س / نادرا ما يستعمل الموصل الكروي المنفرد في تخزين الشحنات الكهربائية بكميات كبيرة ؟
ج / لأنه يخزن كمية محددة من الشحنات الكهربائية وان الاستمرار في إضافة الشحنات اليه سيؤدي إلى زيادة جهده الكهربائي على بعد معين ( r ) عن مركز الشحنة وحسب العلاقة
وبالتالي يزداد فرق الجهد بينه وبين الهواء فيزداد المجال الكهربائي إلى الحد الذي قد يحصل فيه التفريغ الكهربائي خلال الهواء المحيط به .
ملاحظة : يمكن حساب جهد الموصل على بعد معين من العلاقة التالية :
س / هل يمكن صنع جهاز يستعمل لخزن الشحنات الكهربائية وتختزن فيه الطاقة الكهربائية ؟
ج / نعم ، وذلك باستعمال نظام يتألف من موصلين معزولين يفصل بينهما عازل ( الفراغ أو الهواء أو أي مادة عازلة كهربائيا ) يخزن الشحنات الموجبة على احد الموصلين والشحنات السالبة على الموصل الآخر ويسمى هذا النظام بـ ( المتسعة ) .
س / ما المقصود بالمتسعة الكهربائية ؟
ج / هي جهاز يستعمل لتخزين الشحنات الكهربائية والطاقة الكهربائية ويتكون من زوج أو اكثر من الصفائح الموصلة يفصل بينهما عازل .
س / ما هي أشكال المتسعات الكهربائية ؟
ج / 1) ذات الصفيحتين المتوازيتين . 2) ذات الأسطوانتين المتمركزتين
3) ذات الكرتين المتمركزتين .
س / ما هي المتسعة ذات الصفيحتين المتوازيتين ؟
ج / هي ابسط أشكال المتسعات وأكثرها استعمالا في الأغراض العلمية تتركب من موصلين معدنيين متوازيين يفصل بينهما مادة عازلة ( الهواء أو الورق المزيت أو البلاستيك أو المايكا أو السيراميك ) ويوصل بكل لوح من لوحي المتسعة طرف توصيل .
س/ كيف يتم شحن المتسعة ذات الصفيحتين المتوازيتين ؟
س/ كم هو صافي الشحنة على صفيحتي المتسعة ؟ ولماذا ؟
ج/ أن صافي الشحنة يساوي صفر ، والسبب لان كلا الصفيحتين تحملان شحنتين متساويتين مقدارا ومختلفتين نوعا .
واجب / تحتفظ المتسعة بالشحنة لفترة زمنية طويلة مالم يتم تفريغها .. علل ؟
س/ كيف يمكن جعل المجال الكهربائي بين صفيحتي المتسعة مجالا كهربائيا منتظما ؟
ج/ بجعل البعد بين الصفيحتين المتوازيتين صغيرا جد ا ( d ) بالمقارنة مع أبعاد الصفيحة الواحدة ففي هذه الحالة يهمل عدم انتظام خطوط المجال الكهربائي عند الحافات .
س/ لماذا تقع الشحنات على السطحين المتقابلين في المتسعة ذات الصفيحتين المتوازيتين ؟
ج/ بسبب قوى التجاذب بين الشحنات الكهربائية .
س/ لماذا تكون جميع نقاط الصفيحة الواحدة بجهد متساو للمتسعة المشحونة ؟
ج/ لان صفيحتي المتسعة مصنوعتين من مادة موصلة ومعزولتين عن بعضهما .
س/ ما المقصود بسعة المتسعة ؟
ج/ هي النسبة بين الشحنة الكهربائية المختزنة بين أي من صفيحتي المتسعة ( Q ) إلى مقدار فرق الجهد بين الصفيحتين ( ΔV ) وتقاس بوحدة الفاراد ( F ) .
حيث أن ( C ) هي سعة المتسعة .
ج / لأنه يخزن كمية محددة من الشحنات الكهربائية وان الاستمرار في إضافة الشحنات اليه سيؤدي إلى زيادة جهده الكهربائي على بعد معين ( r ) عن مركز الشحنة وحسب العلاقة
وبالتالي يزداد فرق الجهد بينه وبين الهواء فيزداد المجال الكهربائي إلى الحد الذي قد يحصل فيه التفريغ الكهربائي خلال الهواء المحيط به .
