A X. Coulomb. nc = q e = x C

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "A X. Coulomb. nc = q e = x C"

Λαδων Ευταξίας
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 תוכן ) חוק קולון... ( זרם חשמלי ) מעגלי זרם... 4 שדה חשמלי ופוטנציאל... 5 (4 מתח (5 ופוטנציאל... 6 שדה מגנטי... 7 השראה אלקטרומגנטית... 9 (6 (7

2 ( ים חוק קולון נוקלאונים אטום סימון האטום חלקיקי הגרעין פרוטון, בעל מטען חשמלי נויטרון ניטראלי מבחינה חשמלית עיקר המסה 0-4 נוקלאונים במרכז, אלקטרונים מסביב. קוטר Å יסודות טבעיים, מסודרים בטבלה המחזורית (מנדלייב ( ( Oxyge לחמצן O) סמל היסוד X מספר אטומי מספר הפרוטונים, קובע את תכונות החומר Z משקל מסה, מספר הנוקלאונים אטומים בעלי אותו מספר פרוטונים (אותן תכונות של החומר) אך בעלי מספר נוקלאונים שונה (מסה אטומית שונה). קולון, יחידה עצומה, שוות ערך למטען של 6.5 x 0 8 פרוטונים או אלקטרונים Z X Coulob e -.6- x 0-9 C איזוטופים יחידת מטען נהוג לעשות שימוש ביחידות "נוחות יותר" µc 0-6 C 0-9 המטען היסודי אטומים לא מאוזנים מטען האלקטרון, הייחס אליו כאל שלילי (הפוך מהמטען ה"חיובי" של הפרוטון בד"כ האטומים בטבע מאוזנים חשמלית, אותו מספר פרוטונים ואלקטרונים בכל אטום. אטומים לא מאוזנים מסומנים - O, אטום חמצן ש"קיבל" אלקטרונים עודפים. + H יון מימן חיובי שנגרע ש"לקחו" לו אלקטרון עקרונות חוק שימור המטען כמות המטען בטבע קבועה. אחד לגוף אחר, אך סכומם הכולל אינו משתנה. מטענים אינם נוצרים, מטענים יכולים לנוע מגוף חוקים חוק חוק קולון הכוח החשמלי שמפעיל מטען נקודתי אחד על מטען נקודתי שני נמצע ביחס ישר למכפלת המטענים, ונמצא ביחס הפוך לריבוע המרחק בינם כוח זה פועל לאורך קו דמיוני שמחבר בים שני המטענים. F F k

3 ( ים זרם חשמלי אמפר כמות המטען שעוברת (בחתך של מוליך) ביחידת זמן היחידה של עוצמת זרם היא אמפר עוצמת הזרם במוליך היא אמפר, אם בחתך הרוחב של המוליך עובר מטען של קולון במשך שנייה אחת I t Coulb pe sec Joule olt Coulb I I כא"מ הגדרה חוק אוהם חוק אוהם נצילות כמות אנרגיה ליחידת מטען התנגדות של מוליך היא Ω אם מתח של גורם לזרם של דרכו. התנגדות של מוליך היא Ω אם מתח של גורם לזרם של דרכו. היחס בין האנרגיה המופקת (מועילה) לבין האנרגיה המושקעת במערכת מסוימת נצילות מספר טהור (אטה) ή I t η ε ε I t ε η ε P I t Joule Watt sec הספק חשמלי וואט האנרגיה שנמסרת לצרכן ביחידת זמן נקראת הספק הצרכן. יחידת הספק וואט עקרונות על פי הסכם היסטורי : כיוון הזרם הוא ככיוון תנועת המטענים החיובי (פרוטונים) ומנוגד לתנועת המטען השלילי (אלקטרונים). 3

4 I I I I I I 3) מעגלי זרם חוקים חוק חיבור נגדים בטור כאשר מחברים מספר נגדים בטור, הזרם החשמלי זורם במסלול יחיד. אותו זרם עובר בכל הנגדים. מפל המתח הכולל הוא סכום מפלי המתח על כל הנגדים. לכן ניתן לומר שההתנגדות השקולה של המעגל טורי שווה לסכום ההתנגדויות של הנגדים המרכיבים את המעגל מחוק שימור המטען נובע חוק הצומת : סך כל הזרמים הנכנסים לצומת שווה לבך כל הזרמים היוצאים מהצומת. (לא נוצרים מטענים חדשים ולא נעלמים מטענים בצומת) I + I ( I ( ++ I + i i ++ I ) ) ++ חיבור נגדים במקביל 4

5 ופוטנציאל שדה חשמלי (4 [ C N ] שדה חשמלי כוח ליחידת מטען (בוחן ( 9 N K 9 0 [ C C ρ [ ] ε0 4 π K ] מקור שדה חשמלי קבועים N [ ] F K ρ ε 0 כוח (מטען והמקור) F K F מטען נקודתי לוח טעון עבודה ופוטנציאל W W W F X X Joule [ ] Coulb ( x ( ( ) x ( x כוח משמר (אנרגיה) כוח, שעבודתו על גוף המועבר מנקודה אחת לנקודה השנייה אינה תלויה במסלול התנועה המחבר בין הנקודות נקרא כוח משמר (אנרגיה מכנית) אנרגיה פוטנציאלית חשמלית ליחידת מטען (דג'אול לקולון) X X ( x X cosα ) ) ) ) x x פוטנציאל חשמלי הפרש פוטנציאלים עבודה של כוח משמר הפרש פוטנציאלים - מתח מתח ואנרגיה הפרש פוטנציאלים - בין הנקודות ן הוא השינוי באנרגיה הפוטנציאלית החשמלית ליחידת מטען, כאשר יחידת המטען עוברת מנקודה לנקודה. עבודה של כוח משמר שווה לשינוי באנרגיה פוטנציאלית שינוי אנרגיה פוטנציאלית חשמלית ליחידת מטען מתח הפרש פוטנציאלים 5

