علوم هشتم فصل نهم- درسنامه کامل تصویری + تست - علی اشرفپور

بار الکتریکی:

• مثبت : اگر جسم الکترون از دست بدهد مانند پارچه پشمی، میله شیشه ای، کاغذ، موی سر و .....  
• منفی: اگر جسم الکترون بدست آورد مانند میله پلاستیکی، بادکنک نخ ابریشمی و .....  

نکته : در ایجاد بار الکتریکی، الکترون ها بین دو جسم مبادله می شوند و پروتون ها به علت نیروی هسته و سنگینی نمی توانند جابجا شوند.  

قاعده بار الکتریکی نیروهای الکتریکی:  

بارهای مشابه (هم نام) به یکدیگر نیروی رانشی دافعه و بارهای نامشابه (ناهم نام) به هم نیروی ربایشی (جاذبه) وارد می کنند.

اجسام از نظر رسانایی دو دسته اند:  

• رسانا: موادی که جریان برق را از خود عبور میدهند این مواد الکترون آزاد زیادی دارند مانند فلزات .  
• نارسانا: موادی که جریان برق را عبور نمیدهند یا به کندی عبور میدهند. مانند چوب ، پلاستیک ، هوا و ...

الکتروسکوپ (برق نما)  

وسیله ای است که وجود بار الکتریکی ، نوع بار الکتریکی . میزان بار الکتریکی و رسانا یا نارسانا بودن یک ماده را نشان می دهد. 

الکتروسکوپ از کلاهک و میله رسانا و ورقه ها ساخته شده است.  

نکته : اگر جسمی را به الکتروسکوپ نزدیک کنیم و ورقه های آن از هم دور شوند جسم باردار است. 

روش های باردار کردن الکتروسکوپ :  

روش تماسی در این روش جسم باردار را به کلاهک الکتروسكون تماس  می دهیم متصل می کنیم بار ایجاد شده در الکتروسکوپ مشابه روش القایی در این روش جسم باردار را به کلاهک الکتروسکوپ نزدیک می کنیم ولی با آن تماس نمی دهیم و در مرحله دوم الکتروسکوپ را با دست با تماس زمین تخلیه می کنیم و سپس جسم بار دار را از الکتروسکوپ در الکتروسکوپ مخالف بار جسم باردار است.  

تشخیص بار جسم مجهول توسط الکتروسکوب :  

اگر جسم باردار مجهولی را به الکتروسکوپی که بار معین دارد نزدیک کنیم و ورقه های الکتروسکوپ از هم دورتر شوند. بار جسم مشابه بار الکتروسکوپ و اگر ورقه های الکتروسکوپ به هم نزدیک شوند بار جسم مخالف بار الکتروسکوپ است.  

القای الکتریکی :  

ایجاد بار الکتریکی در یک جسم رسانا بدون تماس جسم باردار با آن . 

تخلیه الکتریکی :  

به جهش الکترون از یک جسم به جسم دیگر که معمولاً همراه با نور و گرما است. تخلیه الکتریکی می گویند. 

تخلیه به سه صورت ممکن است انجام گیرد : 

• 1.تخلیه بین دو جسم مانند الکترود و جسم آهنی در جوشکاری ، بین بدن شما و سرسره پلاستیکی و......  
• 2.بین دو ابر باردار که به آن رعد و برق می گویند.  
• 3.بین ابر بار دار و رو زمین وقتی فاصله ابر از زمین کم باشد که به باید اذرخش ) به آن آذرخش (صاعقه) گفته می شود.

نکته : در زمان صاعقه ممکن است به ساختمان آسیب وارد شود که برای جلوگیری از برق گیر که شامل یک میله فلزی و یک کابل مسی است استفاده می کنند این وسیله در بلند ترین نقطه ساختمان وصل شده و کابل آن در زیر زمین به یک صفحه فلزی یا زمین مرطوب متصل می شود.

جریان الکتریکی :  

به حرکت الکترون ها در یک مسیر بسته جریان الکتریکی گویند. 

اجزای یک مدار ساده :  

باتری ( مولد ) با ایجاد اختلاف پتانسیل الکتریکی نیروی لازم برای حرکت الکترون ها فراهم می کند.  

کلید ، وظیفه قطع و وصل (باز و بسته شدن) مدار را بر عهده دارد.  

سیم (رسانا)، مسیر حرکت الکترون ها را بوجود می آورد.  

مصرف کننده: مانند یخچال ، اتو لامپ و.... که انرژی الکترون ها را مصرف تبدیل می کند.  

