physics 3 ir

Upload: sorosuh-ershadifar

Post on 05-Jul-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    1/144

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    2/144

    ش ر ش و و ز ت ر ا ز وز ى و و ر ن ژ ز

    ی ا و ر ا ى د ب ف : د أ ت أ ر ا و ظ ى ر

    256/ هـ ز ( و ک) م ب: ه ا د ا ف ز ض ه ر ر ّ خ و ژ ح ا و د ر ک خ ى ى: ا ا ى ر ا ر

    ی ر د و ا ح ا ع ز ط

    ه د ا ز ی و غ د ا ی ّ خ و ح ا و ی ر ن: ا ا ؤ

    د ه ا و ا د ا ف ز ض ش ر ش خ ض خ ی ر 2: ا ا ح ی1و ی و ا ز

    ّ خ و ح ا و 4: ر ی3و

    ّ

    : ر ا و

    ز د ت و ز ا ّ ر ۀ ر ا د : ا ت پ و ز ر ى و ظ ه ز د آى( س د م ش)ه ر و ش و پ ز 4م ۀ ر ن ا ا خ ا ل ـ س ه ا ن ا ب ا ن: خ ه ت : ى س د پ : ک ر ا گ ر و : ـ ن ف ل ت

    www.chap.sch.ir : ب و

    ش و ک ر ا ر و پ: اه د ا ن ز م: د ر

    ی د : ا ح ج ا

    ی د ا ا ا ز : ر ا ر آ

    ا ا ه ط ز : و

    غ ا ک د چ ّ ف ا :

    ی ز : ز ا ی خ ه ز د ر آ ا

    م د خ ز ن و ئ ی: ط ر ا ا ر ر ا ) و ر ا ن61 )د جـ خ ص ۀ 17 د ـ ن ن: ا ا ر ا ى د ب پ و : چ

    7515 ـ1 9 : ق : 44985160 و ر ر و 44985161 د : 5ـ ص« ن» خ ا ر ا ى د ب پ و : چ

    1 94 پ د ر و پ: چ ل ا

    . ظ ا پ ّ چ

    ISBN 978-964-05-2351-3 978-964-05- 2 51- ک

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    3/144

    . ا ر ر گ د ه د ز ا ر و ا

    ر و . ا ر ز ا ا د س ا د ا أ ن اا و ر . و ا د ر ن د د ا خ ن ر ل ا آ دد. ل ا ا و د ر ه د د ا ر ا ا) ّ ة ا )ر م خ ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    4/144

    ت س ف

    1 ......................................................................................................... ک ه س ی :1 ل ص ف2 ...................................................................... ن ا ـ ق ـ1ـ 1ـ

    10 ................................................................... ن ـ ـ2ـ 1ـ11 ............................................... ر د ر ا هٔ ب ر ز ک ذ ل ص ا ن ح ـ ـ3ـ 1ـ15 ............................................................. ن ط ـ خ 4ـ ـ 1 ـ17 ........................................... ن ر ر د ا د ب ب ر ى و ـ و 5 ـ ـ 1ـ19 ............................................................ ل ا ى پ ژ ـ ٦ ـ ـ 1ـ21 .................................................................. ل ـ ا ـ7ـ 1ـ24 ........................................................ ا ا ا س ر ر ر د ا ی ب ا ع و ـ ز 8 ـ ـ 1ـ28 ........................................................................... ن ز ا ـ خ ـ ٩ ـ 1ـ

    30 ................................................................... ن ز ا ت خ ف ـ ظ 10 ـ ـ 1ـ

    30 .............................................................. ک ی ا د ن ب ز ا ـ خ 11ـ ـ 1ـ37 ....................................................................

    ن ز ا خ

    ی ژ ـ ـ ١ ٢1

    39 ........................................................ ر ر ا د ن ز ا ـ ب م ب خ 13ـ ـ 1ـ44 .............................................................................. ا ش س پ45 .............................................................................. ا ئ

    48 ...................................................................... م ق ن ی ر ج د ی و ن ی 2:ج ل ص ف49 ................................................................... ن ا ـ ج ـ ١ ـ 2ـ51 ............................................ ا ث ب ل ؤ ی و ا ا ا س ت ر و ـ ا ـ ٢ ـ 2ـ55 .................................................

    ا

    م س

    س

    ی ا د ر ا س ز

    ـ ـ ٣ ـ ـ

    2

    59 ...................................................... ا ر ٔ و ی ـ و ـ ٤ ـ 2ـ64 .......................................................... ی ا ر ر ن د ـ ـ ٥ ـ 2ـ67 ......................................................... ا ت و ـ ب م ب ا ـ ٦ ـ 2ـ68 ...................................... ا ت و ی ا ز ی و ب م ب ح ی چ ا ر ـ ـ ٧ ـ 2ـ75 .............................................................................. ا ش س پ76 .............................................................................. ا ئ

    ٔ

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    5/144

    79 ...................................................................... ی ط ا غ ا م و ی و ی ط ا غ ن م د ی 3: م ل ص ف80 ...................................................... ـ و ی ـ1ـ 3ـ82 .................................................................. ن ـ ا ـ2ـ 3ـ85 ............................................ ن ی ج د ر ر ا ی و ـ و ـ3ـ 3ـ

    90 ......................................

    ن ا

    ر د

    ک

    ر ا د ر

    ٔه ر ذ

    د ر ا و

    ى و

    ـ ـ

    4

    ـ ـ

    3

    92 ....................................................... ن ا ر ج ـ آ ٥ ـ ـ 3ـ98 ................................................ ن ی ج ز ی ی ا ـ و ٦ ـ ـ 3ـ

    100 ............................................................. د ص ا ا ـ خ ـ ٧ ـ 3ـ

    103 ..............................................................................

    106 ...............................................................................

    107 ............................................................................................... ی ط ا غ م و ک ا 4:ق ل ص ف108 ......................................................... و ی ا ا

    ٔ

    ه ـ ـ1ـ 4 ـ

    111 .................................................................... ر ـ ـ2ـ 4 ـ

    112 ................................................... ی د ا و ر ی ا ن ا ـ ـ3ـ 4 ـ

    117 ........................................................................ ن ـ ـ4ـ 4ـ118 ............................................................ ا د ـ ا و ا خ ـ5 ـ 4 ـ

    123 .......................................................... ر ا ه د ه خ ی ذ ژ ـ ا ـ ـ ٦ 4 ـ125 .................................................................... ب ن و ـ ج ـ ٧ ـ 4 ـ130 ..............................................................................

    132 ...............................................................................

    134 .................................................................................................................................. ت س ی پ

    136 ....................................................................................................... ی گ س ر ا ٔ ف م ه ا ژ و 138 ........................................................................................................................ ع ب ا ت م س ف

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    6/144

    م ن ا ن و ر ا ز ا ده ی ٔ

    د ا ا ز ا آ . ا د ف ا ا ی ا ک د ر ی د ن ا و ش ا

    د. ر د ا ج ن و غ و ی ا چ ظ ا ر ت د د د. ر ش ج د

    . ز ا و ن ا ر ج ز ز ی ز و آ د ا ا ر د و ز ا ن ا ن آ ر ا د ر ن و خ ا ز ا آ ش د ر و

    ی ا د

    ی ز

    د

    ا

    ا

    ه

    ی د ز

    ر د

    ز

    ی

    ه

    ی ر و

    و

    ر د

    ت

    ل د

    ی ش ز ز ه ی آ . د ر ر آ ز ن آ ا ی ر ی ا ر ٔ و و ر ز ن د ا ز ا آ د

    . ا ا ی د ت ج ا

    ن ه و د د ر ت خ د و ر ا ز خ ر ز آ ا آ د د ی د ش ش ز ز ه ی آ ر د

    ر ر د ز د ا آ ه ا د ر ش ر ب ی د د. د د ا ه ن ا آ ا ر

    ط ی ز ن ا ا ز ا آ ا د ر و ر ع ی د ح ض م ن ا ز د . ا ا د

    ر ا آ د ن و د ا ز ا آ ن د ل د ر ا ب د أ د ت ر ز ض . ج ا ا ه ا ح ع ی ض

    ا خ خ ا د

    آ

    آ ی

    ل

    ر د

    ط

    ب

    ث

    ض ا

    ن د و ا

    ز ا

    م

    ن ا ر

    ا

    م ز

    ا

    د ع خ د ا ض ا ر و ر آ ر ا د ن د ا ز ا آ ّ د ً ج

    . ه ی و ا ر و ر د ش د ز ز ف ی ا آ ا

    ر و ی د ش و د ز ر ا آ ن د ا ز ا آ ح ا د ی ا ا ر ر ت د م ض ن ا ا ر

    . ت ی و آ ر ر

    ی ا د ز ر ن و آ ا د و د ر ٔ خ ا م د ن ا ج ز ا د ر و ر ر ظ ا

    د و ر ش ر ن ا ا ز آ ز غ و ا م آ ر و ا ا ن ا و آ ر ا ز ا آ د

    ز ر ا

    ی

    ک

    ز ا

    ن ا

    ا

    ش ر ا

    ا

    ئٔ ا ر ا

    .

    ئ ا ر ا

    س

    و

    د خ

    د

    ر د

    ز ا

    ا ر

    ن ی د ا ن د ز ر آ د و د ر ت ا ر ا ه د ب ی د ز ه ا د ی ا ا ر و آ م د د. ز ر د ج ا ر

    . ا ا ا

    ن و ا م ظ ن ا ز د ر ی ا ر ظ ز د ه ا ر ی ا ا و ظ ر ا ه د أ ب ی د و

    ق ـ و ن ـ ا ا د ر ی ا خ . ظ ل ن ج ر ر و ش ی ا ا ا ز ا آ د

    . ل ر physics-dept @ talif.sch.ir ا و ه و ا ـ و 15855/363 ـ

    ی ا و ر ا ی د ب ف ک د أ ه و گ

    http://physics-dept.talif.sch.ir

    س ر د ب ی ا ی ا ه ا ژ ن و ا ز ا دس ر د ه و د ا http://physics-dept.talif.sch.ir/cd3/physics.htmط

    ی ه ز ز ز ی ه ز ی ا ر ا ا . دل ل ر ط د د ر ا د د ک و ن ز ی ا و ز

    . ه د ز ا ا ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    7/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    1

    1ا س

    و و ا ۀ ا وه ب د . گ ت ب ا ا ل و ر ع ل ب ز ز گ خ ا ل ب ث

    ۀ ا وس ب ه و ن چ ر ب ا ز و ر ط پ ل چ و د ر ع ل ب ز ک گ ز ی ا

    .