6 מתח ופוטנציאל ים כוח משמר (אנרגיה) פוטנציאל חשמלי הפרש פוטנציאלים כוח, שעבודתו על גוף המועבר מנקודה אחת לנקודה השנייה אינה תלויה במסלול התנועה המחבר בין הנקודות נקרא כוח משמר (אנרגיה מכנית) אנרגיה פוטנציאלית חשמלית ליחידת מטען הפרש פוטנציאלים - בין הנקודות ן הוא השיני באנרגיה הפוטנציאלית החשמלית ליחידת מטען, כאשר יחידת המטען עוברת מנקודה לנקודה. ( X x ) (5 פוטנציאל () k מקור הגדרת ה שדה חשמלי F אנרגיה פוטנציאלית W F ( ) k d K ρ ε 0 כוח F K F מטען נקודתי לוח טעון 9 N K 9 0 [ C C ρ [ ] ε0 4 π K ] N [ ] מקדם חוק קולון צפיפות מטען (שטח) דיאלקטריות הריק חיבור להארקה כאשר מאריקים גוף טעון, תיווצר תנועת מטענים עד שהפוטנציאל של הגוף יהפוך לאפס. אם הגוף טעון חיובית המטען יזרום לכדה"א אם הגוף טעון שלילית מטען (חיובי) יזרום לגוף. 6

7 (6 שדה מגנטי ים שדה מגנטי טסלה () שדה מגנטי נוצר על ידי מטען חשמלי שנמצא בתנועה על מטען נקודתי שגודלו, C הנע במהירות /s בניצב לשדה מגנטי שגודלו פועל כוח של N על תיל מוליך שאורכו הנמצא בשדה מגנטי שעוצמתו, פועל כוח בגודל N אם זורם בו היחידה של עוצמת זרם היא אמפר עוצמת הזרם במוליך היא אמפר, אם בחתך הרוחב של המוליך עובר מטען של קולון במשך שנייה אחת אם בשני מוליכים ארוכים מאוד ומקבילים זה לזה, המצויים במרחק של מטר, זורמים זרמים בעוצמות זהות, והכוח הפועל על כל מטר של מוליך הוא, x0-7n אז עוצמת הזרם בכל אחד מהמוליכים היא אמפר. בהתאם לכלל יד שמאל, בניצב לכיוון התנועה ולכיוון השדה המגנטי גורם לתנועה מעגלית F N v C / s N p Coulb pe sec v v F טסלה () אמפר () אמפר (3) כוח שדה מגנטי עקרונות כוח על מטען חשמלי בשדה מגנטי כוח מגנטי פועל על מטען חשמלי רק אם המטען בתנועה. אם המטען במנוחה ופועל על המטען כוח מדובר בשדה חשמלי. 7

8 ריכוז ים, עקרונות וחוקים אלקטרומגנטיות מכפלה ורקטורית v siα v. למהירות () הזווית בין השדה α הכוח המגנטי ניצב לשדה המגנטי () ולרכיב המהירות של המטען. והשדה המגנטי, הכוח "ניכנס" אם מסמנים על הדף את ווקטורי המהירות לתוך הדף או "יוצא" ממנו. כלל יד שמאל (כיוון הכוח המגנטי על מטען חיובי נע) לאצבעות) יד שמאל ה + 4 (אגודל ניצב כיוון האצבעות ככיוון מהירות המטען החיובי לתוך כף היד קווי עוצמת השדה המגנטי חודרים האגודל מצביע על כיוון הכוח המגנטי הפועל על המטען. F חוקים כוח על מטען חשמלי בשדה מגנטי כלל כיוון הכוח, "יד שמאל" כלל יד ימין כיוון השדה המגנטי בסביבת תיל נושא זרם כלל יד ימין בוהן כיוון הזרם אצבעות כיוון השדה הנוצר סביב המוליך 8

9 7) השראה אלקטרומגנטית /חוק עוצמת זרם מושרה כא"מ מושרה פרטים שדה מגנטי נע ביחס למטענים שבתיל עוצמת הזרם פרופורציונית ל: עוצמת המגנט (שדה מגנטי שהמוט יוצר) מהירות התנועה מספר הליפופים בסליל ε vl I ε lv + + זרם מושרה F ext F Il כוח מניע הכוח שדרוש להניע מוליך בשדה מגנטי Φ dφ ε dt Φ εave t ε ε שטף מגנטי חוק פארדיי חוק לנץ שנאי אידיאלי השטף המגנטי העובר דרך מישור הנמצא בשדה מגנטי אחיד, מוגדר כמכפלה הסקלרית של ב. - הכא"מ המושרה שנוצר במעגל חשמלי סגור פרופורציוני לקצב שינוי השטף המגנטי דרך המעגל. כיוון הזרם המושרה בכריכה הוא כך שהוא יוצר שטף מגנטי המתנגד לשינוי השטף המגנטי שגרם להיווצרותו יחס המתחים בשנאי אידיאלי כיחס מספר הכריכות 9

Σχετικά έγγραφα

השפעת הטמפרטורה על ההתנגדות התנגדות המוליך

השפעת הטמפרטורה על ההתנגדות התנגדות המוליך בגרות לבתי ספר על יסודיים סוג הבחינה: מדינת ישראל קיץ תשע"ג, 013 מועד הבחינה: משרד החינוך נספח לשאלון: 84501 אין להעביר את הנוסחאון לנבחן אחר א. תורת החשמל נוסחאון במערכות חשמל )10 עמודים( )הגדלים בנוסחאון