پاورپوینت مقاومت الکتریکی

هر جسمی هنگام عبور جریان الکتریکی از آن مقاومتی از خود نشان می‌دهد که مقاومت الکتریکی نام دارد. در این بخش مقاومت الکتریکی را بررسی می‌کنیم.

عبور جریان الکتریکی از هادی‌ها از بسیاری جهات شبیه عبور گاز از یک لوله است. اگر این لوله پر از پشم فلزی یا ماده مختلطی باشد، این شباهت‌ها بیشتر می‌شود. اتم‌های تشکیل دهنده سیم هادی از عبور الکترون‌ها جلوگیری می‌کنند، همان ‌طور که الیاف پشم فلزی مانع عبور مولکول‌های گاز می‌شوند. حال می‌خواهیم ببینیم که مقاومت هادی‌ها به غیر از جنس فلز به چه عواملی دیگری بستگی دارد.

مقاومت هر جسمی به الکترون‌های آزاد آن بستگی دارد. واحد شدت الکتریکی آمپر (A)است. یک آمپر یعنی این که 6/28 ضرب در 10 به توان 18 الکترون آزاد در هر ثانیه از هر نقطه سیم عبور می‌کند. پس یک هادی خوب باید به مقدار کافی الکترون آزاد داشته باشد تا جریان الکتریکی با چندین آمپر بتواند از آن عبور کند. بنابراین هرگاه پهنای فلز افزایش یابد، در حقیقت سطح مقطع زیادتر و در نتیجه مقاومت کم‌تر می‌شود. پس سطح مقطع عکس مقاومت عمل می‌کند.

تعداد :9 اسلاید

 چیزی که این مقالات را متمایز کرده است آماده بودن مقالات و ظاهر زیبای اسلایدها می باشد تا خریدار از خرید خود راضی باشد
مقالات را با ورژن  office2010  به بالا باز کنید

پاورپوینت-تعاریف، قوانین و فرمولهای الکتریسیته و مغناطیس- در 62 اسلاید-powerpoint-ppt

الکتریسیته و مغناطیس

تئوری الکترونی اتم

اثر بارهای الکتریکی بر یکدیگر و قانون کولن

میدان الکتریکی و شدت میدان

میدان الکتریکی یکنواخت

اختلاف پتانسیل و تغییرات انرژی پتانسیل

خازن

شدت جریان و مقاومت الکترکی

نیرو محرکه و محاسبه اختلاف پتانسیل و شدت جریان در مدار

توان وراندمان

مقاومت

مدارهای خازن و مقاومت

اتصال مدارها

مغناطیس

مواد

آهن ربا

نیروی وارد بر بار در میدان مغناطیسی

نیروی وارد برسیم حامل جریان در میدان مغناطیسی

نیروی حاصل از دویا چند سیم بار دار

شدت میدان در یک سیم پیچ

جریان القائی و قانون لنز

قانون القای الکترومغناطیس

محاسبه جریان خود القائی

محاسبه ضریب خود القائی

جریان متناوب

مدار جریان متناوب

توان تلف شده در مقاومت

تئوری الکترونی اتم

اتم از ذرات کوچکتری به نامهای الکترون-پروتون ونوترون تشکیل شده است که الکترونها دارای بارمنفی،پروتونها دارای بار مثبت ونوترونها بدون بارند تعداد الکترونها و پروتونهای یک اتم در حالت عادی برابرند پس بار اتم در حالت عادی برابر صفر است

 

تولید الکتریسته بروش مالش

اگر یک میله شیشه ای را به پارچه ابریشمی مالش دهیم هردوجسم الکتریسیته دار می شود زیرا شیشه تعدادی الکترون از دست می دهد و پارچه الکترون می گیرد پس شیشه دارای بار مثبت و پارچه به همان مقدار دارای بار منفی می گردد بار ایجاد شده در شیشه و پارچه در محل تماس باقی می ماند

اجسام رسانا و نارسانا

بعضی از اجسام مانند فلزات که الکتریسته را به خوبی از خود عبور می دهند رسانا نامیده می شود در این اجسام الکترونهای آزاد اتم براحتی در شبکه بلوری جسم حرکت می کنند و عمل رسانایی را انجام می دهند اجسامی که الکترونهای آزاد برای هدایت الکترونی ندارند و نمی توانند الکتریسیته را ازخود عبور دهند نارسانا یا عایق نامیده میشود