    ج

    م و د

    ل گ

    ب

    و

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    8/144

    1 ص ف

    2

    ش و ا و ر ه ر ز ک و آ ب ا و هٔ ر ر و دم ى ب ر د

    ی ر ا ت و م گ د ث ر ا د د ع ر ا و و م آ و آ د ر ا د ر د ا

    ر ه ا د (. و ـ ـ ت) ت ا ن ث ر و ن و و ر ا س . ا ا ه ا

    ز د و ا و ز ر د آ و ا ر ا و ه ا ی د ز آ

    م د. آ ا ا گ ص ر د. ا ا د . ) ا )د ا ( ر )ذ ت ر . ا و ا د ر ا و و ر ا د ر

    م ر ا ن ک ا و ا . ر ا أ ا د و آ آ

    د ٔ ر ا د. د خ د ص ت ر ر ا د ه ر ز ى ا رّه و ر ذ

    د. ر ن ا ى ت ز ه ا د ى گ ت ر ى و ص ر ّو ر ا د

    ّ ى ق ح و د ً آ ا ى ر و آ ر ا د د. ز ا ٔ آ د ا ا و ر

    ن ا ـ ق ـ . د ر ا و و ر ا د ِ ر و ه ا د ز ر و آ ن ر دى ا ا د. و ر ا ى ا م د د و ر ا ر و ا د و ر و دت و ث م د و ى ا د . د ا ر ا ر را ا و ر ر ح ا ر ت. د ا ا و ر و ا د

    د. و ر ا ى ا دز ا ا ا و ر

    ٔ

    ه ز ا د و ا ر ا و د ى ا د و

    ؟ ن د ى ا ا ا رى ا ا ه و ز ى د ن آ د ا م د و ر ا ى ا ى ا ا ا ل ک د ر ا ش ٔ ر و ا ى ا آ د ا و ( ا ر ـ ـ (

    د: ت ز ن ه ا ر ن ه م ز و ا ا د ر ز ى آز r ا ٔ ر q د q و ی رّه ر و ذ ا د ى ا ر ر ر وز رّه ا و ذ ٔ د ر رّه و و و ذ ٔه ر د ز ا ب ا ر ا ر د ا

    : د. ا ر ا ن د و ر ا و

    | q | | q |F k

    r = 1 22 ) ـ )ـ

    + ++

    _

    _

    _

    ز ا ی ا ه ا ل د 1 1ن ر و ن و ر و

    . ا

    و ر د . د ی و ز 1 2 ا

    چ ۀ ا

    ۀ د. ر ا ر د ا ص ق و ق

    ی د. و ه ا د ی د ه ا ز ا

    و ا ی ز ه گ ز ا ز ا ث ر ا

    ل ن د ی ر و ز ش ا

    ع ب ز . ) ا د آ

    1785م.( ل

    q2

    r

    →F 21

    →F 12

    q 1

    _ +

    q2

    F 21 q1

    F 12+ +r

    3 1

    ر و ی ا د ( و ا

    . ا ا م ر ا

    ر ا و ی ا د ب( و

    . م ر ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    9/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    3

    رّه و ذ ٔ د r )C( رّه و ذ ی ا د q ر q و ن ر آ د

    k ا ر ا ر . د ن)N( ا رّه د ذ ر ا ی ا و )F )m ر و

    : 1 د و ا ا ر ا م د

    k= / * N.m /C )

    ـ ـ

    (

    F و →

    21 د و ر ا م و و رّهٔ د ذل و رّهٔ ا ذ

    ى و ا F→

    12 ـ ـ ر د. د ر ا ل و و رّهٔ ا ذ

    م و رّٔه د ا ذر ا و د ر ر ه د ز ا د ا ر ا ر و ا د رّهٔ ر ذ

    و ى ا د و: ر ا ن( و د م ن ( ى

    F F F F F→ →

    = − ⇒ = =12 21 12 21

    ر ا د ر

    ٔ ّ

    ر و ذ ا د ى ر ى ا ا و

    ٔ

    ز ا ن ا ( ا ـ ـ

    ٔ

    ا )ر ن ک

    . ک ع ر ا ن و ر ا د د. ر ر د ر ا و

    . ر 10*9/0 د9 N.m2/C2 ا رk ر ی د ا ن ا ز ل ا ی ا ر ر ـ د 1ـ

    ن ا ا )k( ر

    د د م ر

    : )ε ( ا

    k =πε 0

    1

    4

    ن ر آ دε = / * - C /N.m

    گ ل آ رر ی د ن ا و ن ک ی ت س و گ ل ا شی ی) 7 د ئ ل و ژث ه ا ر د و د . ا ( د آ

    م و ت ز ر ا

    ز 7 ا ر ل ا آ و د ر

    و . ا غ ا ر ر ر ى د ر ز ا مغ ا ز ر ه ل ا د ز ا و ر د در ی ی د

    ج ر

    ر د

    ا ر

    و

    ا د

    ز ز . ا ا ز ا ر ا ً ی 7 د ل ر ر د

    ف ز و م ف آ ا ن بو ر ی د د ا و ر ر ا د د رٔ آ ر ی ذّه أ ا . پ ر

    ه ا ف ن و ز آه ن آ ی و ن ا ز ز آ ان ی آ ن چ ا ا ا و

    د

    ه

    ر ا ی ی ا ای ا ا چ و ا ر

    ر آ ل م د . ا

    ) ی ی) د

    . م ر ر ر د د د ر دی ج و ی ا ر ز٧2 ا

    . ه ا ا

    1 1 ل ث م

    ز / ا mٔ ر q د =- / µCو q =+ / µC ى ا رّه ر و ذ د

    . ص ا ن ر د و ع آ ر ا رّه و و ذ . ر و د ه ا

    : ر ا ـ د ٔـ ا ز ر ه ا د خ: ا

    q q F k r

    = 1 22

    ( / C)( / C)( / N.m / C )( / m)

    − −× ×= × ×

    6 69 2 2

    2

    2 0 10 5 0 109 0 10

    3 0

    = / * - N

    د ر ا رّه و و ذ م و د رّه و ذ ى ا د ن ر. ر ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    10/144

    1 ص ف

    4

    / ا *- kg م ن و ن ا ژ و ا ر

    / * - m ٔ ر / د 7*- 7 kg م ر و و د

    .

    ا ر

    رّه ذ

    و د

    ا

    ا

    ی و

    ر

    )

    ا

    ( .

    ن آ

    ز .ا ی ا ا و ن ر ا و آ ی ا آ ر )ب( ر و

    )G= / 7* - N.m /kg (

    خ: : ر ا رّه د و ذ ی ا د ی ر و ن ا ز ه ا د ( ا )ا

    p eE

    | q | | q |F k

    r = =2 ) / * N.m /C (

    ( / C)( / C)( / m)

    − −

    −× ×

    ×

    19 19

    10 2

    1 60 10 1 60 10

    0 529 10

    = / * - N

    : ر ل آ ن ا د آ د ز ی ا ا )ب( ر و

    p eG

    m mF G

    r = 2 = ) / 7*

    - N.m /kg ( ( / kg)( / kg)( / m)

    − −

    −× ×

    ×

    27 31

    10 2

    1 67 10 9 11 10

    0 529 10

    = / * - 7 N

    د: ر ر ا و دE

    G

    F / N /F / N

    −×

    = = ××

    839

    47

    8 19 102 27 10

    3 61 10

    . ی ا ا ز و ر ا ی ا ن ا و هٔ آ دن ا

    2 1 ل ث م

    ى ا و ر د ز ا ر ا ر د ا د رّهٔ ر ذى د ا ن د ا

    رّه ب ذ ر غ رّه ى د د ز ذ رّه ا و ا ا د ذ ر ا ا ون ا ر ر د ر ی ز q ا د ر ر ا ی و ـ و ـ ی ل . ا د ر ا رّه و ن ذ آ

    . ی ا ا و ه ا ر ز ز آ ع ا . ا دq 3

    q 4

    q 1

    q 0

    q 2

    F→

    10 F→

    40

    F→

    20

    F→

    30

    رّۀ ر ذ ی و چ ر ا ع د ز ر q0 ا د ر ا ی و 1 و

    . د د آ ر ا رّه و ب ر ا ذ ر ر د د ا د ر

    TF F F F F→ → → → →

    = + + +0 10 20 30 40

    r=0/519*10 -10 mqe

    qp mp

    me

    EF→

    EF→

    -

    +

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    11/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    5

    ض ا ر د دت ر ی و ر ر ا ی و ؤ ی د ر ا ر د ا ش د

    ی و j ر→

    i و →

    ٔ ی ر ا ب د ه ا ا د ا س ر ر ر د د

    ّ ر ا د. د ا ّ د ی ر ا ا د ر ر ا ن د ( ا یx وy ) ا ر.ر ن ر ا و د ل و ی ا ر ا ر د ی ر ا د

    | i | | j |→ →

    = = 1 ا ورx وy ا Ax و Ay ا ی و A ر

    →ر ا ی ؤ ی د ٔه ز ا ا اد: ه د ا ن د ت ز ر ر ا د

    x yA A i A j→ → →

    = +

    ش ز و رx وy ر و ی د و ر ر ا ی ؤ ی د ا ا xو yر و ز د ی ا ز A ا

    → ر ا ی د ز ا ق ب ا .

    yA د آ →

    xA و →

    ی ر ا . ا د ا ر ر ر. ر ا و ی د ا ر ر A د

    →ر ا ن ؤ ی د

    A→

    ی ؤ ی هٔ ز ا اα ا رx ا A

    → ٔ و ا ا ز

    د: ا ی ز ر ر و ی د و ر

    xAcosA

    α =

    و

    yA

    sinA

    α =

    ا Ax=Acosα Ay=Asinα و

    د: ر و ٔ ب د آ و ا ز ث ئ ا ه ا د ن ا ا ا A ر→

    ر ا ر د

    x yA A A= +2 2 2

    : ر و دx yA A A= +2 2

    α ٔ و ا ر ب ا ز . ا د ر و رx د آ ی ر ا ٔ ا د و ا ا ز رA→

    ر ا دد: ب ا yر

    x

    Atan

    Aα =

    ی ؤ ی ٔه ز ا ا ا ر ر خ د . α د د ی خ ا و ا د ا ر

    د. ر و ی د ا ر ر A د→

    y

    x0

    j

    i

    y

    x

    A→

    i→

    j→

    yA→

    xA→

    α

    ) )ا

    )ب(

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    12/144

    1 ص ف

    6

    ق ز Cو B Aر ى q د =+ / µCو q =- / µC q=+ / µC ى ا رّه ر ذ

    . ا q ر د ر ا ى ا و . و ه ا

    3 1 ل ث م

    q 1 q2 q3

    A B C _ + +

    / m4 0 / m2 0

    ى . ا د ر ا ن و q آ q و ی ز ف ر و و ا ا د ا د د ر ا q و خ: و ر ى . و د ر ا q و ى ر ب د ر غ q د q و ى ز ر ا ا و و ر ٔ ا