ملاحظة : يمكن حساب جهد الموصل على بعد معين من العلاقة التالية :
( 1 – 1 ) المتسعة
س / هل يمكن صنع جهاز يستعمل لخزن الشحنات الكهربائية وتختزن فيه الطاقة الكهربائية ؟
ج / نعم ، وذلك باستعمال نظام يتألف من موصلين معزولين يفصل بينهما عازل ( الفراغ أو الهواء أو أي مادة عازلة كهربائيا ) يخزن الشحنات الموجبة على احد الموصلين والشحنات السالبة على الموصل الآخر ويسمى هذا النظام بـ ( المتسعة ) .
س / ما المقصود بالمتسعة الكهربائية ؟
ج / هي جهاز يستعمل لتخزين الشحنات الكهربائية والطاقة الكهربائية ويتكون من زوج أو اكثر من الصفائح الموصلة يفصل بينهما عازل .
س / ما هي أشكال المتسعات الكهربائية ؟
ج / 1) ذات الصفيحتين المتوازيتين . 2) ذات الأسطوانتين المتمركزتين
3) ذات الكرتين المتمركزتين .
( 2 – 1 ) المتسعة ذات الصفيحتين المتوازيتين
س / ما هي المتسعة ذات الصفيحتين المتوازيتين ؟
ج / هي ابسط أشكال المتسعات وأكثرها استعمالا في الأغراض العلمية تتركب من موصلين معدنيين متوازيين يفصل بينهما مادة عازلة ( الهواء أو الورق المزيت أو البلاستيك أو المايكا أو السيراميك ) ويوصل بكل لوح من لوحي المتسعة طرف توصيل .
س/ كيف يتم شحن المتسعة ذات الصفيحتين المتوازيتين ؟
ج / نربط احدى الصفيحتين مع القطب الموجب للبطارية ( فتظهر عليها شحنة موجبة q+ ) والصفيحة الأخرى تربط مع القطب السالب
( فتظهر عليها شحنة سالبة q- ) وتكون مساوية لها بالمقدار وكلا الشحنتين تقعان على السطحين المتقابلين للصفيحتين وذلك بسبب قوة التجاذب بين تلك الشحنات .
( فتظهر عليها شحنة سالبة q- ) وتكون مساوية لها بالمقدار وكلا الشحنتين تقعان على السطحين المتقابلين للصفيحتين وذلك بسبب قوة التجاذب بين تلك الشحنات .
س/ كم هو صافي الشحنة على صفيحتي المتسعة ؟ ولماذا ؟
ج/ أن صافي الشحنة يساوي صفر ، والسبب لان كلا الصفيحتين تحملان شحنتين متساويتين مقدارا ومختلفتين نوعا .
واجب / تحتفظ المتسعة بالشحنة لفترة زمنية طويلة مالم يتم تفريغها .. علل ؟
س/ كيف يمكن جعل المجال الكهربائي بين صفيحتي المتسعة مجالا كهربائيا منتظما ؟
ج/ بجعل البعد بين الصفيحتين المتوازيتين صغيرا جد ا ( d ) بالمقارنة مع أبعاد الصفيحة الواحدة ففي هذه الحالة يهمل عدم انتظام خطوط المجال الكهربائي عند الحافات .
س/ لماذا تقع الشحنات على السطحين المتقابلين في المتسعة ذات الصفيحتين المتوازيتين ؟
ج/ بسبب قوى التجاذب بين الشحنات الكهربائية .
س/ لماذا تكون جميع نقاط الصفيحة الواحدة بجهد متساو للمتسعة المشحونة ؟
ج/ لان صفيحتي المتسعة مصنوعتين من مادة موصلة ومعزولتين عن بعضهما .
سعة المتسعة .
س/ ما المقصود بسعة المتسعة ؟
ج/ هي النسبة بين الشحنة الكهربائية المختزنة بين أي من صفيحتي المتسعة ( Q ) إلى مقدار فرق الجهد بين الصفيحتين ( ΔV ) وتقاس بوحدة الفاراد ( F ) .
حيث أن ( C ) هي سعة المتسعة .
