اگر به دنبال یک خلاصه کاربردی برای مرور فرمولهای الکتریسیسیته ساکن هستید، این پوستر میتواند مجموعهای از مهمترین روابط این بخش از فیزیک را در یک صفحه در اختیار شما قرار دهد.
این پوستر از مجموعه فرمولنامههای تصویری فیزیک است و با هدف مرور سریع مطالب، جمعبندی فرمولها و یادآوری نکات مهم طراحی شده است.
برای مشاهده معرفی کامل مجموعه پوسترها و سایر بخشهای فرمولنامه فیزیک میتوانید به صفحه زیر مراجعه کنید:
مشاهده مجموعه کامل فرمولنامههای فیزیک
در این پوستر، مباحث اصلی الکتریسیته ساکن از مفهوم بار الکتریکی و قانون کولن تا میدان الکتریکی، انرژی پتانسیل، اختلاف پتانسیل و چگالی سطحی بار بهصورت خلاصه و تصویری ارائه شدهاند.
این پوستر شامل چه مباحثی است؟
در این پوستر ۹ مبحث اصلی مربوط به فرمولهای الکتریسیته ساکن ارائه شده است:
۱. بار الکتریکی
در این بخش رابطه محاسبه بار الکتریکی بر اساس تعداد ذرات باردار ارائه شده است.
فرمول اصلی بار الکتریکی:
\[
q=\pm ne
\]
که در آن:
qبار الکتریکی بر حسب کولن (C) است.nتعداد صحیح و بدون واحد است.eبار بنیادی الکتریکی است.
بار بنیادی:
\[
e=1.6\times10^{-19}\ C
\]
علامت مثبت یا منفی بار به نوع ذره یا جسم باردار بستگی دارد.
نکته مهم: بار الکتریکی کوانتیده است؛ یعنی مقدار بار یک جسم میتواند بهصورت مضرب صحیحی از بار بنیادی بیان شود.
۲. قانون کولن
قانون کولن برای محاسبه نیروی الکتریکی بین دو بار نقطهای استفاده میشود.
فرمول قانون کولن:
\[
F=k\frac{|q_1q_2|}{r^2}
\]
ثابت کولن:
\[
k=9\times10^9\ \frac{N\cdot m^2}{C^2}
\]
همچنین میتوان ثابت کولن را بهصورت زیر نوشت:
\[
k=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}
\]
در این رابطه:
Fاندازه نیروی الکتریکی است.q₁وq₂بارهای الکتریکی هستند.rفاصله بین دو بار است.kثابت کولن است.
نکته مهم: نیروی الکتریکی با حاصلضرب اندازه بارها متناسب و با مربع فاصله بین آنها نسبت عکس دارد.
۳. میدان الکتریکی
میدان الکتریکی بیانکننده اثر الکتریکی یک بار در فضای اطراف آن است.
تعریف میدان الکتریکی:
\[
\vec{E}=\frac{\vec{F}}{q_0}
\]
در این رابطه:
Eمیدان الکتریکی است.Fنیروی الکتریکی وارد بر بار آزمون است.q₀بار آزمون است.
واحد میدان الکتریکی:
\[
[E]=\frac{N}{C}
\]
نکته: جهت میدان الکتریکی در هر نقطه، همان جهت نیروی وارد بر یک بار آزمون مثبت در آن نقطه است.
۴. میدان الکتریکی ذره باردار
برای محاسبه اندازه میدان الکتریکی ایجادشده توسط یک بار نقطهای در فاصله r از آن، از رابطه زیر استفاده میشود:
\[
E=k\frac{|q|}{r^2}
\]
در این رابطه:
Eاندازه میدان الکتریکی است.qمقدار بار ایجادکننده میدان است.rفاصله نقطه موردنظر از بار است.kثابت کولن است.
نکته مهم: اندازه میدان الکتریکی با مقدار بار نسبت مستقیم و با مربع فاصله نسبت عکس دارد.
۵. تغییر انرژی پتانسیل الکتریکی
تغییر انرژی پتانسیل الکتریکی به اختلاف انرژی پتانسیل بین حالت نهایی و اولیه مربوط است.
رابطه تغییر انرژی پتانسیل:
\[ \Delta U=U_f-U_i=-W_e \]
در این رابطه:
ΔUتغییر انرژی پتانسیل الکتریکی است.Uᵢانرژی پتانسیل در حالت اولیه است.Ufانرژی پتانسیل در حالت نهایی است.Weکار نیروی الکتریکی است.
نکته مهم: اگر میدان الکتریکی روی ذره کار مثبت انجام دهد، انرژی پتانسیل الکتریکی کاهش پیدا میکند و برعکس.
۶. تغییرات انرژی پتانسیل الکتریکی در میدان یکنواخت
در یک میدان الکتریکی یکنواخت، تغییر انرژی پتانسیل الکتریکی به مقدار بار، شدت میدان، جابهجایی و زاویه بین میدان و جابهجایی بستگی دارد.
رابطه اصلی:
\[
\Delta U_e=-qEd\cos\theta
\]
در این رابطه:
qبار الکتریکی است.Eشدت میدان الکتریکی است.dاندازه جابهجایی است.θزاویه بین میدان الکتریکی و جابهجایی است.
نکته مهم: علامت منفی در این رابطه نشان میدهد که تغییر انرژی پتانسیل با کار نیروی الکتریکی رابطه معکوس دارد.