پخش بار الکتریکی در اجسام رسانا

اگر جسم رسانایی بر روی پایه عایقی قرار گیرد و در اثر مالش باردار شود بار تولید شده در آن در سطح خارجی پخش می شود طوریکه در لبه ها و قسمتهای نوک تیز چگالی سطحی بار بیشتر از سایر قسمتها می باشد

چگالی سطحی

مقدار بار الکتریکی موجود در واحد سطح را چگالی سطحی می نامند

مساحت خارجی جسم/مقدار بار = چگالی سطحی

اثر بارهای الکتریکی بر یکدیگر و قانون کولن

دو بار همنام یکدیگر را دفع و دو بار غیر همنام یکدیگر را جذب می کنند مقدار نیروی دافعه و جاذبه طبق قانون کولن با حاصلضرب اندازه بارها نسبت مستقیم وبا مجذور فاصله دو بار نسبت عکس دارد و به جنس محیط نیز بستگی دارد

میدان الکتریکی

قسمتی از فضای اطراف یک بار الکتریکی را که در آن آثارجاذبه و دافعه الکتریکی وجود دارد میدان الکتریکی می نامند

شدت میدان الکتریکی

شدت میدان الکتریکی  در هر نقطه برابر است با نیروی وارد بر واحد مثبت الکتریکی واقع در آن نقطه

شدت میدان حاصل از یک بار نقطه ای

 

بار نقطه ای  q

در نقاطی به فاصله r

تعیین جهت میدان الکتریکی در هر نقطه

در هر نقطه از میدان الکتریکی برای تعیین جهت میدان می توان بار مثبت آزمون را در آن نقطه فرض کرده جهت نیروی وارد بر آن را تعیین کرد که همان جهت میدان است

خطوط میدان

خطوطی فرضی هستند که در هر نقطه مماس بر بردار شدت میدان آن نقطه می باشد و جهت آن جهت میدان را در هر نقطه نشان می دهد

میدان حاصل از چند بار نقطه ای

میدان حاصل از دو یا چند بار نقطه ای عبارتست از بر آیند میدانهای حاصل از بارها در هر نقطه

شدت میدان در یک جسم هادی باردار

در یک جسم هادی باردار شدت میدان در تمام نقاط داخلی و سطح خارجی هادی برابر صفر است ولی در نقاط خارج از جسم میدان وجود دارد

میدان الکتریکی یکنواخت

میدانی است که در آن شدت میدان چه از لحاظ مقدار وچه از لحاظ امتداد و جهت ثابت باشد مانند میدان الکتریکی دو صفحه موازی نزدیک بهم

اختلاف پتانسیل بین دو صفحه v

   d  فاصله بین آنها  

اختلاف پتانسیل

اختلاف پتانسیل الکتریکی عامل برقراری جریان از نقطه ای به نقطه دیگر است که همواره جریان از پتانسیل زیاد به پتانسیل کم برقرار است

پتانسیل صفر

در هر میدان الکتریکی نقطه ای بعنوان پتانسیل صفر یا زمین الکتریکی تعریف می شود که پتانسیل نقاط دیگر نسبت به آن نقطه سنجیده می شود

    

تعریف پتانسیل یک جسم بار دار

پتانسیل هر نقطه عبارتست از مقدار انرژی لازم برای ابتقال واحد بار مثبت از زمین (پتانسیل صفر)به آن نقطه

      q انتقال بار از زمین

     w   انرژی لازم

   v      اختلاف پتانسل

پتانسیل مثبت ومنفی

با وصل نقطه بارداری به زمین بار مثبت از نقطه به زمین منتقل شود  پتانسیل آن مثبت است و اگر از زمین به جسم منتقل شود پتانسیل آن منفی است بعبارت دیگر اگر برای انتقال واحد بار مثبت از زمین به جسمی کار مثبت انجام شود(انرژی بدهیم)پتانسیل آن جسم مثبت است و اگر کار منفی انجام شود (انرژی بگیریم) پتانسیل جسم منفی است