    . و ا و q ا ا د د ر ا و

    : ر ا ـ د ٔـ ا ز ر ه ا د . ا ن د r ا q ر q و ی ٔ ر ا r و q ر q و ی ٔ ر

    | q || q |F k r =

    1 313 2

    13=) / * N.m /C (

    ( / C)( / C)( / m )

    − −× ×6 6

    2

    2 5 10 4 0 10

    6 0

    = / * - N

    | q | | q |F k

    r = 2 323 2

    23

    =) / * N.m /C ( ( / C)( / C)( / m)

    − −× ×6 6

    2

    1 0 10 4 0 10

    2 0

    = / * - N

    . د ر ا ر ا q و q ر ا و و ر د ر ر ا q و q ر و ر

    q 2q1

    FCT →F13q 3

    F23

    BA+ +−

    ر ى و ا آ ا ا F د→

    23 F و →

    13 ى ق و

    TF F F→ → →

    = +3 23 13

    : TF ا ر آ→

    ا ر FT =F -F = / * - N

    ا ن ر ا ر و آ ی و و ا ر رx ر . ا F ( ا→

    23 ( گ ى ر ر و ن د و آ

    : ر ا i د→

    ا رx ر ٔ ر ا ر و د ا د ر

    TF ( / N) i→ →

    −= − × 3

    3 6 5 10

    1 1 ن ی ر

    . ر و ا د آ q ر د ر ر ا ى و ـ و ر ـل د

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    13/144

    ن ا ک ۀ س ت ر ی ت

    7

    4 1 ل ا ث م

    ث س أ ر ر و د و ر ل ر ق ش ر ط ا د رّهٔ ر ذ

    ر د

    ع ا و

    رّهٔ ذ

    د ر ا و

    ا

    ى و

    .

    ا

    ه ش

    ى ا

    و ا

    م .ئ ا ح ک س ئ ر أ ر

    ی ی ر ا و و ی q1 و q2 ر ى ر : و خ س

    م: ر ا ـ1 د 1ـ طٔ ا ز ر ه ا د ف . ا q1 و q3 ر ا

    | q || q |F k

    r =

    2 121 2

    21

    ( / C)( / C)( / N.m /C )( / m)

    − −× ×

    = ×

    6 69 2 2

    2

    4 0 10 2 0 109 0 1 0

    3 0

    = 8/0*10 -3 N

    ر ج F د→

    21 ه ب ش خ ت ا ص ه خ ج د: رx ا و ا ح

    F ( / N) i→ →

    −= ×

    321 8 0 10

    م: ر ا ی q3 و q1 د ی ر ی و ا

    | q || q |F k r

    = 3 1

    31 231

    =(9/0*10 9 N.m 2/C2) ( / C)( / C)( / m)

    − −× ×

    6 6

    2

    3 0 10 2 0 10

    3 0

    = 6/0*10 -3 N

    رy ا و ا ج ح ر F د→

    31 ه ب ش خ ت ا ص ه خ ج د

    F ( / N) j→ →

    −= ×

    331 6 0 10

    ر q1 ا ا د ر ا ی ا و ا و

    TF F F ( / N) i ( / N) j

    → → → → →− −

    = + = × + ×3 3

    1 21 31 8 0 10 6 0 10

    : طٔ ز د ا ز ر ن ا گ و رTF ( / N) ( / N)

    − −= × + ×

    3 2 3 21 8 0 10 6 0 10

    = 1/0*10 -2 N

    90

    q / C= µ1 2 0q / C= µ2 4 0

    m3/0

    m3/0

    q / C= − µ3 3 0

    i→

    j→

    y

    x

    F→

    31

    F→

    21

    TF→

    1

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    14/144

    1 ص ف

    8

    ی ا س ث و أ ر ر ق د ر ا د رّهٔ ر ذ

    . ه ا / m

    ا ( ر F→

    13 ( د ر ا q و q ر ( و ر ا. ر ه د ه د ا ن د ت ه j د

    →i و

    → ٔ ی ر

    . ی ر ا ا د F ر→

    23 ی ب( و. ر و ا د آ q ر د ر ر ا ی و پ( ا و

    خ:: ر و ن د آ ز ه ا د ا ا د ر ر ا q و ر q ( ر و ر ا

    | q || q | ( / C)( / C)F k ( / N.m /C )r ( / m)

    − −

    × ×= = ×6 6

    9 2 21 313 2 2

    13

    2 0 10 1 0 109 0 101 5

    = / * - N

    ی ؤ یx وy ا ا ر ا F د→

    13 ی د و ه ر د ر د ن : ی ر

    F ,x=F cosα =) / * - N(cos °= / * - N

    F ,y=F sinα =) / * - N(sin °= / * - N

    د: ت ز ی ر ر ا دF

    13 ی ا وF ( / N) i ( / N) j→ → →

    − −= × + ×3 3

    13 4 0 10 6 9 10

    : ب( ا ا

    | q | | q | ( / C)( / C)F k ( / N.m /C )r ( / m)

    − −× ×= = ×

    6 69 2 22 3

    23 2 223

    2 0 10 1 0 109 0 10

    1 5

    = / * - N

    F ,x=F cosβ=) / * - N(cos °= / * - N

    F ,y=-F sinβ=-) / * - N(sin °=- / * - N

    F ( / N) i ( / N) j→ → →

    − −= × − ×3 3

    23 4 0 10 6 9 10

    q ا ا د ر ر ا ی ا و پ( ا و

    TF F F ( / N) i→ → → →

    −= + = × 3

    3 13 23 8 0 10

    5 1 ل ث م

    q / C1 2 0 q / C= − µ2 2 0

    q / C3 1 0

    i→

    j→

    y

    x

    y

    ,yF13

    ,xF13

    F→

    13

    +

    +

    α = 60

    y

    x

    β

    ,yF23

    ,xF23

    F→

    23

    β = 60+

    +

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    15/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    9

    6 1 ل ث م

    ی ا س ث و أ ر ر و د و ر ق ر ر ا د رّهٔ ر ذ

    . ه ا / m

    ی ر ا ا د ( رF

    13 ( د ر ا q و q ر ( و ر ا. ر ه د ه د ا ن د ت ه j د

    →i و

    → ٔ

    . ی ر ا ا د F ر→

    23 ی ب( و. ر و ا د آ q ر د ر ر ا ی و پ( ا و

    ؟ ر ا q د ر ر ا ی و ر ا و ا ت( ر د

    خ: : ر و ن د آ ز ه ا د ا ا د ر ر ا q و q ر ( ر و ر ا

    | q || q | ( / C)( / C)F k ( / N.m /C )r ( / m)

    − −× ×= = ×

    6 69 2 21 3

    13 2 213

    1 0 10 1 0 109 0 10

    1 5

    = / * - N

    ّ یx وy ا ی ؤ ا ر ا F د→

    13 ی د و ه ر د ر د ن : ی ر

    F ,x=F cosα =) / * - N(cos °= / * - N

    F ,y=F sinα =) / * - N(sin °= / * - N

    د: ت ز ی ر ر ا F د→

    13 ی ا و

    F ( / N) i ( / N) j→ → →

    − −= × + ×3 313 2 0 10 3 5 10

    : ب( ا ا

    | q | | q | ( / C)( / C)F k ( / N.m /C )r ( / m)

    − −× ×= = ×

    6 69 2 22 3

    23 2 223

    2 0 10 1 0 109 0 1 0

    1 5

    = / * - N

    F ,x=F cosβ=) / * - N(cos °= / * - N

    F ,y=-F sinβ=-) / * - N(sin °=- / * - N

    F ( / N) i ( / N) j→ → →

    − −= × − ×3 3

    23 4 0 10 6 9 10

    q / C1 1 0 q / C= − µ2 2 0

    q / C3 1 0

    i→

    j→

    y

    x

    y

    x

    α

    ,yF13

    ,xF13

    F→

    13

    +

    +

    α = 60

    y

    x

    β

    ,yF23

    ,xF23

    F→

    23

    β = 60+

    +

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    16/144

    1 ص ف

    10

    q ا ا د ر ر ا ی و پ( ا و

    TF F F [( / N) i ( / N) j ]→ → → → →

    − −= + = × + × +3 33 13 23 2 0 10 3 5 10

    [( / N) i ( / N) j ] ( / N) i ( / N) j→ → → →

    − − − −× − × = × − ×3 3 3 34 0 10 6 9 10 6 0 10 3 4 10

    ر ب ع د ی ا ز ش ا و ز ر ه ا د TF ا→

    3 ی ا ر و ا د. ه ا و ر و ر ر ر ه آ د و

    ه ا ا ا ر د ر TF د→

    3 ی ا ر و ا ت( د ٔ ز ه ا د . ا و س ر و ر ر ر یx وy د ر

    : ر و ا د آ TF ر→

    3 س ر ر غ

    T T ,x T ,yF F F ( / N) ( / N)− −= + = × + − ×2 2 3 2 3 23 3 3 6 0 10 3 4 10

    = / * - N

    y

    x+

    + −

    F→

    13

    F→

    23

    TF→

    3

    2 1 ن ی ر

    . ّ ی ر ا ا د ـ ر ر ـل q د د ر ر ا ى و ا و

    ٔ د. و ر ر ر ا د ٔ ر ّر ذو ى ا د ٔ و ى ـ ا ٔـ ا ر

    ر گ د ر ر ا د ٔ رو د) د رّه ض ا ذ ن آ ر ر ا ا د و ر ى ا د و

    ن ٔ آ د و ر ا و د ر د ( ر د ) ز ا ر ( آ ر ا ر د ز ا ٔ ار ن ( آ ر د ا د ر) ر ا د ٔ ر ّر ذ

    ز ر ا ا د ٔ ر . ا ت ى ا ز را ک ن ر ٔ آ ا ر د د د ا ز

    د. ه د ى ا ا ٔ و ى ـ ا ٔـ ا ز ر ر و ا ر د ا د ٔ ر ّر ذ

    ی ن ـ ـ2ر ا ر د ز ا ی ا ر ا q د q و ر ا و ـ د د ـ ر دا q ر ر ر ر q د ر ح . و ا د ر ا ی ا و وو ر س ا و ر ا د ت د ا د . ر

