الكشاف الكهربائي والشحن بالتوصيل - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

لا يعد الشريط اللاصق ولا القضيب المعلق في الهواء طريقة دقيقة أو ملائمة لتحديد الشحنة. وعوضًا عن ذلك يستخدم جهاز يسمى الكشاف الكهربائي، يتركب من كرة فلزية مثبتة على ساق فلزية متصلة بقطعتين فلزيتين خفيفتين رقيقتين، تسميان الورقتين. ويبين الشكل 8-8 كشافًا كهربائيًا متعادلاً. لاحظ أن الورقتين معلقتان بصورة حرة داخل إناء زجاجي شفاف مغلق؛ وذلك للحد من تأثير تيارات الهواء.--- SECTION: الشحن بالتوصيل --- الشحن بالتوصيل عندما يلمس قضيب مشحون بشحنة سالبة كرة كشاف كهربائي تنتقل الإلكترونات منه إلى الكرة، وتتوزع هذه الشحنات على جميع سطوح الفلز. وكما هو موضح في الشكل 9-8a، تشحن الورقتان بشحنات سالبة وتتنافران، لذا تنفرجان، ويصبح الكشاف الكهربائي مشحونًا. ويُسمى شحن الجسم المتعادل بملامسته جسمًا آخر مشحونًا الشحن بالتوصيل. كما تنفرج الورقتان أيضًا عند شحن الكشاف بشحنات موجبة، فكيف يمكنك إذا كان الكشاف الكهربائي مشحونًا بشحنة موجبة أم سالبة؟ يمكن تحديد نوع الشحنة بملاحظة ورقتي الكشاف الكهربائي المشحون عند تقريب قضيب مشحون بشحنة معلومة من كرته؛ إذ يزداد انفراج الورقتين أكثر عند تقريب جسم شحنته مشابهة لشحنة الكشاف، كما في الشكل 9-8b، وسيقل انفراج الورقتين إذا كانت شحنة الكشاف مخالفة لشحنة الجسم المقرب، كما في الشكل 9-8c.--- SECTION: فصل الشحنات على الأجسام المتعادلة --- فصل الشحنات على الأجسام المتعادلة عرفت أن الشريط اللاصق المشحون ينجذب نحو إصبعك عندما قربته إليه. وبالطبع كان إصبعك متعادلاً كهربائيًا؛ أي فيه عدد متساو من الشحنات الموجبة والسالبة. وتعلم أيضًا أن الشحنات تتحرك بسهولة في الموصلات، كما أن القوى الكهربائية في حالة الشرارة الكهربائية حولت المادة العازلة إلى مادة موصلة. من كل هذه المعلومات يمكنك تطوير نموذج مناسب للقوة التي أثر بها إصبعك في الشريط.2025 - 1447--- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: الشكل 8-8 الكشاف الكهربائي Description: جهاز يستخدم للكشف عن الشحنات الكهربائية. في الكشاف الكهربائي المتعادل تكون الورقتان معلقتين رأسيا بحرية، وتتلامس إحداهما الأخرى. يوضح الرسم التخطيطي كشافًا كهربائيًا يتكون من كرة فلزية في الأعلى، متصلة بساق فلزية تمر عبر عازل، وتنتهي بورقتين فلزيتين في الأسفل. الأجزاء المحددة هي: كرة فلزية، عازل، ورقتان فلزيتان. Key Values: كرة فلزية, عازل, ورقتان فلزيتان Context: يوضح هذا الشكل المكونات الأساسية للكشاف الكهربائي ووظيفته في الكشف عن الشحنات الكهربائية، مع التركيز على حالة التعادل الكهربائي.**DIAGRAM**: الشكل 8-9 Description: سلسلة من ثلاثة رسوم توضيحية (a, b, c) تبين سلوك الكشاف الكهربائي عند الشحن والتأثير. (a) تظهر ورقتا الكشاف الكهربائي المشحون بشحنة سالبة وهما منفرجتان. (b) يوضح دفع القضيب ذو الشحنة السالبة الإلكترونات من الكرة إلى الورقتين، مما يزيد من انفراجهما. (c) يوضح جذب القضيب ذو الشحنة الموجبة بعض الإلكترونات من الورقتين إلى الكرة، مما يقلل من انفراجهما. Key Values: حالة انفراج الورقتين (a), تأثير قضيب سالب (b), تأثير قضيب موجب (c) Context: يوضح هذا الشكل كيفية عمل الكشاف الكهربائي في الكشف عن نوع الشحنة، من خلال ملاحظة انفراج أو تقارب ورقتيه عند تقريب جسم مشحون، مما يمثل مبادئ الشحن بالتوصيل والتأثير.