المجـــــــــــال الكـــــــــهـــــــــــربائــــي

[زياد الراعوش]

المجال الكهربائي
ما هو المجال الكهربائي ؟
إن أول من عرض مفهوم المجال الكهربائي هو العالم البريطاني مايكل فارادي ، حيث أوضح أن هناك منطقة معينة حول الشحنة الكهربائية يظهر فيها تأثير القوة الناتجة عن هذه الشحنة. وعرَّف المجال الكهربائي على انه “القوة التي يؤثر بها ذلك المجال في وحدة الشحنات الموجبة الموضوعة عند تلك النقطة” .
وبذلك يكون :





وتكون بذلك وحدة المجال الكهربائي نيوتن / كولوم .
والمجال كمية متجهة ويمكن تحديده عند نقطة من خلال المسار الذي تتبعه وحدة الشحنات الموجبة الموضوعة عند تلك النقطة كما هو موضح في الشكل .





ويمكن حساب المجال الكهربائي عند نقطة ما من العلاقة التالية :





حيث مـ : المجال الكهربائي الناشئ عن الشحنة ش مؤثرة .
ش مؤثرة : الشحنة الكهربائية المؤثرة.
ف : المسافة بين الشحنة المؤثرة والنقطة المطلوب حساب المجال الكهربائي عندها .
ملاحظات :
1- عند التعويض في القانون لا نعوض إشارة الشحنة السالبة .
2- اذا كانت النقطة المطلوب عندها حساب المجال مشحونة نهمل شحنتها ونعتبرها شحنة اختبارية صغيرة . لماذا ؟
سؤال 1 :
ماذا نعني بقولنا أن المجال الكهربائي عند نقطة يساوي( 7.5) نيوتن / كولوم ؟
الحل :
أي أن كل كولوم عند تلك النقطة يتأثر بقوة كهربائية مقدارها (7.5) نيوتن .
سؤال 2 :
ما هو المجال المؤثر عند نقطة تبعد( 1.5 م ) عن شحنة موجبة مقدارها(2.1 × 10-9) كولوم .





الحل :
نحدد اتجاه المجال الكهربائي عند النقطة وذلك عن طريق تحديد مسار وحدة الشحنات الموجبة عند تلك النقطة (أ) .
وحدة الشحنات الموجبة تتنافرمع الشحنةالمؤثرةولذلك فإن مسارها يكون بعيدا عن (أ).



سؤال 3 :
شحنتان نقطيتان مقدارهما (2 × 10-9 كولوم )، (50 ×10-9 كولوم ) ، وضعتا في الهواء على بعد ( 6 م ) من بعضهما ، أوجد موضع نقطة التعادل الواقعة في مجال هاتين الشحنتين في الحالتين التاليتين :
أولاً : إذا كانت الشحنتان موجبتين .
ثانياً : إذا كانت الشحنة الأولى موجبة والثانية سالبة .
الحل :





أولاً : النقطة تقع بينهما واقرب إلى الصغرى .
نفرض بعد النقطة عن الشحنة الصغرى ش1 = س
إذن بعدها عن الشحنة ش2 = (6 – س) ، بما أن مـ1 = مـ2




إذن س= 1 م
اذن بعد النقطة عن الشحن الصغرى = 1 م
وبعدها عن الشحنة الكبرى = 6 ـ س = 6 ـ 1 = 5 م
ثانياً : حاول الحل بنفسك واكتشف أن بعد النقطة عن الشحنة الصغرى = 1.5 م .
ملاحظة …
اتجاه القوة الكهربائية ( ق ) التي يتأثر بها الجسيم المشحون في المجال يتوقف على نوع شحنة الجسيم ، فإذا كانت الشحنة موجبة فإن القوة تكون باتجاه المجال *أما بالنسبة للشحنة السالبة فإن القوة تكون بعكس اتجاه المجال .