    ا آ ر چ د د ی و ر و ه د ا ز ر ِ ا ر ا ؟ د ر ا ون ی ا ر q د خ ر ن ر ا ؟ ا ا ا د

    ر ا د q ر ا ا ر ر و د. د q ن ا ر ً ا ن ا د آ د ا

    y

    TF 3

    T ,xF / −

    = × 3

    3 6 0 10

    T ,yF / −

    = × 3

    3 3 4 10

    N

    N

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    17/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    11

    q د ر ر ی ا ن ا ا ر د ا q ا ن ر ی ا ز ی ا ا

    ن ا ٔ ا q و q س ر . ا ر ه ا د د ن ا ر آ د

    . د ر ا و و q ش ر دد: ر ا ا ا د ف ک ر ا ی ا ز ر ا ن ا د ا

    ی و

    و

    د ر ا

    ن آ

    ر د

    ا ر

    ن ز آ

    ر

    م

    q و ک

    ر

    ن ر آ ر د ا د ز ر E ا

    →ن ا ه ا . آ ه ز ا ا ا ن ر د آ ر ا F و

    د: ت ز ر

    FEq

    →→

    =0

    ) ـ )ـ

    ی ا ر ر ا ّ د ن ا ( ا ـ ٔـ ا )ر ن ا ا

    ر . د ( ا ک و ن)ر ز د ر آ ر ا ی و ن و ن و آFEq

    =0

    ن ا آ

    ی ر )C( ا و د )q ن) ز ی ر آ ن)N( و ) F→

    و) ی ـ ٔـ ا ر

    د. )N/C( ن ) E→

    ( ن ا

    ی ا . و ر د ن ا ر آ ا د + ر nCن ز ز ر آ ی ا ر ا ن ا د ی ا ا

    ر ا ن ا د د. ر و ا د ر ا ل ا ر و ل و ف ـ ب ـ ی ا ر ر / د *-

    N. ص ا ر

    د. ا د ر ٔ ر ر ن ا د ن ر ا ـ ا ٔـ ا ز ر FEخ: اq

    =0

    / NC

    −×

    3

    9

    5 0 10

    20 10= / * N

    C

    . ل ا و ن ر ز د ر آ ر ا ی و د و ٔ ر ر ن د ا

    7 1 ل ث م

    ر د ر ا ۀ بّز ک ذ ل ص ی ا ن ـ 3 ـ

    ر ز رq ا r ا ٔ A ٔ ر ا د ى رq ر رّه ا ز ذ ن ا ا ا ا

    . ا ه د E( ا→

    =F→

    /q ـ ) ٔـ ا ز ر ى ا ا (. ا ـ ـ ( د رن ز ه ا د . ا د ر ا F و

    →ى ن و د رq آ ر A ا ٔ ر q د ن ر ز

    ن ا E( ر ا→

    =F→

    /q ( ٔ ا ر ر ى د ر ى ا ا و F ر→

    ى ر و

    q A

    ن 1 5 ا ا

    . A ر ا د رq ر ز ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    18/144

    1 ص ف

    12

    . ر و A د آ ٔ ر ا د |رq ر q | q F k r

    = 02 و FEq

    =0 : ر د

    | q |E k r

    = 2 )

    ـ ـ

    (

    ص ا ى رq ر رّه ا ز ذ ن ا ا ـ ى ؤ ر ا ٔـ ا رن و ر ا ن و ز آ ر ا هٔ رq و و ز ا ا

    ن ا ا . ق ا ر

    ی ن و ر A د ٔ ر E د→

    ن ا ر ا ا ر د د ن د. ر ا د. ر A ا ٔ ر ر ذ د ز ا د ر آ ر ا و

    8 1 ل ث م

    ا

    ر

    ا

    ز ا

    m)

    ب

    و

    / m )

    ا

    ٔ

    M

    ٔ

    ر د

    ا ر

    - / µC

    ر

    ی ا

    رّه ذ

    ا

    ن ا

    .ر ى ا ر ر ا ا ا د ن ر ر ا ا و د: ر و د د آ ر ى ر ا د ن ر هٔ ا ز ا ا

    ـ ٔـ ا ز ر ه ا د خ: ا

    | q |E k r

    = 2 ) ا

    ( / C)E ( / N.m /C )( / m)

    −×= ×

    69 2 2

    1 2

    2 0 1 09 0 1 0

    2 0= / * N

    C

    ب(( / C)E ( / N.m /C )

    ( m)

    −×= ×

    69 2 2

    2 2

    2 0 109 0 1 0

    20= N

    C

    ن ز ن رq ا ر آ . ن ض ر آ ا د ز ر M ر آ ٔ ر ن د ر ا ا ى ر د ا. ه ا ه د ا ن د ر ز ر و د ن رq د . ا ا ب ر

    E

    q M _ M ر q- د ر ن ا

    ی ا ا ا و q q … د ی ـ د ا ر ا ـ ر د: ٔ ز د آ ا ز ر ی ا ِ و ز ا ه ا د ن q ا ز ز ا ر ر آ ا

    TF F F→ → →

    = + +0 10 20

    ز ه ا د ر ا و ن د آ ز ر ر آ ا د ن ا ر ل ا ا ا: ا ه ا د . آ q ا ٔ ر و ف د E( د

    →=F

    →/q ( ن ا ا

    TF F Fq q q

    → → →

    = + +0 10 20

    0 0 0

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    19/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    13

    E E E→ → →

    = + +1 2 ) ـ )ـ

    ن ن د ا ن ی ا ا ِ ا ِ م ا ا ا رر ن ا ر د ع ا ز ا ی ا ر ا ز ر ا د ا

    . د ز ا ن ا ر آ ِد ر د

    9 1 ل ث م

    ر ا د ن ا ر . ر ا ه ا ز / ا mٔ ر q د =- / µC q= / µCی رّه ر و ذ د

    : ر و ى ز د آ

    رّه و ذ ا د ر و و ( د ار. و ى و ا د و q و ر ز ر q وm ا ز ر / ا mٔ ى ر ا ب( د

    ر و د

    ٔ

    ز ا

    ِن ا

    .

    ا ر

    د

    ر

    ز ا

    ن ا

    ر

    و د

    ز ا

    ب غ

    ر د

    :د.خ ن ا و ا ا ا د

    ا و ا ر ن ر q آ ر د ر رّه ا و ذ ا د ط ط و ر و ا د A و ٔ ر ا د ن ر ز ر ز ا ر آ ( د ا

    ی ر )د q ى ر A و ٔ ر E د→

    2 E و →

    1 ن د ر ن . ا ا ر ن ر q آ ر . )xر

    xA

    E→

    1

    E→

    2q 2q 1

    −+

    :

    ر ا د

    ا

    ی

    ن ا

    ِ

    ِ

    ا

    ز ا

    ه د ا

    AE E E E i E i→ → → → →

    = + = +1 2 1 2

    : ر و ـ ) E=k|q|/r( د آ ٔـ ا ز ر ه ا د ا ا E ر E و د

    | q | ( / C)E k ( / N.m /C ) / N / Cr ( / m)

    −×= = × = ×

    69 2 2 31

    1 2 21

    4 0 1 09 0 10 2 2 10

    4 0

    | q | ( / C)E k ( / N.m /C ) / N/C

    r ( / m)

    −×= = × = ×

    69 2 2 32

    2 2 2

    2

    6 0 1 09 0 10 3 4 10

    4 0

    : اAE ( / N/C) i ( / N/C) i

    → → →= × + ×

    3 32 2 10 3 4 10 ( / N/C) i→

    = × 35 6 10

    : ر آ ت ز د ن ر ر د ا B ا ٔ ر ا د ن ر ز ن ا ر آ ب( ا

    xB

    E→

    1 E→

    2

    q 2q 1

    + −

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    20/144

    1 ص ف

    14

    : ر ا ن ی ا د ِ ا ز ا ه ا د ا

    AE E E E i E i→ → → → →

    = + = − +1 2 1 2

    : E ا E و ن ر آ د| q | /E k ( / N.m /C ) / N/Cr ( / m)

    −×= = × = ×

    69 2 2 21

    1 2 2

    1

    4 0 1 09 0 10 5 6 10

    8 0

    | q | ( / C)E k ( / N.m /C ) / N/Cr ( m)

    −×= = × = ×

    69 2 2 22

    2 2 22

    6 0 1 09 0 10 2 1 10

    16

    : اBE ( / N/C) i ( / N/C) i ( / N/C) i

    → → → →= − × + × = − ×

    2 2 25 6 10 2 1 10 3 5 10

    10 1 ل ث م

    ا ر

    ا

    ن ا

    ه

    ز ا

    2a = cmٔ

    ر د

    q = - nCو

    q = + nCی ر

    ه ر ذ

    و رّه د د و ذ ا د ز و و / = x ا cmٔ ا و و رّه ر و ذ د د ى و ر

    د. و ا و ر ا د ٔ ا د . ر و . ه ا ز ا د ا ٔ ر ر و ر د ز ا د ن ا ا ه ا ا ه د ا ن د ر ر د ن خ:

    r r a x ( / cm) ( / cm) cm= = + = + =2 2 2 21 2 8 0 6 0 10 : ر ا ـ د ٔـ ا ز ر ه ا د | ا q |E k

    r = 2

    ( C)E E ( / N.m /C )( m)

    ×= = × ×

    99 2 2

    1 2 2 2

    50 109 0 10 10 10 / N/C= ×

    4

    4 5 10

    : ر ا M د ر ی ؤ د ر ا دx xE E E cos= − = α1 2 1

    x / cmcos /r cm

    α = = =1

    6 00 60

    10

    x xE E ( / N/C)( / ) / N/C= − = × = ×4 4

    1 2 4 5 10 0 60 2 7 10 y yE E E sin= = − α1 2 1

    a / cmsin /r cmα = = =

    1

    8 00 80

    10

    y yE E ( / N/C)( / ) / N/C= = − × = − ×4 4

    1 2 4 5 10 0 8 3 6 10

    ِ ا ا و ن ا x ا ٔ =x xE E ا ؤ −1 2 ا

    : ر ا E ا و د y ن ا ا y ی ا ٔ y yE E=1 2 ا ؤ ا

    yE E j ( / N/C) j ( / N/C) j→ → → →

    = = × − × = − ×4 4

    12 2 3 6 10 7 2 10

    x

    y

    B

    A

    M

    q1

    r1

    E2

    M

    E1

    E

    q 2

    r2

    +

    0

    α

    α α

    a

    / c m

    8

    0

    a

    / c m

    8

    0

    x / cm= 6 0

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    21/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    15

