q₁q₂/r² │
│ ۵. بارهای همنام دفع، ناهمنام جذب می‌کنند │
│ ۶. در هادی‌ها بار روی سطح توزیع می‌شود │
│ ۷. در عایق‌ها بار در محل باقی می‌ماند │
│ │
│ ۸. ثابت کولن: k = 9×10⁹ N·m²/C² │
└────────────────────────────────────────────────────────────┘

دروس متنی

جلسه 1 مکانیک: سینماتیک خطی، حرکت در صفحه، دینامیک ذره

جلسه 2 مکانیک: کار و انرژي، پایستگی انرژي

جلسه 3 مکانیک: سینماتیک دورانی، دینامیک دورانی

جلسه 4 حرارت: دما و واحدها، انبساط در مایعات و جامدات، مقدار گرما و ظرفیت گرمایی، قوانین ترمودینامیک، مثالهاي کاربردي رشته برق )گرماگیر، حرارت تولیدي کابل و سیم، حرارت سیمپیچهاي ترانس و ماشینهاي الکتریکی(