الفرق بين المجال الكهربائي المنتظم والمجال الكهربائي الغير منتظم


يقسم المجال الكهربائي إل:
أولا::: مجالا كهربائيا منتظما

أ-وهو المجال الذي ينشأ بين صفيحتين مشحونتين متوازبتين.
ب- خطوط المجال المنتظم تكون متوازية والبعد بينها متساوي.
جـ- مقدار المجال الكهربائي المنتظم ثابت في كل نقطة تقع في المجال أي أن عددخطوط المجال التي تخترق وحدة المساحه العمودية ثابت عند أي نقطة
د- اتجاه المجال الكهربائي المنتظم ثابت في كل نقطة في المجال.

ثانيا::: مجالا كهربائيا غير منتظما

أ- وهو المجال الذي ينشأ عن الشحنات المفردة.
ب – خطوط المجال غير المنتظم تتباعد عن بعضها كلما ابتعدنا عنالشجنه
جـ- مقدار المجال الكهربائي غير المنتظم متغير في كل نقطة في المجالأي أن عدد خطوط المجال التي تخترق وحده المساحه العموديه لا يكون ثابتا
د-اتجاه المجال الكهربائي متغير في كل نقطة في المجال

[أمان]

جزاك الله خيرا

لما قدم قلمك

وقرأنا وحصدنا الخير الوفير

[نسيم الوادي]

الله يعطيك العافيه

[زياد الراعوش]

اقتباس : المشاركة الأصلية كتبت بواسطة أمان [ مشاهدة المشاركة ]

جزاك الله خيرا لما قدم قلمك وقرأنا وحصدنا الخير الوفير

بارك الله فيك اختنا امان

واشكرك على زيارتك للموضوع

[زياد الراعوش]

اقتباس : المشاركة الأصلية كتبت بواسطة نسيم الوادي [ مشاهدة المشاركة ]

الله يعطيك العافيه

الله يعافيك اختنا نسيم

اشكرك على المرور

[عمر ثلجي]

بارك الله فيك لما قدمته لنا ولجميع الباحثين عن العلم

لما فيه من منفعة وفائده ، مع التحيه وكل التقدير

[ابن البلد]

موضوع علمي من الطراز الرفيع

يعكس قيمة هذا المكان

و قدرته على تقديم كل ما هو مفيد و رائع

كل الشكر لك اخي زياد على ما تقدمه لنا من معلومات مفيدة

[زياد الراعوش]

اقتباس : المشاركة الأصلية كتبت بواسطة عمر ثلجي [ مشاهدة المشاركة ]

بارك الله فيك لما قدمته لنا ولجميع الباحثين عن العلم لما فيه من منفعة وفائده ، مع التحيه وكل التقدير

ولك كل الشكر اخي عمر على زيارتك للموضوع

نسأل الله ان تعم الفائدة على الجميع

[زياد الراعوش]

اقتباس : المشاركة الأصلية كتبت بواسطة ابن البلد [ مشاهدة المشاركة ]

موضوع علمي من الطراز الرفيع يعكس قيمة هذا المكان و قدرته على تقديم كل ما هو مفيد و رائع كل الشكر لك اخي زياد على ما تقدمه لنا من معلومات مفيدة

ولك خالص الشكر اخي ابن البلد

هذه المواضيع من مناهج طلبة الثانوية العامة الاردنيه

نسأل الله ان تصلهم المعلومات بشكل سلس وتفصيلي

[ابن البلد]

اقتباس : المشاركة الأصلية كتبت بواسطة زياد الراعوش [ مشاهدة المشاركة ]

ولك خالص الشكر اخي ابن البلد هذه المواضيع من مناهج طلبة الثانوية العامة الاردنيه نسأل الله ان تصلهم المعلومات بشكل سلس وتفصيلي

جزاك الله خير الجزاء اخي زياد

على اهتمامك بايصال المعلومة لاخوتنا طلبة الثانوية

الا ان هذه المواضيع تمثل حجر الاساس لكل تخصصات الهندسة الكهربائية و التي تبقى معهم عمرا ... و تلازمهم طول حياتهم العملية

كل الشكر على كل ما تقدم لنا من فائدة