    3 1 ن ی ر

    ز cm ا ٔ رy( و ( و ر د ى و ى ر ر ا ا د ـ ر و ـل ز د ن ا ا ا. ر و أ( د آ ٔ ( و د

    ی ن ط ـ خ 4 ـ د ن ی ا ر ی ا د ز ا د ر ا

    ر ن ا د ن ا ی د . ا د ن ا ام ی ر ا ز ی د ی ر ا ا ر ا م د ف ا ی ا

    . ه د ن ا ا ط ا: ى و ى ز ا ر ا ا د

    ر د ر ا ى و ت و ر ن د ى ا ـ ـی ت ا ا ر . د ن ا ر آ ا د ت( و ن)ث ز

    .) ـ ـ ت) ا ا و د ر ر ی ج و ا و ر ت ر ر ث

    q0

    q0

    q0

    q0

    q0

    q0

    q0

    q0

    F→

    F→

    F→

    F→

    F→

    F→

    F→

    F→

    q+ q+

    q0

    q0

    q0

    q0

    q0

    q0

    q0

    q0

    F→

    F→

    F→

    F→

    F→

    F→

    F→

    F→

    q−q−

    ر ن ا د 1 6 ی ا

    . ن ا ر آ ع د ق ا ن و ز ر آ د ر ا ی و و

    ن د و آ ن ر ز آ ى ا س ا ا ر ا ر د ن د ـ ا ــ7(. ـ ( ن ا ا

    ی ا ر ا ر د ن د 1 7 ا

    د و ر ن گ ز آ س ا ا . ن ا ِ ا ن آ

    P R

    E→

    E→

    P

    R

    P

    P

    R

    E→

    RE→

    q ′−q+

    q q ′>

    .)8 ـ ـ ( ه ک و د ن د ن ى ط ى ا ر ا ـ د ـ

    P R

    ن ط ا P ر 1 8 د

    . ا EP > ER ا د و

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    22/144

    1 ص ف

    16

    د. ر ن گ ز ک ا ا ا ن ر ى ا ـ 4ـ

    ن ا ن ا د ر ا د د ن ا و ٔ ض ک ا ر ن د د

    ت. ا ا

    ه ر ا ا د ف چ ر ا ر ا ا د ن ا ر ط ا ـ9 ـ ر د

    .

    q q− q+ q+

    ++++

    ++++++++

    +++

    __

    ____

    ___

    ___

    __

    _

    ه ز ا ر ا و ا و ( د یا و ر ن د پ( ام ه و ز ا ی ا ی ر ز ا

    ) ا ن ز ا ی ا ) ا

    ه ز ا م و ا ر ا و ب( د

    ر ا د ف چ ر ا ر ا ن ا د 1 9 ا

    ش1 1 ی م ز آ

    ی ن ط ۀ خ ه ا شا د ر ی ا ش: ف ا ز و ی آا ی د ی ر ژ ّ و ف ا و ا ّ و ا غ ر و رٔ آ ر ا و د ر و ) ا ا د ی ق و

    . ر ) ز

    ش: ز ح آ

    . ی ر ف ا ا د غ ر و ـ ر . 1ـ ر د غ ا و ن ر و ر ر و د و آ ر ی د ٔ و ت د ا ر د ر و و ا ـ د 2ـ

    . ف و ا و ا ّ و ا ی و ا ی ر د ر و . د و و ا ی د ر ا د ر ر و و ا ر ّ ر ـ 3ـ

    ) ) ا د و و ا ی د ر ا ی ر د ی د ن ـ ا 4ـ

    . د ر و و ا ی ن د ر ا د ن ا ر ط ا ح ن ز آ ه ا و د)ب(

    ) )ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    23/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    ت1 1 ع ف

    و ص ی د ر ض ن ا د ـ پ ا ـ9ـ ـ ر ـ د 1ـ

    ن ا ت. ا ت ا ن ا ی آ ز ر ا و و د

    ت ن ا ا ی ا ن ا ی ا ی گ ژ و و

    . ن

    و ن ا ا ک د و ا و ر ر ر ـ د 2ـ

    یM و ر ن ا د ت. ا ه ا P ر ٔ ر ا د

    . ت ر ا د N ر

    +

    _

    M

    N

    P

    E→

    E→

    +E→

    ا ی ا ی ر ر د و آ ر غ ا و ن ف ر و ر ی د ز ٔ ا و ت د ا ر د ر و و ا ـ ا ر د 5ـ

    . ف و ا و ّ ا و . د و و ا ی ن د ر ا د ر ر و و ا ر ـ ر 6ـ

    ط ح ن ز آ ه ا د ) ب( و ا د و و ا ی ن د ر ر د ا ی ی د ه ر و ـ د ـ ٧ . د ر و و ا ی ن د ر ا د ن ا ر اه د ه ی خ ا ز ر ا ی ُی ت ا ر ن ر ط ا ح ی آ ا ـ ا 8 ـ

    ً و غ ا و ی ر ی ق و ر ف ا ز د م آ ز ا ا ا ن ر و آ

    . ف ا و ا ّ و ز ی ق آ ا د ر و

    ی ن ر ی د ر ا د ب ب ر ى و ـ و 5 ـ

    ه د د ن ا ز ز ر آ ر ا ا د ن ا ر ی ا ا

    ن ر ا q د . ا ا ر ا ن ا ز ز ر آ ن ا د ا ا E( و و→

    = F→

    /q (

    د ر ا ا و F ر→

    ی ن و ن آ د ا ا ر ی ا ر د ا د م ر ز ا E ا→

    : ٔ ز د آ ا ز ر ا

    F q E→ →

    = ) ـ )ـ

    ن ر q د ن ا F = |q|Eٔ د آ و آ ا ز ر و ا ر ا د. E ا

    →ر ف q د E و ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    24/144

    1 ص ف

    18

    11 1 ل ث م

    ن ا ر ر ک ا ا د ن ر د و آ nC 200- ا ر ا / gم ر د د

    ن ت ا ا گ و د. ر ز ن ا د آ ر ا ی ا و ک و ن د ز ی و ی و ر د ر ا

    )g = 9/ m/s ( . ا ا ر

    ن د ز ر ف و ی ا د د و ز ن د ا ز ی ا و ی ا و خ: ا : 1 ن د ا ز ن و د و ر آ د ر ا ن و آ

    FE = mg

    |q|E = mg

    mg ( / kg)( / N/kg)E / N/C| q | C

    −×

    ⇒ = = = ××

    35

    9

    10 0 10 9 804 90 10

    200 10

    ی ا و ا ر ف و ن ا د نq ا F q و د E→ →

    = ٔ ا ر

    . و ا ً ر

    . ه ا د د ر ا ا د و ی ر ی و ز و ر ا ا ـ د 1ـ

    ی ر ا ر ا ز د ا ر و ً د ی ر : ز ه ا گ د ی و گ ر زز ( ر ا ـ ا ــ ـ ( ک ی و ی ر ن ر ٔه و و و د

    ی ی و ا ر ه ر ی د و ن ا آ ر ظ ا ا ار ی ز ه د و ا د ی ر ا ر ا ر ا د ه ف ز ن د آ

    ر و و ر ا ه ی ر ز ی و ه ر ـ ب(. د ــ ـ د) ه ه . ی ا و ا ر ز ر ر ا ی و ٔ د ف ا ر ا ر د زه ه د ر د ز ز د ا ر ا ی ا و ز و گ ا ز ر د ا ر ا ی ا و و

    د. ت ه ا ر ـ پ( و د ــ ـ د) ه ٔ

    EF

    mg

    ک و ی ا ( ا ا

    گ

    ۀ د ی گ و ر ر ر ز ث ب( ا. ه ا ر ا ک د

    ع ک ر ن د و پ( ا . ب ا ه ر د ه ا گ

    10 1

    ک

    ر ا د ر

    ر ز

    ه ع ن ی و اه د گ

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    25/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    19

    2 1 ت ع ف

    ه آ گ د ر و و و ز د ی ا ئ ا ی ز ز ز گ ا ا ر ر د و غ و و د ی ا ه ب د ر

    . ق ه ب د ر ا ر د چ ر ر . د ا ز

    ی ل ا ى پ ژ ٦ ـ ـد ی ر ن ر q+ د ر آ ر د ا د ـ ر ـ ر ا ا د رّهٔ ر ذ

    و ا د ر آز ن ا ا ا ر q+ ا ا . د ه ا ن ر ف آ ا ی ا ر و ر q+ د

    ؟ ه ا ز آ ی ا ژ د. ا ا ی ژ ی ا ا ر ا ه و د ا ن ر ز آ ر q+ ای ژ . ا ا ه د آ د و د ی ا ژ ی ا ژ ن ا ق ن ا ا و آ ـ و ـ ا ر رّهٔ آ ذ

    و ی ا د ی ا و ز ژ ا

    ن ا ی د ا ژ ز ا ا ّ ا ی آ . ا ی ا . ژ ه ا ر ر ا ا د ٔ ر و ی ن د ر ر د ـ د ـ ق ا ا رع ٔ و ت ر ف ر ز و ا ا q+ ر ا ر ای ا . ا و ا ن ا ی آ ژ ج و ا و ر

    ز مm ا ه د و ر آ . د ه د ز 2 و آ ر ب د

    ی ژ ن ا ا ی آ ژ ه و ا و د د ر عh ر ی ا ا ژ (. د ا ـ ـ ( ا ج ا ا ر

    . ی ا ا ر و ن ا ِ ر ا ر د ا د رّٔه ر ی ا ذ ژ : ا ن ر ا ا دن ر ی ا د ه و م ر ا ِ ص ا ر E د

    : ا

    Δ UE = -WE )٧ ـ )ـ

    ر د د ا ن د ن ا ن و ا ن ا ی ا ا ا ا ر

    . ر ا ( ا و ن ا )ا ی ز ر ن ا ا ی ا : ر ا ا ن ا ر ا ی د رّه ا ر ذ ی ا ژ اا dر

    →ـ ـ ق ر E د

    →ا ن ا ر ا ا د یq ر ه ا ر

    : ٔ ز د آ ا ز ر ی ا ا ه و م ر ا . ه ا د م اWE = FEd cosθ

    : ت ز آ ا ر EF q ا ا ر E→ →

    = ا

    WE = |q| E d cosθ

    ن ر ا ر q2+ د ۀ ر 1 11 ذ

    q1+ ر ر ف ا ی ا ا . ه ا

    + +

    q 1 q 2

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    E→

    +

    q

    F q E→ →

    =

    ت ر ز و q+ ا ر ا 12 1 ل ک ش

    ج د و ر ۀ ر ح

    د. ه د و ف ن ا ی ژ ا

    ز د 1 13 ا ل ک ش

    ج د و ر ز ر د. ه د و ن ا ی آ ژ ا

    F mg→ →

    =

    +qEF

    d→

    θ

    د ر ا ی ا و ل1 1 و ک ش

    ن و ر d د→

    ر رq+ د

    . ا ن ا ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    26/144

    1 ص ف

    20

    د: qی ه ا ر ی ا ر ذ ژ ـ7 ا ٔـ ا ز ر ه ا د ن ا اΔ UE = -WE = -|q| E d cosθ ) ـ )ـ

    )q( ا ر ا ر ا ر . د d ا→

    EF و →

    ی ٔ و و ا زθ ن ر آ د

    )d( هٔ ز ا )N/C( ا ن )E( ن ا )C( ر ا . ل)J( ا و Δ( ژ UE( ی ا ژ )m( و ا

    . ر ا ی ا رّه ا ی ر ذ ی و ا ه ا ر ی ر ذ ـ ا ٔـ ا ر

    . ا ر ل ز ر ا

    ر ه د ه د ا ن د ا ن ا ر ا د

    م ن ا و . ا ه ا v ب A ٔ ز ن و ا م آ / و * - Cن و د. ر ا B ٔ ر د

    . / ا * - kg

    ر ا ن د و ی ا ا ژ ( ا ا

    ؟ ر ا ا

    . ا ا ن ر و ب( ب اخ:

    :

    ر ا د

    ـ ٔـ ا ر

    )

    EUا | q | E dcos ( / C)( / N/C)( m)(cos )− −∆ = − θ = − × × ×19 3 21 6 10 2 0 10 10 10 180

    = / * - 7J

    : ن ی ا ژ ر و ا ٔ ب( ق E EW K U m( v )= ∆ ⇒ −∆ = −

    20

    10

    2 / J ( / kg)( v ) v / m/s− −− × = × − ⇒ = ×17 31 2 60 0

    13 2 10 9 1 10 8 4 10

    2

    12 1 ل ث م

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    d→

    N/CE / = × 32 0 10

    cm10

    EF→

    e

    A B

    1 ن ی ر

    1/ * - gم / و * - C ی ر ا ا ر ا ر د ق غ

    . ر ا ٔ ا ا و / د * N/C ا ن ا ر ا ا در ا د ر د ٔ ا ز / ا cmٔ ا و ر ا ر د ا غ

    ؟ ٔ ر + + + + + + + +

    − − − − − − − −

    c m 5

    c m 1

    q

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    27/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    21

    ی ل ـ ا 7 ـی) و ر ا د هٔ ر ر ذ

    ی ی ا ا ژ ـ د ا ٔـ ا ر ر د ً د ر ا ن د ه ر ا آ ر ن ا و ذ ه ر ا ( و

    ی ژ د. ا ا و ا ن د ی ا آ ژ ه ا ر و ا ن ر ذ دف ا . ا ا ه ر ا ا ز ا ز ع و ا ه ا ر ر ذ

    : Δ د V ا ن ر ه ا و آ رّه ن آ ی ذ و ا

    UVq

    ∆∆ = ) ـ )ـ

    )q( ل)J( ر ا و Δ( ژ U( ی ا ژ ا ا ر ا ر دا و ن ر )J/C( ا آ ل و Δ( ژ V( ف ا )C( و ا

    .

    د

    V

    د

    د. د ا و ر q د ا ر ا ر د

    و ن ی ا ی ا ه ا ا ا ا د آ ن ا ی ا ا ا . ر ا ا

    ا ن ا ر ا د د ا ن د ن ـ ا ـ ـو ـ ا و ز ر ه ا د

    : ر ا ـد ـΔ V = V - V = -E d cosα ) ـ )ـ

    )E( و ن ا )V( ا ( وΔ V( ف ا ا ر ا ر . د ى ا ا ه ج ب ا ى و ج ت ن د ىٔ ب م و α ز )m( و )d( )V/m(

    . V=-Ed∆ ا α = ی ا ز ا ا ص ا ا ر ر ن

    و ا α ز ر ا 1 15 د ل ک ش

    ن ا و ا

    . ا

    1

    2

    αd→

    3 1 ت ع ف

    . ن د ی ر ی ر و ر ا ا ر ا ـ ر ٔـ ا ر ر ( د ا .

    ل د

    و ر

    ر

    ا

    ن ا

    ی ا

    »

    و

    «

    و

    »

    ن

    «

    ی

    د

    ن

    )

    ب

    ز ا ن ا ط ا ی ر ر د ـ ا د ـ ز ا. ا ر ا و

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    28/144

    1 ص ف

    22

    : / = E ا * V/mن ا ر آ ن ا ر ا د . ا ف ا ط1 و2 ر ( ا ا

    ی ژ د ا 2 ٔ 1 ٔ ز / + = q ا nCی ب( ا ر ا

    d =( . ر و ا د آ ی ا ر ه و م ر ا ن و cos( ا آ 7° = / cm و

    : ر ا ـ د ٔـ ا ز ر ه ا د ( ا خ: اΔ V = V - V = -E d cosα

    : ر ا ر د α ا د = ن و و ا 7° - ° ط ا ٔ و ا ز

    α د Δ V = - ) / * V/m() * - m()- / ( = / * V

    : ر ا ـ د ٔـ ا ز ر ه ا د ب( ا U q V ( / C)( / V) / J J− −∆ = ∆ = × × = × = µ9 4 52 0 10 4 0 10 8 0 10 80

    ز آ و ا EW U J= −∆ = − µ80

    5 1 ن ی ر

    13 1 ل ث م

    1

    2

    37d→

    E→

    ی ا ژ ی ا ر ا ا ا ی ا د ژ ر ا دن ر آ ر و ا د ا د هٔ ر ر ذ

    ی ا ژ ٔ ا ر . د ر اد: ت ز ن ر ز ا ر ا )V( د . ا ا ا

    UVq

    = ) ـ )ـ

    د و ه د ز آ ا د ا ا غ ه ر ر و ى ا ا ی د ع ا ا

    ى ر ى ا و ر ى د . / و و ا / و ً ی . ر ا و آ د ر ى د

    ى د و د ر ا و د ى د . ن و ى ً و و ف ا ى و و و ا ا ر ى د . و ا: ر ا ن د د V+ ا ٔ ر -V و ا ٔ ر . ا ن ا و ا آ

    Δ V = V+ - V- = V

    ا

    ً

    . ن ا آ

    ٔ

    ز و ا

    ٔ

    ز ا ا

    ٔ

    ا + V +8V ٔ ا + ض V - V ا ا ٔ ر

    ٔ ا ت ر ا ر ر د ا د ٔ ر ن . ا ا ا ا ر ر ز ا ی ا ر ق( ز ا ص د ( ً د. + V

    . ن ا آ ٔ ز و ى د ر ً ن ا و آ

    ؟ ن و ا ٔ آ ر ا د ى و ر ٔ ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    29/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    23

    1 1 ل ث م

    ر ه د ه د ا ن د ی و ر ى د ف ا ى ا

    ٔ ز 50- ا ر تs ر ا . ا د V ا ا

    ؟ ر ن ى ا آ ژ د ا ى ٔ

    : ر ا ـ د ٔـ ا ز ر ه ا د اUVخ:

    q ∆

    ∆ =

    U q V q(V V )+ −∆ = ∆ = − ( C)( V) / J= − + = − × 250 12 6 0 10

    . / ا × 102 Jهٔ ز ا ا

    ى ا ا ر ژ ا ا

    BA

    ت1 ع ف

    ل ی . ی و ی ا ا ً ا

    ر ا د ل ر . ا ن ی ا ر ی

    ن ب د ا ا ر ا ل ی ا د ت ت ر و ا

    . ی د ل ی ا ز م م ا .

    ن و م ر ل ی ر و د ل ا ا .

    ش ر ا

    س

    و

    ن و ر

    ر

    ٔ ر ر د

    . ) (

    و ر غ د ا چ

    د لعۀ ز مطا

    ی ف گ و ی و ف د گ ر ا و

    ه ECG ا EKGر ا ا د ر ر د

    و ٔ چ ز ی و ه ر ی ا د د و ن ا د ا ر د د ا

    ز ل ی ا ا ز و ی ن ً ا ف ی ن) و اف ف ا د. ا ا ی ه ز ا ( ا mV

    ی ش ا و ر ر ی ی ا و د

    . ب ر ی د ی ر ز ر ٔ ن و ر د ا د و و ا ی د ن ز و د ز ه رEMGا ا ا ر و د

    ن ا

    ی

    ر د

    ف

    ق

    ن ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    30/144

    1 ص ف

    24

    ا ه ا ا س ر ر ر د ا ى ب ا ع و ز ـ ت 8 ـ) ا ه ا ا د ف ا ز ا ر ا ا د ر ر

    ن د و آ ه د ا ی ا ا ر د د(. ا ر ی ی و ً ر ر ان 10( ا

    -9s ٔ ز )ا ن ز ت ز د ا ر ن ا ر ا ر ا د

    . ا ر و و ر ا ا د د ر ا د. د ا ر ا د

    ف ر ا د رq+ ر ی د ل1 16 و ک

    . ن ا ا

    6 1 ن ی ر

    ـ ـ ر د؟ ی د ا ر و ) ا

    ی ه ا ا ی د ب( آ ر ا

    . ؟ د

    ز ا ل ی ا ا د و ه و د ر د ج ز و ه ا د د ا و ف ا و ا

    ا

    .

    د

    ی

    ه ز ا ا

    ا ی ر ـ ا ی ی ـ د و ر ا و ر

    . ص د

    qی ر رّه ا ن ا ذ ر ا : ض د ی ر ه و م ر ا

    ر ا (. د ـ ـ ( ی د ی ا ز ا ل و ا ا ا ا ر ر WE ر ی ا ر و م د د ی ر ا و ا ر W ر ر ر ی ر ود: qی ر ژ ی ا ژ ـ ا ر ـ ٔ ز ه ا د . ا ه ا د ا م د ن ا ی آ و ر

    Δ K = W WE +ر

    ت ز ٔ ر ه د . آ ز ا ل ض رq و ا : ر آ د

    Wر = - WE = qΔ V ) ـ )ـ

    . ه ا ه د د Δ( ا U = qΔ V( ـ - = WE( ـو Δ UE( 7ـ ا ـی ز ر ن ا ر آ د

    . ر ر W ا Δ Vو q و ر

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    31/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    25

    ) )ت()پ()ب()ا

    5 1 ت ع ف

    ن د آ ر ر . د ی ا د ا ز ر ی آ د ا ظ ر ) . ا ش ر ق و س ا و د ز ا ا ا ا ر د ً د ا ق ب(

    . ن ر ا ر د ذ آن ا ا ا و ا ی ر ز ی د د آ ه ی و پ( ا

    د. ر ن ا ی ر آ و ه ر ر ه د ا د ر ا د

    + + + +

    +

    + +

    + +

    + +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    + +

    + + + + + + +

    + + + + + + + + +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    ی د ا ش ر ز ز آ ی ا ل1 17 ک ش

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    + +

    + + + + + + +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    ر ا ن ا ی د م ف ا ا ر ب : ر ر ا ی ب ا ن ا س ف( ر لم ی ا ل1٧55 د ر ا د ز ر د آ ن ز ر آ ی چ د ی و ه ر ه د ا

    ی ی ا گ ا ر ا ى ف ا ز م ی( ا آ )1836 د ل 80 ً د. ا د . ر د ا

    ر ا

    ر

    ٔ

    ی و ر

    ر د

    ا ر

    ی

    ش ر د

    ر

    ف ظ

    ی: د ا ر ش ف زی ی . ک ن ر ا ف و ا ظ . ا ه ا ی ن د ا ش آ ر ی د و د و ر رش ر ه د ( آ ـ ا ـ7ـ ـ ( ف د ظ ر ا ر و و ا د ن ا ر ا و ز آ ا ا را ی ر ـ ب( ـ7ـ ـ ( ف س د ا ظ ی ر ن . ا ا ی رن ج د ز ر ـ پ(. ا ـ7ـ ـ ( ر ا ٔ د ا د ی ر ش ر و د

