مفهوم خطوط المجال الكهربائي

تتحرك الشحنة ، وتؤثر هذه الحركة على الفراغ حول الشحنة ، مما يخلق ما يسمى بالمجال الكهربائي فيها ، وهي المنطقة التي يمكن أن تؤثر فيها الشحنة على الشحنات الأخرى ، ويتم تمثيل هذا المجال بخطوط تخيلية تسمى الخطوط.

اتجاه خط المجال الكهربائي

يتم تحديد اتجاه خطوط المجال الكهربائي في مساحة مجال الشحنة الموجبة عند وضع الشحنات للاختيار. إذا وضعت شحنة موجبة في الحقل ، فإن الشحنتين سوف تتنافران بعضهما البعض ، حيث أنهما متماثلان ، فكلاهما موجب ، أي أن الشحنة الاختبارية ستبتعد ، مشار إليها بالسهم. أضع شحنة اختبار سالبة وسوف تجتذب لأنهم مختلفون ، أي أنهم سيجتمعون معًا ، مشارًا إلى السهم الموجود بالداخل.

خصائص خطوط المجال الكهربائي

لخطوط المجال الكهربائي عدة خصائص ، بما في ذلك :

• لا تتقاطع خطوط المجال الكهربائي مع بعضها البعض.
• خطوط المجال الكهربائي متعامدة مع السطح المشحون.
• يتناسب عدد خطوط المجال الكهربائي مع حجم الشحنة.
• تبدأ خطوط المجال الكهربائي بشحنة موجبة وتنتهي بشحنة سالبة.
• خطوط المجال الكهربائي متقطعة.

تجارب تمثل خطوط المجال الكهربائي

تعد تجربة وضع برادة حديدية على حدود مجال كهربائي طريقة سهلة للتعرف على خطوط المجال الكهربائي أو رؤيتها في الممارسة العملية ، وقد أجريت هذه التجربة باستخدام ما يلي ؛ دلو بلاستيكي شفاف ، 4 أسلاك بمشابك التمساح ، بطارية 9 فولت ، ورق رسم بياني ، اكتب الأرقام بالصف أبجديًا على الأعمدة ، ضعها تحت الحوض ، املأها بحوالي بوصة من الماء ، وضع قضيبين معدنيين في الدلو على حافة ورقة الرسم البياني

استخدم سلكًا واحدًا لتوصيل الطرف الموجب للبطارية بأحد القطبين وسلك آخر لتوصيل الطرف السالب للبطارية بالقطب الآخر عن طريق وضع السلك الموجب (الرصاص الأحمر) بين القطبين ، ابدأ في مكان ما بقراءة قياسات الجهد المختلفة قضيبان ، حرك الشحنة السالبة ، سجل على الورق ، ثم انقل شحنة الاختبار ، بين القضيبين ، ثم انتقل إلى موقع مختلف ، واستمر في الحصول على خمس نقاط على الأقل على الورق ، وأخيراً ارسم خطًا على ورقة الرسم البياني ربط هذه النقاط ، استمر في القيام بذلك باستخدام مواقع مختلفة في الحوض حتى تطور فكرة تناسب خطوط الحقل.

الملاحظة من التجارب أن شحنة الاختبار الموجبة تشير إلى السالب حيث أن لها شحنة مختلفة وستتنافر عندما تكون قريبة من الموجب ولاحظ من الرسم البياني أن الخطوط متوازية ولا تتقاطع وتتجه من السالب إلى الموجب .

الفرق بين خطوط المجال الكهربائي العادية وخطوط المجال الكهربائي غير المنتظمة

يشكل مجالًا كهربائيًا موحدًا ، عندما يكون المجال الكهربائي ثابتًا في كل نقطة ، أي له نفس الحجم والاتجاه في جميع النقاط ، هذا لأنه له نفس الحجم والاتجاه في كل مكان في مساحة معينة ، لكن الكرة غير المنتظمة لها حجم أو اتجاه مختلف في كل نقطة ، أو كليهما. </ P

خطوط المجال الكهربائي هي خطوط تخيلية تظهر على حدود المجال عند وضع نقطة اختبار إيجابية صغيرة ، لأنه إذا كانت الشحنة الأولية موجبة ، فإنها ستظهر تتأثر بقوى التنافر ، إذا كانت الشحنات الأساسية سالبة ، فإنها تتأثر بقوى الجذب. هذه الخطوط لها العديد من الخصائص ، بما في ذلك أنها لا تتقاطع أبدًا ، وأن عددها يتناسب مع حجم الشحنة ، وأنها مقسمة إلى خطوط مجال منتظمة وغير منتظمة.

المراجع

1. SWAPNIL DAS و SAMARA SIMHA REDDY و SRAVANTH C. مساهمات BRILLANT ، تم الاسترجاع 25 أغسطس 2021. تم تحريره.
2. ، فصل الفيزياء ، تم استرداده في 25 أغسطس 2021. تم تحريره.
3. ، BYJUS ، تم استرداده في 25 آب (أغسطس) 2021. تم تحريره.
4. ^ ، MAGNATIC ACADEMY ، تم استرجاعه في 26 أغسطس 2021. تم تحريره.
5. ، CIRCUIT GLOBE ، تم استرداده في 26 أغسطس 2021. تم تحريره.
6. ، BRAINLY ، تم استرجاعه في 26 أغسطس 2021. تم تحريره.