تغییرات انرژی پتانسیل

اگر در یک میدان پتانسیل تغییری در جهت خواسته میدان انجام شود انرژی توسط میدان آزرد می شود یعنی انرژی داخلی آن کاهش می یابد ولی اگر در خلاف جهت خواسته میدان تغییری صورت گیرد انرژی داخلی آن افزایش می یابد

    پتانسیل نقاط اطراف بار نقطه ای

بر حسب تعریف، پتانسیل نقاط واقع در بی نهایت دور از بار نقطه ای را صفر فرض می کنیم و پتانسیل هر نقطه از فرمول زیر بدست می آید

 

توجه :پتانسیل بر خلا ف شدت میدان الکتریکی کمیتی اسکالر و دارای مقدار مثبت، منفی و یا صفر است

پتانسیل یک جسم هادی باردار

در تمام نقاط داخلی و سطح خارجی یک جسم هادی باردار پتانسیل یکسان است

 

R شعاع کره بار دار 

و در نقاط خارج کره باردار پتانسیل از رابطه زیر به دست میآید

 

خازن

وسیله ای است برا ذخیره بار الکتریکی که تشکیل شده است از دو صفحه رسانا که به موازات هم قرار گرفته ودر فضای بین دو صفحه عایق و یا دی الکتریک مناسب قرار می دهند تا دو صفحه با هم تماس نداشته باشند خازن در دو وضعیت می تواند وجود داشته باشد

الف- خازن خالی یا دشارژ، یعنی دو صفحه خازن خنثی بوده و بدون بار باشد

ب - خازن پر بوده یعنی در صفحات آن دو نوع بار مساوی ولی مخالف وجود دارد در این وضعیت گفته می شود که خازن شارژ است

برای پر کردن خازن کافی است دو خوشن آن مستقیما و یا به صور غیر مستقیم به دو قطب پیلی متصل شود جوشنی که به قطب مثبت وصل است دارای بار مثبت و جوشنی که به قطب منفی وصل است دارای بار منفی می گردد

یک روش برای شارژ کردن خازن به طور غیر مستقیم است

در این حالت خازن را در مداری به  یک مولد وصل می کنیم به محض آن که کلید وصل می شوددر یک لحظه مشاهده می شود که شدت جریان به حداکثر می رسد که آمپر سنج آن را نشان می دهد سپس ملاحظه می شود که با گذشت زمان هر چند کید وصل است ولی شدت جریان شروع به کم شدن می کند تا جایی که به صفر می رسد(خیلی خیلی کم می شود)

شدت جریان

مقدار الکتریسیته ای که در واحد زمان از مداری می گذرد شدت جریان نامیده می شود و واحد آن آمپر است

تعریف آمپر

یک آمپر بزرگی جریان الکتریکی در مداری است که در یک ثانیه یک کولن بار الکتریکی از مقطع مدار شارش می کند

مقدار الکتریسیته

    در زمان    t

   شدت جریان   I

 

مقاومت الکتریکی

در دمای ثابت نسبت اختلاف پتانسیل دو سر سیم به جریانی که از آن عبور می کند مقاومت الکتریکی سیم می نامند ( قانون اهم)

 

یک اهم

یک اهم مقاومت سیمی است که اگر اختلاف پتانسیل 1 ولت  در دو سر آن بر قرار شود جریان 1 آمپر از آن عبور می کند

اثر دما بر مقاومت الکتریکی

افزایش دما مقاومت الکتریکی هادی های فلزی را افزایش و مقاومت هادی های غیر فلزی  ونیمه هادی ها را کاهش می دهد

 

ضریب ازدیاد گرمایی مقاومت 

 مقاومت در صفر درجه سلسیوس   R0

  مقاومت در دمای       R

برای فلزات مثبت وبرای غیر فلزات منفی است 

       نیروی محرکه

  نیروی محرکه ی مولد مقدار انرژی است که مولد به یکای بار الکتریکی می دهد تا بتواند در مدار شارش پیدا کند

=u/q

   u        انرژی مولد که به بار داده می شود   

q         مقدار بار الکتریکی

          نیروی محرکه مولد بر حسب ولت

       مولد انرژی را به بار می دهد تا از پایانه منفی به پایانه مثبت منتقل می شود مولد مانند یک پمپ آب است که آب را در مدار از پایین دست به بالا دست جا بجا می نماید عمل می کند