    پ و ٔ ا د ه . ک پ د و ک ا ا ن ر ف آ ز ظ ی ا ی ـ ت(. ـ7ـ ـ د) ن ر

    ز

    ن آ

    ر

    ی و ر

    ی و

    ی ر

    ا

    ر

    ز آ

    ا

    ز ی ا ٔ ا ی ف س ـ ب ــ7 ـ ر د. ر و د

    ی ر ر ر ا ر ا د د و ف ر رد. ـ ب ز ــ7 ـ

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    32/144

    1 ص ف

    26

    E→

    E =0

    ر ا د ی ر ن ا ر ( ا ا. د ا ر ا ر د

    ل1 19 ک ش

    ی و ن ر ا ث ر ع ن ا خ ب( ال خ ا ر د ر د ن خ ی ا س ر ه ا س و و ر ر د دن ط ا و خ خ . ) د ا خ س ر ره ی د ق م و ا س ل ر خ ا ر د ه د ه د ا ن د

    .) م ا س ز م ر ۀ ا ا ف

    ی ی و : ا ر ن ا ر ر ا ی و د ی و ب( ری ر و ی ر د ر ر ا ز ن ی آ و د ا ه د ا ر د ن ا ر ا ر ا دن ر و ر ن ص د ن ر و ا و ر ا د ن ر ر ن ز ا ا آ

    .)1 ـ ـ د)

    ر ن ا خ ر ک ا ر د ن ی و س 1 18 ک ر ل ک ش

    ش س پ ر ر ی د ا ر د ر د خ ا ز ن ی و . ا س ف ا ر گ اد. س ل ر خ ا ص د ن ا خ ه ا ا Eد

    →= 0

    د لعۀ ز مطا

    ن ا د ا و ب ا و ر ر د ی: د ی و ی ر و ا و ر ر د ن و ا د اا ر د د ا ز ن ی آ و ن و ا ت ا ا ا ر غ ر ا د د ز ز ا ا ر ا دا . و د ل ی د ا ز د ر ا د ا ر ا ر د ر د د و د ر ا

    . ر ا ر د و ا ل ا ر د د ا ر د ر د ا ر و

    ن ا ا ا د د ن ا و و ا ا ل ا ر د ی ر د و ن ا ا ر و اا و ا ؤ ث ی س ر ا د ن ؤ ا ت ا ا ر ر غ ا د د ر ـ ا و ب(. ــ ) ـی ا ا و ل ا ر ط د د ا د د ر د ا ز ن ی آ ود ا ی ر و ن ر و ا ا ا و ا ل ا ر د ن ر د و ر ن د ن اا و ٔ ط د ر ی ر ا و د و ا و ر ر د ر ر د ی ا د ر و ا

    : . ر د ر ا ی ا ر د و ر

    EUU W Vq

    ∆∆ = − = ⇒ ∆ = =0 0

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    33/144

    ن ۀ س ک ر ی ا

    ی ر و : د ر ا ا ر ر ا ر چ د. ر ا ر ا ر ز

    ه ن ز ی آ و q و ر ر . ا ر ا ا ن ا آ

    د: ٔ ز ا ز ر د ا ه د ا ن د σ د A ر ا ا

    q A

    σ = ) ـ )ـ

    ر )m( و د )A( )C( )q( ا ر ا ر ا ر د . )C/m( ا (σ ر)

    ٔ ط ر ی د ی و ن ا ر ر ا ر د ا ر دد ر ی ا ر ا ر آ ر و . ا د ن ا ن ر آ

    . ن ی ر ر ر د

    ا ف

    ر ا ه و ا ن د ی ل ر ن ف ی م ا ی بی 1٧06 د ل ا ر 1٧ ژ آ د

    ن د ر ( د ی 1085(

    ی)1169 ر ل1٧90 د و ر 1٧ آ آ و د

    ن

    ز ا

    ه د

    د

    ر د

    ) ی

    ی د ل1٧44 د ر و . ا د و

    ت ٔث ا آ و

    ر ل ی 1٧3٧ و ا د گ ر و ر

    ی ت ا م ر و 1٧51 ا

    ن ا ا ف د و . ا ا ر

    ی ا ز ر گ ا ر

    و خ ا ز ا ر د. ا ز ا آ د ر

    . ا ئ و ا ی د ا

    »ا

    ب

    ر د

    «ب

    ا

    ا

    ت« ل ر ا ب»ا ن ر ی آ ا ر

    ر ا . ا د ه ا ن د و ت و ا ى ح سا ل ا ر د ا ه و ب د

    ه د د ت ت و ا ی

    ز ک ا ا و ر ا ا و د

    ت ا ر و . د ه ن د ا ب

    ر ی د ه ا ر و ز د د و ا آ

    ژ ا ز و ی ا ه ا و ر ث ا د

    ر

    ا

    ر د

    ه ز و ا

    . و ه ا ه ر د ط ا ر

    ا ز و ن و ه و ر آ ا ر ر ی ا د د ا

    و ت ا ه ز و ی ا و

    . ر ن م د ج و ب ر ا

    2 1 ش ی م ز آ

    ى ى و ا ا س م ر ی ج ج ر ا ح خ ى س و ر ر ا ع ب ز ی ت چ

    ی ق ٔ ٔ آ ر ی و ط ش: و ز و آد ر ی ا ه د ا ف د ا و ا ّ و پ و ٔ ق ا د

    ش: ز ح آط ز ٔ آ و ر ز و ه ا د ر ا ی ا ط ـ ا و 1ـ

    . ر د ق ا

    ٔ

    ی و و ر . ر ا د ا ر ن ر ف آ ا و ا ّ و ی ط ـ س و 2ـ

    . ط س د ا ک و ن و ر ٔ ق آ ا د ی ر ٔ ـ 3ـ

    ؟ ه ی . پ س د و ا ا ر

    ا ن ا ر ا س د پ ر و ی و ا ٔ ـ 4ـ

    ی ط ٔ و ن و ٔ ق آ دا . ر س دی ن . ا پ س د و

    ؟ ر ه ر ا ا 3 و4 ر ـ ا 5ـ

    3 ز ا ن ا د ا م د ز ا . ا

    ا س پ ر و ی و ا ٔ و4 . ن

    ؟ ی 3 و4 و5 ا م ا ر ا د د ه ی ز ـ ا 6ـ

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    34/144

    1 ص ف

    28

    ن ز ا ـ خ ٩ 1ـ

    ر ا د ی ا ر ژ ر ا و ا ی ا ا ا ن و ا ز ن خ ز ر خ ا د ی ر ژ ن ا ز ن خ ر د ا د ر ر و ی د ی ً . ه خ د ذ خا ط ی ر ژ ی ا ا .)20 ـ 1ـ ( ه خ ر ذ و ش در ر و ز ش د ر ا قٔ ی ر ا ا ً ا گ آ

    ی ی ا ر گ ا آ ی ر ژ د ا ا ر ا د ن ر ز ق خ ا ا و

    . ه د ن آ د ش ز

    ر ط ک ن د ر د ـ و 1ـ ز ز آ آ . ن ا ز ط د آ ح ج ر ا

    ر ر د و ی ش د ژ 1 20 ا ل ک

    . ه ا ه ن ذ ز

    6 1 ت ا ع ف

    د لعۀ ز مطا

    ی

    ر ا

    M

    M′

    .

    ر ا د

    ن ا ر د

    ر ذ آ

    ز ا

    ا ر

    ن

    آ

    ر

    و

    ن

    ی

    د ر

    ر د

    ف گ و د د و ّن ى آ ى و ف د ا ر ا ر ا ّ وى ا ر ا ا د ه س د. ا ج ر ا د

    .

    د

    ر ا ر M ف غ ا و ا هٔ و د ٔ ر د

    ز ج M ا ً غ د. ه و غ ى د و و ر

    . ا غ ز ج ا M ا ′ ا و غ

    M ر . غ ا M ر ′ M ر و غ غ . ر ى ز ا ر ا ٔ ر د د ر اى د. ا ر ه د ا ر د ح و ا ى و ا ر

    ی ا ی د

    ٔ

    ا

    ى و د. ا ر ا ر ج ح ر

    M ض ′ ى غ ى M و د. ا ج ج ا ح ر. ج ا ا ح ر ر د ر د

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    35/144

    ن ا ک ۀ س ر ی

    29

    ن ز چ ز ی ا 21 1 ل ک

    q+ q−

    ر ا و ر 1 22 د ل ک

    ی د و ف ا ط ا ز و ا. ا د ن ر ه ا ز

    d

    و ز د ن ا ل1 23 ز که ا A ح

    . ر گ ا ز م ا d ا

    ١ ـ parallel - plate capacitor ـ

    . ه ا ص ن ن ز ز . ا ن ا ه چ ز ر ال1 24 ک

    + _

    ر ت ب S

    ) )ا

    ا ن ر ن ن ز ر د ا د ی ر ( ا 1 25 ا ل کن ر م. ب( ا ز ه ا ی و د

    د ن ا د و ا ر ا ر د ا

    . ز ا و ا

    )ب(

    . ن د ه و ی ز ا ر ا ا د ن ر ـ1 ز 1ـ

    . ج و ر ا ن د د ا ن ر ی ا ز ا ـ ج 1ـ

    ـ 1ـ . ن ٔ ز ا آ و ا آ ا ر ر

    ی ز ی ا ٔ ر و ن د د ا ر1 ن م ز ا ز ر

    ر ا

    ز ا

    د ا

    ا

    ر د

    ( dٔ

    ا

    Aن ) ( ز ر ن ن ز د ا ن د ی ی ا د

    ر ن د. ز ه د ن ا ن ز د ا ن د ی ن ا ز آ ا و ا

    و ر ر ا و… ن ر د ا و و ر ی ا ر ر ا ی د ه ا دن ن ز ر آ ن د د ا ( ر ه)آ ر ـ4 ا 1ـ ً

    . ه ا ص ن ن ز ا ز . ا ر ر ا

    ن د ا ر د ن ا ن ز ر د ا د ی ر م ا ه و ش د و ن: ر ن ز ژ( د ر)ر ا د ر(. و ـ ا ـ ـ 1ـ ( ی ا ی ا ر ا ی ا د ه ا ر ا د ر ا ن د آن و ن ا . ا ر ن ز ر ج د ر ا S

