المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
غزوة الحديبية والهدنة بين النبي وقريش
2024-11-01
بعد الحديبية افتروا على النبي « صلى الله عليه وآله » أنه سحر
2024-11-01
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01



التماثل الكروي  
  
10846   05:33 مساءاً   التاريخ: 5-1-2016
المؤلف : فريدريك بوش ، دافيد جيرد
الكتاب أو المصدر : اساسيات الفيزياء
الجزء والصفحة :
القسم : علم الفيزياء / الفيزياء الكلاسيكية / الكهربائية والمغناطيسية / الكهربائية /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 6-1-2016 5929
التاريخ: 8-11-2021 1423
التاريخ: 22-5-2016 2305
التاريخ: 15-10-2020 2172

التماثل الكروي

من امثلة التماثل الكروي، الشحنات النقطية، والشحنات الموزعة بانتظام فوق الأسطح أو الحجوم الكروية. ولنعتبر شحنة كلية مقدارها +Q منتشرة بانتظام فوق كرة مفرغة وخلوية ونصف قطرها R كما في الشكل  (1 أ). وعند أية نقطة ولتكن A خارج الكرة فإننا نستطيع استخدام اعتبارات التماثل لإثبات أن كل المركبات المستعرضة (أي المركبات العمودية على الاتجاه القطري) للقوة والمؤثرة على شجنة اختبار ومن ثم اتجاه المجال E تتجه قطرياً نحو الخارج انطلاقاً من مركز الكرة. كما تتيح لنا اعتبارات التماثل أن نقول بأن كل النقط الواقعة عند نفس المسافة r من المركز تكون متكافئة. وإذا اخترنا السطح الجاوسي على هيئة كرة (ذات اللون الأخضر). نصف قطرها r ( يمر خلال A) ، فإننا نستطيع أن نضع النصوص التالية:

1ـ للمجال E نفس المقدار عند كل النقط الواقعة على السطح الجاوسي، حتى وإن كنا لا نعرف ما هو ذلك المقدار بعد.

2- E عمودي على السطح الجاوسي عند كل النقط ولذا فهو يتجه قطرياً نحو الخارج انطلاقاً من مركز الكرة.

وتمكننا هذه المعلومات من حساب الطرف الأيسر من قانون جاوس :

 

أما المقدار الذي بالطرف الأيمن لقانون جاوس فهو مجرد الشحنة الإجمالية فوق الكرة المجوعة أو Q. وهكذا فإن قانون جاوس يؤدي إلى الحل الخاص بالمقدار E:

 (1أ)           

الشكل (1)

وهذا يوضح أنه، بالنسبة للنقط التي إما على التوزيع الكروي للشحنات أو خارجه فإن المجال الكهربي سيكون نفس المجال الذي ينشأ كما لو كانت الشحنات كلها عند مركز الكرة. فإذا كانت الشحنة على الكرة هي  -Q فسنحصل على نفس النتيجة باستثناء  أن اتجاه E سيكون قطرياً إلى الداخل.

دعنا الآن نختار سطحاً جاوسياً داخل الكرة المجوفة (r < R) كما في الشكل  (1 ب). إن نفس اعتبارات التماثل لازالت قائمة والطرف الأيسر من قانون جاوس هو أيضاً (4πr2) E. ولكن بما أننا نعتبر الكرة خاوية ، فإن السطح لا يحتوي بداخله على أية شحنات ولذا يصبح قانون جاوس كالتالي:

(1 ب)         

بما يعني أن :                         E  = 0

عند كل النقاط داخل الكرة المشحونة المجوفة.

أما في الشكل (1 جـ ، د )، فقد قمنا بوضع شحنة نقطية – Q في مركز نفس الكرة المشحونة، ويحتفظ هذا الوضع بالتماثل الكروي السابق بأكمله. وإذا اعتبرنا نفس السطح الجاوسي كما سبق لوجدنا أن السطح الخارجي لا يحيط بأية شحنة صافية، بينما يحيط السطح الداخلي بشحنة صافية مقدارها – Q. ويمكننا على الفور استنتاج أن المجال الناشئ عن توزيع الشحنات في الشكل (1 جـ و د) هو:       

 




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.