آمپرمتر (آمپرسنج) شدت جریان آمیراژ) را اندازه میگیرد و به صورت متوالی (سری) به مدار وصل می شود.  

باتری (مولد):

در یک قطعه سیم رسانا با آن که الکترون ) آزاد زیادی وجود دارد ولی الکترون ها در سیم جاری نم نمی شوند زیرا تمام نقاط آن هم  پتانسیل هستند برای شارش بارها در یک رسانا باید به کمک یک دستگاه بین دو سر آن اختلاف پتانسیل الکتریکی به وجود آورد.  این دستگاه را مولد می نامند که از اجزای زیر تشکیل شده است :  

قطب مثبت - قطب منفی - الکترولیت (محلولی که جریان برق را در باتری از خود عبور می دهد) 

باتری ها به صورت های زیر وجود دارند:  

باتری خشک (قوه) : 

در این باتری ها قطب منفی فلز روی و قطب مثبت کربن است. الکترولیت این باتری ها کلرید آمونیوم است.  

باتری های اتومبیل و موتور : 

قطب مثبت این باتریها PbOs و قطب منفی PbO اکسید سرب است. الکترولیت این باتری ها اسید است .  

باتری های نیکل کادمیوم :  

این باتری ها انرژی بالاتری تولید می کنند و قابلیت شارژ مجدد دارند.  

نکته : ولتاژ باتری با هم متفاوت است باتری قلمی ۱٫۵ باتری موبایل ۳٫۷، کامیون ۲۴ ، و موتور ۱۲ ولت است .

شدت جریان الکتریکی (آمپراژ) :  

مقدار باری که در واحد زمان (ثانیه) از یک نقطه رسانا عبور می کند آمپراژ می گویند ، با واحد آمپر (A) و به وسیله آمپرسنج اندازه گیری می شود و با حرف (I) نشان داده می شود.  

نکته : واحد شدت جریان به افتخار آمپر نام گذاری شده است.  

نکته : جهت جریان واقعی از قطب منفی به مثبت باتری ولی جهت قراردادی جریان از قطب مثبت به منفی است.  

نکته: شدت جریان کشنده برای بدن انسان ۱ آمپر است در حالیکه جریان یک آذرخش می تواند تا ۱۰۰۰ آمپر نیز برسد.

اختلاف پتانسیل :

عامل اصلی ایجاد جریان در مدار است. با واحد ولت (v) و بوسیله ولت سنج اندازه گیری می شود و با حرف (v)  نمایش داده می شود واحد ولتاژ از نام ولتا کاشف باتری گرفته شده است.  

مقاومت الکتریکی : 

نوعی اصطکاک است که مانع حرکت الکترون ها در یک مدار می شود و باعث گرم شدن رسانا می گردد. مقاومت با واحد أهم و بوسیله اهم سنج اندازه گیری می شود و با حرف (R) نشان داده می شود. واحد مقاومت از نام سیمون اهم گرفته شده است.  

توجه : جریان الکتریکی روان شدن  بار الکتریکی است که اختلاف پتانسیل ولتاژ آن را به حرکت وا می دارد و مقاومت مدار یا مصرف کننده مانع  این شارش می شود.  

مقاومت الکتریکی در یک رسانا به عوامل زیر بستگی دارد :  

• جنس رسانا (P) : در بین فلزات طلا نقره بهترین رسانا و مس بعد از این دو فلز رسانای خوبی است.  
• طول رسانا (L): هر چه طول رسانا (سیم ) بیشتر شود مقاومت بیشتر می شود.  
• ضخامت یا سطح مقطع (A) : هر چه ضخامت رسانا بیشتر شود مقاومت رسانا کمتر می شود.  
• دمای رسانا : هر چه رسانا گرم تر شود مقاومت رسانا بیشتر می شود.  
  
  

قانون اهم :  

مدارهای موازی و سری :  

1. مدارهای متوالی (سری) :  

در این نوع مدار مصرف کننده ها پشت سر هم در مدار قرار دارند و جریان از کل آنها در یک مسیر بسته عبور میکند. در این حالت خاموش میشوند.  

1. مدارهای موازی:  

در این مدارها طوری ساخته شده اند که مصرف کننده ها به صورت موازی قرار می گیرند یعنی جریان در هر کدام از آنها به صورت جداگانه عبور می کند. در این مدار سوختن یا خاموش شدن یکی از مصرف کننده ها هیچ تأثیری بر روی دیگر مصرف کننده ها ندارد و باعث از کار افتادن و خاموش شدن آنها نمی شود.