۷. اختلاف پتانسیل الکتریکی
اختلاف پتانسیل الکتریکی از تقسیم تغییر انرژی پتانسیل الکتریکی بر بار به دست میآید.
فرمول اختلاف پتانسیل:
\[
\Delta V=\frac{\Delta U}{q}
\]
همچنین برای دو نقطه A و B:
\[
V_B-V_A=\frac{U_B-U_A}{q}
\]
واحد اختلاف پتانسیل، ولت (V) است.
نکته مهم: اختلاف پتانسیل به ازای هر واحد بار، بیانگر تغییر انرژی پتانسیل الکتریکی است.
۸. اختلاف پتانسیل در میدان یکنواخت
در میدان الکتریکی یکنواخت، اختلاف پتانسیل بین دو نقطه با شدت میدان، فاصله و زاویه بین میدان و جابهجایی مرتبط است.
فرمول اصلی:
\[
\Delta V=-|E|d\cos\theta
\]
اگر جابهجایی در راستای میدان باشد:
\[
\theta=0^\circ
\]
\[
\Delta V=-Ed
\]
اگر جابهجایی عمود بر میدان باشد:
\[
\theta=90^\circ
\]
\[
\Delta V=0
\]
نکته مهم: در امتداد خطوط میدان الکتریکی، پتانسیل تغییر میکند؛ اما در جابهجایی عمود بر میدان یکنواخت، اختلاف پتانسیل صفر است.
۹. چگالی سطحی بار
چگالی سطحی بار نشان میدهد چه مقدار بار الکتریکی روی واحد سطح یک رسانا توزیع شده است.
فرمول چگالی سطحی بار:
\[
\sigma=\frac{q}{A}
\]
واحد چگالی سطحی بار:
\[
[\sigma]=\frac{C}{m^2}
\]
در این رابطه:
σچگالی سطحی بار است.qبار الکتریکی است.Aمساحت سطح است.
نکته مهم: در رساناهای دارای شکل نامنظم، توزیع بار روی سطح لزوماً یکنواخت نیست و در قسمتهایی که انحنا یا نوک تیز بیشتری دارند، چگالی سطحی بار میتواند بیشتر باشد.
جمعبندی پوستر فرمولهای الکتریسیته ساکن
پوستر فرمولهای الکتریسیته ساکن یک برگه جمعبندی تصویری برای مرور سریع مهمترین روابط این مبحث است. با استفاده از این پوستر میتوانید در یک نگاه فرمولهای مربوط به بار الکتریکی، قانون کولن، میدان الکتریکی، انرژی پتانسیل، اختلاف پتانسیل و چگالی سطحی بار را مرور کنید.
این فرمولنامه میتواند برای دانشآموزان، مرور قبل از امتحان، جمعبندی فصل، حل تمرین و آمادگی کنکور مورد استفاده قرار گیرد.
برای مشاهده سایر بخشهای مجموعه:
مشخصات محصول
بخش مجموعه
بخش 6
موضوع
فرمولنامه تصویری الکتریسیته ساکن
تعداد مباحث اصلی
9 بخش
موضوعات
بار الکتریکی،قانون کولن، میدان الکتریکی، میدان الکتریکی ذره باردار، تغییر انرژی پتانسیل الکتریکی، تغییرات انرژی پتانسیل الکتریکی، اختلاف پتانسیل الکتریکی،اختلاف پتانسیل در میدان یکنواخت، چگالی سطحی بار
مناسب برای پایه/رشته
یازدهم تجربی و ریاضی
قبل از خرید
این محصول یک فایل آموزشی دیجیتال است و پس از خرید، فایل در اختیار شما قرار میگیرد.
تصویر موجود در صفحه محصول برای آشنایی با محتوای پوستر ارائه شده است. برای استفاده از نسخه کامل و با کیفیت محصول، فایل خریداریشده را دریافت کنید.
این پوستر با هدف مرور و جمعبندی فرمولها و نکات مهم طراحی شده و جایگزین کتاب درسی، جزوه کامل یا آموزش مفهومی فیزیک نیست.
سوالات درباره محصول
پوستر شامل نه مبحث:
بار الکتریکی،قانون کولن، میدان الکتریکی، میدان الکتریکی ذره باردار، تغییر انرژی پتانسیل الکتریکی، تغییرات انرژی پتانسیل الکتریکی، اختلاف پتانسیل الکتریکی،اختلاف پتانسیل در میدان یکنواخت، چگالی سطحی بار
است.
مباحث این پوستر از مفاهیم پایه و کاربردی فیزیک هستند و برای دانشآموزان دوره متوسطه دوم، بویژه پایه یازدهم، داوطلبان آزمون و افرادی که در حال مرور فیزیک هستند کاربرد دارند.
بله. فایل برای استفاده دیجیتال و چاپ قابل استفاده است.
بله محتوای محصول یک پوستر آموزشی مستقل است که تمام مطالب و روابط آن در یک صفحه جمعبندی شدهاند.
یک صفحه برای مرور مبحث الکتریسیته ساکن
این پوستر را میتوان بهعنوان یک برگه جمعبندی سریع مبحث الکتریسیته ساکن در کنار جزوه و کتاب درسی استفاده کرد و برای دانشآموزانی که میخواهند قبل از آزمون یا امتحان روابط اصلی را سریع مرور کنند، کاربردی است.
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.