آشنایی با نحوه پخش بار الکتریکی بر روی جسم پودمان الکترونیک کاروفناوری

تحقیق کاروفناوری - مطالب کمک درسی و آموزشی پودمان الکترونیک کاروفناوری

آشنایی با نحوه پخش بار الکتریکی بر روی جسم

اتم های باردار

در شرایط عادی در هر اتم تعداد الکترون ها و پروتون ها مساوی است و اتم از نظر بار الکتریکی خنثی است. تعداد پروتون های داخل هسته یک اتم تغییر نمی کند. در واقع خصوصیات اتم ، وابسته به تعداد پروتون ها است اما تعداد الکترون ها ممکن است تغییر کند . اگردر اتمی تعداد الکترون ها از پروتون ها کم تر باشد، اتم بار مثبت دارد و چنان چه تعداد الکترون های اتمی از پروتونهای آن بیش تر باشد، اتم
بار منفی دارد.

باردار شدن اجسام

اگر اتم های یک جسم، الکترون های خود را از دست بدهند یا الکترون زیادی بگیرند، آن جسم باردار خواهد شد. باردار شدن اجسام از چند راه امکان پذیر است:

الف- اصطکاک.                    ب- تماس.                    ج- القا.

الف- اصطکاک(مالش ): اگر یک میله شیشه ای را به یک تکه ابریشم مالش دهیم ، میله شیشه ای به ابریشم الکترون خواهد داد. در این حالت میله به علت کمبود الکترون دارای بار مثبت و ابریشم به علت افزایش الکترون دارای بار منفی می شود.

ب- باردار کردن از طریق تماس: با استفاده از یک میله ی کائوچویی باردار، می توان جسم دیگری مانند مس را فقط با تماس دادن این دو جسم با یکدیگر باردار کرد. در این حالت الکترون های روی سطح کائوچو وارد مس می شود و مس را دارای بار منفی می کند.

ج- باردار کردن اجسام از طریق القاء: چون الکترون ها و پروتون ها نیروی جاذبه و دافعه دارند، اگر یک میله کائوچویی باردار منفی را به یک میله ی آلومینیومی ، خیلی نزدیک کنیم ولی به آن نچسبانیم، نیروی بارهای منفی کائوچو، الکترون های میله آلومینیوم را دفع می کند و به سر دیگر میله می راند. در نتیجه یک سر میله آلومینیومی مثبت و سر دیگر آن منفی می شود. حال اگر میله کائوچویی را کنار بگذاریم، الکترون های میله آلومینیومی دوباره تغییر آرایش می دهند و میله را به حالت خنثی در می آورند

آشنایی با میدان الکتریکی

اگر دو صفحه باردار را به یکدیگر نزدیک کنیم، بین دو صفحه خطوط نیرویی به وجود می آید که آن را ميدان الکتریکی می گویند. میدان های الکتریکی را می توانیم با خطوط نیرو نشان دهیم. خطوط نیرو، جهت و مقدار میدان الکتریکی را نشان می دهد. می دانیم پروتون بار الکتریکی مثبت دارد و بنا به قرار داد، خطوط نیروی این بار به صورت شعاعی و به طور مستقیم در تمام جهات از پروتون خارج می شود. الکترون بار الکتریکی منفی دارد و خطوط نیروی وارد شده به هسته به صورت شعاعی و در تمام جهات به الکترون وارد می شود

خطوط نیروی هر یک از این بارها، میدان های الکتریکی تولید می کنند. به علت اثر متقابل این دو میدان، ذرات باردار یکدیگر را جذب یا دفع می کنند. میدان های الکترواستاتیکی در هنگام دفع (بارهای همنام) با هم مخالفت می کنندو در هنگام جذب (بارهای غیر همنام) یکدیگر را جذب می کنند. مقدار بار الکتریکی که در هر جسم وجود دارد، بر حسب کولن بیان می شود. به عبارت دیگر واحد بار الکتریکی،کولن C  است