     هر مولد دارای مقاومت درونی است که در واقع مقاومت مولد در مقابل جریان است و آن را با

  r    نشان می دهند

      قانون اهم در مدار جریان پیوسته

    اختلاف پتانسیل دو سر یک مقاومت از رابطه   v=RI بدست می آید

     اختلاف پتانسیل دو سر یک مولد از رابطه   v=E-rI بدست می آید که   rI را افت پتانسیل داخلی   مولد می نامند

محاسبه اختلاف پتانسیل بین دو قطعه از مدار

در یک مدار الکتریکی اختلاف پتانسیل بین دو نقطه از مدار بر اساس اجزای تشکیل دهنده ی مدار محاسبه می گردد برای محاسبه از یک نقطه از مدار در یک جهت روی مدار حرکت می کنیم به ازای هر جزء از مدار تغییر پتانسیل را محاسبه می کنیم تا نقطه دوم سپس اختلاف پتانسیل بین دو نقطه را به دست می آوریم

VB+-Ir1-IR1=VA

VAB=-I(r1-R1)

     محاسبه شدت جریان در مدار تک حلقه

    برای محاسبه ی شدت جریان در یک مدار تک حلقه از یک نقطه ی دلخواه شروع می کنیم و در      جهت جریان به ازای اجزاء مدار تغییرات پتانسیل را محاسبه می کنیم تا دو باره به نقطه شروع برسیم با به دست آوردن معادله تغییرات پتانسیل در مدار جریان الکتریکی مدار را محاسبه می کنیم

VA-IR +1-Ir1-2-Ir2=VA

I(R+r1 + r2 )= 1-2

I=1-2/ R+r1 + r2

توان مولد

     اگر اختلاف پتانسیل دو سر مولد v و نیروی محرکه ی آن  e باشد توان مفید مولد از رابطه زیر به دست می آید

U=It

P=U/t=I

     با توجه به توان مصرفی می توان چنین نوشت

P=VI

V=-Ir            P=(-Ir)I

P=I-Ir

  راندمان مولد

    نسبت توان مصدفی مدار به کل توان مولد را راندمان یا بازده مولد می نامند

Ra=P/P0             Ra=V/

Ra=(-Ir)/ I

  به هم بستن مقاومت ها

   الف ) به هم بستن مقاومت ها به صورت متوالی یا سری

    هر گاه چند مقاومت را به صورت سری به هم ببندیم و مجموعه را به اختلاف پتانسیل v وصل کنیم اتصال مقاومت ها به صورت متوالی است مقاومت معادل به صورت زیر است

 

  به هم بستن مقاومت ها به صورت موازی

هرگاه دو یا چند مقاومت را به طوری به هم اتصال دهیم یک سر همه مقاومت ها به نقطه  a و سر دیگر آن ها به نقطه b وصل شود اتصال مقاومت ها به صورت موازی است اگر مجموعه به اختلتف پتانسیل  v وصل شود مقاومت معادل به صورت زیر محاسبه می شود

 

  مدارهای خازن ومقاومت

الف ) اگر یک خازن همراه یک مقاومت در مداری به صورت متوالی به دنبال هم بسته شوند و مجموعه را به اختلاف پتانسیل v وصل کنیم پس از شارر خازن جریان الکتریکی در مدار صفر و اختلاف پتانسیل دو سر مقاومت صفر و اختلاف پتانسیل دو سر خازن برابر اختلاف پتانسیل دو سر پیل خواهد بود

 

تحقیق - الکتریسیته

لینک دانلود "  MIMI file " پایین همین صفحه 

تعداد صفحات :  "  34 "

فرمت فایل : "  word  "

فهرست مطالب :

