مقدار بار روي جسم فلزي در نقاط مختلف آن

[maral55]

سوال من اين هست كه در يك جسم فلزي چگالي سطحي بار در نقاط نوك تيز بيشتر هست و يا مقدار بار؟

[همیشه اول]

سوال من اين هست كه در يك جسم فلزي چگالي سطحي بار در نقاط نوك تيز بيشتر هست و يا مقدار بار؟

در یک جسم فلزی که نا همگون باشه یعنی نوک تیز و نوک کره مانند داشته باشه در هنگام انتقال بار،بر روی قسمت نوک تیز بار بیشتری جمع میشه تا چگالی سطحی در همه قسمت ها برابر بشه یعنی در واقع برای برابر شدن نسبت بار به سطح (چگالی سطحی)در همه قسمت های جسم رسانای فلزی، باید در قسمتی که سطح کمتری دارد بار متمرکز تر و در قسمتی که سطح بیشتری دارد بار کمتری وجود داشته باشد

[maral55]

خيلي ممنون از جواب
يعني با اين حساب شما ميگين كه چگالي سطحي بار در همه جا يكسان هست و ميزان بار متفاوت هست؟

ولي اين فكر نمي كنم درست باشه چون در كتاب فيزيك سوم دبيرستان نوشته شده :

در جسمي مانند كره كه سطح خارجي آن متقارن است چگالي سطحي بار در همه جا يكسان است اما در جسم هايي كه سطح خارجي متقارن ندارند چگالي سطحي بار در همه جاي سطح خارجي يكسان نيست. تجربه نشان مي دهد كه در مكان هاي برجسته و نوك تيز جسم رسانا چگالي سطحي بار از ساير مكان هاي ديگر جسم بيشتر است. يعني فاصله بار هاي داده شده به جسم در مكان هاي نوك تيز كم تر از فاصله آن ها در مكان هاي پهن است.

[همیشه اول]

خيلي ممنون از جواب
يعني با اين حساب شما ميگين كه چگالي سطحي بار در همه جا يكسان هست و ميزان بار متفاوت هست؟

ولي اين فكر نمي كنم درست باشه چون در كتاب فيزيك سوم دبيرستان نوشته شده :

در جسمي مانند كره كه سطح خارجي آن متقارن است چگالي سطحي بار در همه جا يكسان است اما در جسم هايي كه سطح خارجي متقارن ندارند چگالي سطحي بار در همه جاي سطح خارجي يكسان نيست. تجربه نشان مي دهد كه در مكان هاي برجسته و نوك تيز جسم رسانا چگالي سطحي بار از ساير مكان هاي ديگر جسم بيشتر است. يعني فاصله بار هاي داده شده به جسم در مكان هاي نوك تيز كم تر از فاصله آن ها در مكان هاي پهن است.

با توجه به اینکه شما می گیدبله چگالی سطحی فرق داره
ولی نمی تونیم بگیم

كه در يك جسم فلزي چگالي سطحي بار در نقاط نوك تيز بيشتر هست و يا مقدار بار؟

چون چگالی سطحی چیزی است که بر اساس اون پخش بار رو محاسبه می کنیم و می سنجیم
یعنی می خوام بگم نمی تونیم بگیم چگالی سطحی یا بار و من شاید یکم بد توضیح هم دادم البته الان متوجه اشتباهم شدم ولی متاسفانه عاجز از تصحیحش هستم
میشه یک نفر ما رو از سر در گمی در بیره؟
اخه من توی اینترنت هم نتونستم چیزی پیدا کنم

[همیشه اول]

منظور از چگالي سطحي بار چيست؟

بار الکتريکي موجود در واحد سطح خارجي جسم رسانا را چگالي سطحي بار مينامند. و نشان ميدهد که در مساحت مشخصي از يک جسم رسانا چه ميزان بار الکتريکي وجود دارد واحد چگالي سطحي بار کولن بر متر مربع است و از فرمول زير محاسبه ميگردد:

σ = q / A
-شکل جسم رسانا در ميزان چگالي چه نقشي دارد؟

در اجسام متقارن مانند کره چگالي سطحي بار در همه جا يکسان است اما در اجسام نا متقارن ، چگالي در همه قسمتهاي جسم يکسان نيست بلکه در قسمتهاي نوک تيز و بر جسته و گوشه ها ميزان چگالي بيشتر از نقاط صاف و مسطح ميباشد. يعني در نقاط نوک تيز بارها فشرده تر و فاصله ميان آنها کمتر خواهد بود و در نقاط صاف بارها پراکنده تر و فاصله ميان آنها بيششتر خواهد بود

براي فهم راحتتر تصور کنيد تمام دانش آموزان کلاس را در يک اتاق نگه دارند( نوک تيز جاي کمتر تراکم بيشتر) افزايش چگالي

و يا همان تعداد دانش آموز را در حياط بزرگ مدرسه بفرستند( مسطح جاي بيشتر پراکندگي بيشتر) کاهش چگالي

[همیشه اول]

به نظر من میرسه این وسط یه چیزی باید ثابت باشه که در جاهایی که سطح کمه بار ها متراکم می شن و در جایی که سطح آزاد باشه بار ها دور از هم می مونند
حالا بگذریم از نیروی دافعه بین بار های منفی چیز دیگه ای هم هست که ثابت باشه؟

[maral55]

شايد مقدار بار ثابت هست؟

[همیشه اول]

بله خوب ممکنه بار در همه جا با تعدادی برابر پراکنده بشه ولی نحوه ی پراکندگی متنوع باشه به گونه ای که در قسمت نوک تیز متراکم و در قسمت مسطح پراکنده باشد

