<<< االشحن بالحث >>>



شحن الجسم الموصل بالحث

شرح مفصل لعملية شحن جسم موصل دون ملامسته باستخدام الحث الكهروستاتيكي

مقدمة

شحن الجسم الموصل بالحث هي عملية يتم فيها شحن جسم موصل دون ملامسته مباشرة لجسم مشحون. تعتمد هذه العملية على ظاهرة الحث الكهروستاتيكي، حيث يتأثر توزيع الشحنات في الجسم المتعادل عند اقتراب جسم مشحون منه.

في هذا الشرح، سنتناول خطوات شحن موصل متعادل بشحنة موجبة باستخدام موصل مشحون بشحنة سالبة.

خطوات عملية الشحن بالحث

الخطوة الوصف تأثير الشحنات النتيجة
1 تقريب موصل مشحون بشحنة سالبة من الموصل المتعادل إعادة ترتيب الشحنات في الموصل المتعادل تتجمع الشحنات الموجبة قرب الجسم المشحون، والسالبة في الطرف البعيد
2 لمس الموصل باليد (التأريض) تتفرغ الشحنات الحرة غير المتأثرة بقوة التجاذب تنتقل الشحنات السالبة إلى الأرض عبر اليد
3 إبعاد اليد عن الموصل انقطاع مسار التفريغ الأرضي يبقى الموصل محتفظًا بالشحنات الموجبة
4 إبعاد الجسم المشحون عن الموصل توزع الشحنات الموجبة على سطح الموصل بالكامل يصبح الموصل مشحونًا بشحنة موجبة

شرح مفصل للعملية

الخطوة الأولى: تقريب الجسم المشحون

عند تقريب جسم مشحون بشحنة سالبة من موصل متعادل، تبدأ الشحنات في الموصل المتعادل بإعادة ترتيب نفسها بسبب قوى التجاذب والتنافر الكهروستاتيكية. تتنافر الشحنات السالبة في الموصل المتعادل مع الشحنة السالبة للجسم المشحون، فتتحرك إلى الطرف البعيد من الموصل. بينما تتجذب الشحنات الموجبة في الموصل المتعادل نحو الجسم المشحون، فتتركز في الطرف القريب منه.

الخطوة الثانية: التأريض (لمس الموصل باليد)

عند لمس الموصل باليد (عملية التأريض)، تنتقل الشحنات السالبة (الإلكترونات الحرة) من الموصل إلى الأرض عبر الجسم. هذه الشحنات السالبة هي التي كانت في الطرف البعيد من الموصل وغير متأثرة بقوة التجاذب مع الجسم المشحون. نتيجة لذلك، يفقد الموصل جزءًا من شحناته السالبة ويصبح لديه فائض في الشحنات الموجبة.

الخطوة الثالثة: إبعاد اليد

بعد إبعاد اليد، ينقطع مسار التفريغ الأرضي. يبقى الموصل محتفظًا بالشحنات الموجبة التي لم تستطع الهروب لأنها كانت مقيدة بقوة التجاذب مع الجسم المشحون السالب.

الخطوة الرابعة: إبعاد الجسم المشحون

عند إبعاد الجسم المشحون السالب، تختفي قوى التجاذب التي كانت تمنع الشحنات الموجبة من التوزع على سطح الموصل بالكامل. نتيجة لذلك، تنتشر الشحنات الموجبة المتبقية على سطح الموصل بأكمله، فيصبح الموصل مشحونًا بشحنة موجبة.

الخلاصة

عملية الشحن بالحث تمكننا من شحن جسم موصل بشحنة معينة دون ملامسته مباشرة لجسم مشحون. في المثال المذكور، تم شحن الموصل بشحنة موجبة باستخدام موصل مشحون بشحنة سالبة. من الجدير بالذكر أنه إذا استخدمنا موصلًا مشحونًا بشحنة موجبة، فسيصبح الموصل المتعادل مشحونًا بشحنة سالبة بعد اكتمال العملية.

تطبيقات هذه الظاهرة متعددة، منها عمل المكثفات الكهربائية، وآلات التصوير الكهروستاتيكي، وطواحين الهواء الإلكترونية.

اكتب تعليقا واذا كان هناك خطأ اكتبه وحدد مكانه Write a comment, and if there is mistake, write and specify its location