الکتریسیته

 مفاهیم اصلی

تاریخچه

خواص خطوط میدان الکتریکی

پتانسیل الکتریکی در رساناها

شار الکتریکی

شار الکتریکی و قانون گاوس در الکتریسیته

یکای شار الکتریکی

آهنربای الکتریکی

ساخت آهنربای الکتریکی ساده

ساختار آهنربای الکتریکی

آهنربای الکتریکی پر قدرت

تکنیک کاپیتزا

کاربرد آهنربای الکتریکی

نیروی آهنربایی

آهنربای الکتریکی با نیروی بالا برندگی زیاد 

کاربرد آهنرباهای الکتریکی با نیروی بالا برندگی زیاد

آهنربای الکتریکی پیشرفته 

آهنرباهای الکتریکی با قطب های مخروط ناقص

کاربردهای پزشکی آهنرباهای الکتریکی 

پرتوی کاتدی

چگونگی شکل گیری پرتوهای کاتدی

ظهور و آشکار سازی پرتوهای کاتدی

نیروی محرکه الکتریکی

emf استاندارد

اندازه‌گیری emf

emf برگشت پذیر

محاسبه emf

مقاومت الکتریکی

مقاومتهای متغیر

مشخصات جریان الکتریکی

چگالی جریان الکتریکی

سرعت رانش

اشکال مختلف جریان الکتریکی

اندازه گیری جریان الکتریکی

توان الکتریکی

بخشی از  فایل  :

الکتریسیته

الکتریسیته، برگرفته شده از کلمه یونانی: ήλεκτρον ، اثری است که به دلیل موجودیت بار الکتریکی پدید می‌آید و همراه با مغناطیس یکی از نیروهای پایه در فیزیک به نام الکترومغناطیس را تشکیل می‌دهد.

 مفاهیم اصلی

پتانسیل الکتریکی جریان الکتریکی میدان الکتریکی انرژی الکتریکی بار الکتریکی مدار الکتریکی ‌ترانسفورماتور

تاریخچه

تاریخ الکتریسیته به ایران و بین‌النهرین باستان در دوره اشکانیان برمی‌گردد و اولین باطری اختراع شده را به اشکانیان نسبت می‌دهند که به خاطر محل یافتش به باطری بغدادی شهرت گرفته است.[1]

الکتریسیته امروزی، توانایی‌های خودش را بیشتر مدیون زحمات فیزیکدانانی همچون، الساندر ولت، آندره آمپر، نیکلا تسلا، جرج سیمون اهم، مایکل فارادی و توماس ادیسون (به عنوان مخترع) است

خواص خطوط میدان الکتریکی

خواص عمده خطوط میدان الکتریکی در مسائل الکترواستاتیک:

به خاطر اینک میدان الکتریکی در هر نقطه از فضا وجود دارد، در هر نقطه از فضا همواره می توان یک خط میدان کشید. برای توزیع بار های اکتریکی معلوم ، در هر نقطه میدان الکتریکی دارای بزرگی و راستای کاملا مشخصی است. به این معنا که در هر نقطه خط نیروی الکتریکی را فقط می توان در یک راستای معین یعنی بصورت تک خط کشید. به بیان دیگر خط های نیرو همدیگر را قطع نمی کنند. خط های نیرو ممکن است تنها در بار نقطه ای یکدیگر را قطع کنند. خط های نیرو از بار مثبت (نقطه شروع خط های میدان) خارج و به بار منفی (انتهای خطوط نیرو) نزدیک می شوند. خط های میدان الکتریکی در هیچ نقطه ای به جز بار الکتریکی پایان نمی پذیرند (ختم خطوط میدان بر سطوح هادی ها به این دلیل است که بارها در سطوح هادی ها توزیع یافته اند). آنها از بار مثبت به سوی بار منفی اند و می توانند از میان نارسانا ها عبور کنند. چون در داخل رساناها میدان الکتریکی وجود ندارد (صفر است)، بارهای آنها در حالت تعادل به سر می برند. در داخل رساناها خط میدان الکتریکی وجود ندارد. به عبارتی خط های میدان الکتریکی از داخل رسانا ها عبور نمی کنند. و این خطوط از سطح رسانا ها شروع و به سطحشان ختم می شوند.

چون بارهای الکتریکی نقطه شروع و پایان خطوط میدان الکتریکی هستند، بارهای مثبت روی سطوحی واقع اند که خط میدان شروع می شود. در حالیکه بار های منفی روی سطوحی قراردارند، که خط میدان پایان می پذیرند.