اكتشفت الكهربية الساكنة منذ 600 سنة قبل الميلاد عندما لاحظ العالم اليوناني طاليس انجذاب قصاصات من الورق إلى ساق دُلك بالصوف. ومن ثم توالت التجارب إلى يومنا هذا لتكشف المزيد من خصائص الكهربية الساكنة ولتصبح الكهرباء عنصراً أساسياً في حياتنا العملية.
أهداف المقرر
يهدف هذا المقرر إلى تنمية قدرات الطالب على فهم واستيعاب ظواهر المجالات الساكنة للكهرباء، والاستفادة من هذه المفاهيم في تفسير عمل الأجهزة الكهربائية، وبناء قاعدة أساسية لاستيعاب المقررات اللاحقة ذات الصلة.
وصف المقرر
يعرض هذا المقرر المفاهيم الأساسية لمبادئ الكهربية بصفة عامة، ويركز على طرائق إنتاج المجالات الكهربائية الساكنة، وحساب شدة المجال الكهربائي بعدة طرق مختلفة، وبناء وتحليل دوائر التيار المستمر، وحساب الطاقة المخزونة في المجال الكهربائي.
مخرجات المقرر
في نهاية المقرر يتوقع من الطالب أن يكون قادرا على:
(1) التعرف على قانون كولوم ويستخدمه في حساب القوة والمجال والجهد وطاقة الجهد الكهروستاتيكي.
(2) اشتقاق قانون جاوس واستخدامه في حساب شدة المجال الكهربائي للتوزيع المستمر المتماثل للشحنة.
(3) حساب شدة المجال الكهربائي من الجهد الكهربائي.
(4) التعرف على ثنائي القطب الكهربائي، وحساب الجهد والمجال الكهربائي الناتجين عنه، وتفسير سلوكه عند وضعه في مجال كهربائي.
(5) بناء وتحليل دوائر التوصيل للمقاومات والمكثف، وتطبيق قواعد كيريشوف في حساب الجهد والتيار للدوائر المفردة والمتعددة.
(6) تفسير سلوك الشحنة الكهربائية في المجال الكهربائي المنتظم.
(7) تفسير عمل بعض الأجهزة المعتمدة على التأثيرات الكهربائية.
(8) حساب الطاقة المختزنة في المجال الكهربي.
المكثفات والسعة الكهربية
تستخدم المكثفات بشكل واسع في الكثير من الدوائر الكهربائية. على سبيل المثال تستخدم في دائرة توليف استقبال محطات الراديو، وتستخدم كمرشحات في مزودات الطاقة...
التدفق الكهربي وقانون جاوس
في هذا المقرر سوف نوضح كيف نحسب المجال الكهربي الناتج عن توزيع شحنة من خلال إجراء التكامل على هذا التوزيع، سوف نقوم بوصف قانون...
الجهد الكهربي
مفهوم الجهد الكهربي ككمية متجهة سوف يتفح لنا افاقا اوسع لدراسة الكهربية الساكنة من خلال الانتقال من المجال والقوة الكهربية إلى الجهد الكهربي والطاقة...
دوائر التيار المستمر
يبدأ بتعريف التيار الكهربي. كذلك شرحا مفصلا للوصف الميكروسكوبي للتيار ومناقشة العوامل المؤثرة على تدفق الشحنة الكهربية في مادة الموصل. سوف نستخدم النموذج الكلاسيكي...
القوة الكهروستاتيكية والمجال الكهربي
في هذا المقرر سوف نبدأ بدراسة الخواص الكهربية للاجسام المشحونة. تعتبر القوى الكهربية بين الجسيمات المشحونة واحدة من أنواع القوى الأساسية في الطبيعة. سوف...