[Azinkm]

دوست عزيز همون طور كه برسيديد
در يك جسم فلزي چگالي سطحي بار در نقاط نوك تيز بيشتر هست و يا مقدار بار؟
دقت كنيد كه بتانسيل الكتريكي در تمام نقاط ثابت است
اما جكالي سطحي بار در نقاط نوك تيز بيشتر است

[محمد مهدي غلامي]

سلام به دوستان

به نظر من میرسه این وسط یه چیزی باید ثابت باشه که در جاهایی که سطح کمه بار ها متراکم می شن و در جایی که سطح آزاد باشه بار ها دور از هم می مونند
حالا بگذریم از نیروی دافعه بین بار های منفی چیز دیگه ای هم هست که ثابت باشه؟

چيزي كه اين وسط ثابته پتانسيل الكتريكي هست. يعني اختلاف پتانسيل صفره و ميدونيم كه در اين حالت نيروي برايند هم صفر خواهد بود. پس بارها ثابت ميشن و حركت ندارن.

اما:

سوال من اين هست كه در يك جسم فلزي چگالي سطحي بار در نقاط نوك تيز بيشتر هست و يا مقدار بار؟

اينها دو كميت مجزا هستن و غير قابل مقايسه.
مثل اينه كه شما بگيد جرم آب بيشتره يا چگاليش؟
در حالي كه اينها قابل مقايسه نيستند. مثلا چگالي رو ما تعريف كرديم جرم در واحد حجم. حالا اگر در تعريف "متر" تغيير ايجاد كنيم و مثلا به هر دو متر بگيم يك متر (تعريفه ديگه و امكان تغيير درش هست) اونوقت چگالي آب كم ميشه (چون تعريف فرق كرد).
پس ميبينيد كه اينها يك ويژگي از خود جسم نيستن بلكه ما تعريفشون كرديم و قابل مقايسه نيستن. (طبق مثال بالا اينكه مقدار چگالي بيشتر باشه يا جرم آب بستگي داره به تعريف ما و نه ويژگي هاي جسم)

نميدونم تونستم منظورم رو برسونم يا نه؟!

[خروش]

.

[maral55]

سلام به دوستان

به نظر من میرسه این وسط یه چیزی باید ثابت باشه که در جاهایی که سطح کمه بار ها متراکم می شن و در جایی که سطح آزاد باشه بار ها دور از هم می مونند
حالا بگذریم از نیروی دافعه بین بار های منفی چیز دیگه ای هم هست که ثابت باشه؟

چيزي كه اين وسط ثابته پتانسيل الكتريكي هست. يعني اختلاف پتانسيل صفره و ميدونيم كه در اين حالت نيروي برايند هم صفر خواهد بود. پس بارها ثابت ميشن و حركت ندارن.

اما:

سوال من اين هست كه در يك جسم فلزي چگالي سطحي بار در نقاط نوك تيز بيشتر هست و يا مقدار بار؟

اينها دو كميت مجزا هستن و غير قابل مقايسه.
مثل اينه كه شما بگيد جرم آب بيشتره يا چگاليش؟
در حالي كه اينها قابل مقايسه نيستند. مثلا چگالي رو ما تعريف كرديم جرم در واحد حجم. حالا اگر در تعريف "متر" تغيير ايجاد كنيم و مثلا به هر دو متر بگيم يك متر (تعريفه ديگه و امكان تغيير درش هست) اونوقت چگالي آب كم ميشه (چون تعريف فرق كرد).
پس ميبينيد كه اينها يك ويژگي از خود جسم نيستن بلكه ما تعريفشون كرديم و قابل مقايسه نيستن. (طبق مثال بالا اينكه مقدار چگالي بيشتر باشه يا جرم آب بستگي داره به تعريف ما و نه ويژگي هاي جسم)

نميدونم تونستم منظورم رو برسونم يا نه؟!

من فهميدم منظور چيه ولي مي منظورم اين نبود كه اين دو تا رو با هم ديگه مقايسه كنم
ببينين اصلا چگالي سطحي رو در نظر نگيريم روي يه جسم نا متقارن مقدار بار در كجا بيشتره؟

[محمد مهدي غلامي]

من فهميدم منظور چيه ولي مي منظورم اين نبود كه اين دو تا رو با هم ديگه مقايسه كنم

اما من از سوال اول شما جز اين برداشت نمي كنم...

ببينين اصلا چگالي سطحي رو در نظر نگيريم روي يه جسم نا متقارن مقدار بار در كجا بيشتره؟

طبيعتا در نقاط نوك تيز .....

[kiarash]

تا اونجا که من میدونم نمیشه به هیچ طریقی ثابت کرد بار کجا بیشتر مثلا در نقاط نوک تیز چگالی سطحی بیشتره ولی دلیلی
نداره بارم بیشتر باشه!!!
یعنی بار هم تو نقطه نوک تیز میتونه کمتر یا بیشتر باشه ولی چگالی سطحیش همیشه بیشتره و پتانسیلش همه جاش برابره(بعد شارش کامل و در حالت استاتیک نه دینامیک)

[maral55]

من فهميدم منظور چيه ولي مي منظورم اين نبود كه اين دو تا رو با هم ديگه مقايسه كنم

اما من از سوال اول شما جز اين برداشت نمي كنم...

ببينين اصلا چگالي سطحي رو در نظر نگيريم روي يه جسم نا متقارن مقدار بار در كجا بيشتره؟

طبيعتا در نقاط نوك تيز .....

پس يعني هم چگالي بار و هم مقدار بار در نقاط نوك تيز بيشتر هست.