    ا د ا ل و ر د د ر ا ی د ی ن ا ا ا

    ر ی د ٔ ٔ ز ا ا ن ر و ن ا ا . ا

    ن د. ا ا ی ر ا ر ا ن د و ن ا د ا ز د د ر ا ا د. د ر و

    ز ا

    ا ر

    ی ا

    ی

    ٔ

    ز ا

    ا ر

    ن و ا

    د ا

    ر د

    ی ر ا ر ا ن د و ن ا د ر و ر ا د آ . د ی ا ٔی ا ر ا ن د و ن ا د ا ز د د ٔ د ا ی ا ه ا ز ا ن ا ر د د

    و ف ن د ا ا ا د ش ر ا . ا ر ه ا ر د. ج ا ی ن ی ٔ و ف ن د ن ا ٔ ز

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    36/144

    1 ص ف

    30

    د ا ن ا ط ا د و ر ا م ط د ن ر زر ا د ن ر ـ ب(. و ز ــ 1ـ ( ٔ ا ٔ ز و ا

    q-. و د: q+ و ن و ی ر ر ا ر ا ن د د ی آ

    . ٔ ا ن ر ن د qت ا ر ن ر ر ز

    ن ز ا ت خ ـ ظ ـ10 1

    ت ن س ا ه م ن)q( ب د ر ز ا ز Δ( ر V(ن ف ی ز ا ان و هٔ ر ز ز ا ا

    . ا ی ا ر ه ا ر اq V

    د. ر د ز

    . ن د C ا ن ر ن و آ د ظ ز ر ن ا ٔ آ و ف د ا

    : . ا V د ا ن ر ٔ ز و دΔ V ف د ر ر ا

    q C

    V= )14

    ـ ـ

    1(

    )V( و ا ف و ی ا )C( ی ر ا ـ14 1ـ ٔ ا ر ر ده ه )F(د ا ی ر د ا ت ر )C/V( ا س ی ظ ود ا هٔ ر د و

    ر ل د و ن ی ا ً ظ ا ز ر ر ا و ی ر ا . ف ان د ظ ی ز ر ه و ز و . ا 1( ا

    - F(د ا 1( ر-1 F(

    . ا ا ر ر

    15 1 ل ا ث م

    د ١20mCن . ا ر ز /4 و V ف ّی ا ا ی ی ز ر

    . ا ن ر ( ظ ز ا

    ؟ ر د ن / و ر ا آ V ف ا ا ن ر ب( ا ا زخ:

    : ر ا ـ14 د 1ـ ٔ ا ز ر ه ا د ( ا q CاV

    = / C / F / F/ V

    − −×= = × = µ4

    61 20 10 5 00 10 5 0024 0

    . ه د ر ا ا ه د ز ظ د آ ر ا ا ه ا ر ن ا ب( ج ا ظ ز: ن ـ١4 ا 1ـ ٔ ا ز ر ه ا ه د

    q=CV=) / *1 - F() / V(=1 *1 - C=1 mC

    ک ل ی ا ن ب ز ا ـ خ ـ11 1ن ( آ ) غ ی ه ا ا د ن ر ی ن ی ز ا ر ی ر د د ا ؟ ر ن آ ی ظ ز ُ ا

    د ی ا د

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    37/144

    ن ا ک ۀ س ر ی

    _ +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _

    +

    _ +

    _+

    _

    +

    _+

    _ +

    _

    +

    _

    +

    _ +

    _ +

    _

    _

    _

    _

    __

    _

    _

    _

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    26 1 ل ک

    ی ن ا ِد ا ر ( د ا. م ا و ل ی د

    ل ی ن ا ر ا ض ر ح ب( دن ر ج ا ا د د ر و د

    . ج د ا ر

    د. ه ی ا ف ا ز و ـ ا 1ـ

    ی ا ۀ د ادی د

    ی ا ت د ر)kV/mm(

    ١atmی /1ا

    1/ن

    ا 1/ر

    ن ا /4

    1/ر

    ) PVC/4) و ا

    1/غ

    ر /4ا

    14

    71

    ب آ

    م ا 1 ا

    م ن ر ظ ز ی د ه ا ز و د ه ا د ی ا ل ١83٧ دن ن و ا ا ظ ز ( ا ن د

    1 κ ا ن ر ) آ ٔه ی د دل و د. ج C =κ C ی ا ا ن د ه ظ ز ا C0 د آ ی ر د

    . ن د ا هٔ ر دی ا ـ1 د 1ـ

    20 °Cی ر د ی ا د گ ی د ز و ـ ا ـ1ـ ل1ـ و ج

    ؟ ا د ا ا ن ر ز ی ا چ ظ خ ل ا ا د حی ز ر و س ا ا د ی ر ط ا ز ر ر ض خ ا

    . ی ا ا د ن ر ز خ ا خ ا ی د ن . ا ه ا ا دی ا ق ق د . و ق : ق و غ ع ا و ی ا د د

    د ر ا ن ق ز ٔ خ و ن ا د ر ا HCl NH( د ب 3 ) آ

    ه ٔ ٔ و آ ف ق ف و ی د ل ن ا ر ا ا د د ر ق خ و ی د ل ر ا د و د

    ق و ی د ل 26(. د ا ـ 1ـ ( ن د ز ٔ خ و د

    ن ا ف ا ر خ ن د د آ E ا→

    ′ ا ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    38/144

    1 ص ف

    32

    _ + _ + _ + _ +

    _ + _ + _ + _ +

    _ + _ + _ + _ +

    _ + _ + _ + _ +

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    E→

    0

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    _

    _

    _

    _

    +

    +

    +

    +

    E→

    0

    E ′E

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    _

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    _

    _

    _

    _

    +

    +

    +

    +

    E→

    ی ن ر ت ک ل ر ب

    ق . و ر ا ا ن و…( ق ن ( ق ی غ ی ا ی د آ اه ء ق ر ا ا ا ن ق ز ٔ خ و ن د ر ا ی ا د ی چ د ل ن ف ا ر خ ل د و ا د ا ا ث ن ا ا

    حً ا و ا ز ی و ا 28( و ا ر ـ 1 ـ د)

    . ه ل ق

    ن ر ا ض ر ح و د ل ی د ) ا

    . ه ا د E

    →0

    ج رج و و ی د و ا ر ب( ا د ر ر

    ج ض د ی ا ا دد. ج ن ا ر ا

    ر ی س د ا ر ز ا ص ا Eح→

    ن ′ پ( م

    ن ت. م Eس→

    0

    ن ت م ف ج خت. س ه ن ش ز ک E و چ

    →0 ت ر ج Eد

    +

    ی ن ر ت ک ل ر ب

    27 1 ل ک

    ن ا ِد ا ر ( د ا. ق ا ی و م ر

    ن ا ر ا ض ر ح ب( ده ا و ا ز م ج ی و ا رن ج ج ف ج ا ر و د ا ا

    . ه ا

    28 1 ل ک

    ی ا خ د ا ر د E د→

    ن ا ا . ا ا ن ا ز ی خ ٔ و E ا→

    0

    ز ر ن ا E و ر آ→

    0 ن ر ن د د آ E→

    ′ E و →

    0 ی ن ی ا ر ا د

    .)27 ـ 1ـ ( چ ا E→

    0

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    39/144

    ن ا ک ۀ س ر ی

    33

    . ا ن ر ٔ ز و ن د ی ا ا ل ی د ن ز آ ا

    ن د ا ر د ی ا ن و ج ا ز ر د د دٔ ا و ن ا ن ا ( ی ز ) و غ ی د(. ا ـ 1ـ ( و ف د ر ا و د

    : ا ا ن ز

    ظ

    ا

    ه

    ر

    ا

    ج

    و ١ ٤ ـ ـ

    1ٔ ا ر

    C = κ C )1 ـ )1ـ

    . ن ا ز ژ خ ا و ا ح ن ا ز ر خ ک د ی ا ر د ض ث د ح ا

    ز د ا ر ا د د ج ف و خ ر ا ن و د ٔ ا ی ا ی د ل ا ر ح ا د

    ف خ ن ا د و آ 1

    ش ا ر ش و حً د ک ا ی ا ن د آ

    ن و

    ا

    ک ا

    ی د

    ی ا

    ا

    ن ا

    ٔ

    ر ا

    .

    گ

    ش ر و

    ک ی ا ت ی د ز ر . خ ا ک ی ا ( د ت)ا ا ر ش ر ر

    ش ر ظ و و . ه ا ه د ا ـ1 د ل1ـ و ر ج م د و ن د ر kV/mm د ح

    ن ا و س ط ا ک ی ا ٔ د دن ی ا ی و ن ا ه ز ا

    ن ز ٔ خ و د ک ر د ن ا و ا ط ا ن و ن ا ا ه

    ر ً ا ن ز . خ ا ا ز ن ر ز ً خ ه ا و د ک ج ا ا ا

    .)31 ـ 1ـ ( ص ی ا ف ا خ آ و ا

    ز و . آ ر ا د ن ر ز ک خ ی ا د د ز ر ن ا ا

    dا ی ٔ ج ح یA و ن ز ن د ک خ: ٔ ز د آ ا ز ر ا

    ACd

    = ε0 )1 ـ )1ـ

    . ε( ا 0 = / × 1-١2 F/m( د ا ن ر ε ن 0 ر آ د

    κ ک ی ا ک ث د ی ا ا ک د ن ر ز ی ی ا خ گ ض ل ا ح

    ج ن ز خ

    ی ا

    ر د

    و د

    )15ـ ـ

    1(ٔ ا ر

    C0 ن

    )1ـ ـ

    1(ٔ ا ر

    ً

    : ر

    ACd

    = κε0 ـ17( )1ـ

    ر ی ا د ن د د ر ا 1 29 و ل ک

    V0 و ف ا ن ا ی ز

    . V ا چ ر ا

    ث ش ا ر 1 30 و ل ک

    س ی ر

    . ه ا ی ا ر د د

    ن ز ز ی ا 31 1 ل ک

    ف ن ظ و ا ی و ر. ه ا

    ١ ـ Electrical breakdown 2 ـ ـ Dielectric strength ـ

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    40/144

    1 ص ف

    16 1 ل ا ث م

    . /1 ا × 1-١mmن ا ی آ ٔ ج /4 و × 1

    2cm ن ز ی ز ا

    ن و ب( ( ظ ز ١ ب ا ـ ل1ـ و ز ج ه ا د . ا ی ٔ غ ا ی ر. ا ن ر ش ا آ ر

    خ:ی ا ا ا ن د ( ظ ز ACا

    d = κε0

    : ر ا ن د ی ظ ز ز آ ا / ا و ا ١ ا ـ ل1ـ و ز ج ه ا د ی ا غ ا د

    ( / m )C ( / )( / F m)( / m)

    −−

    −×= ××

    2 212

    4

    4 0 1 03 5 8 85 10

    1 0 10= 1/ * 1 - F = 1 nF

    ر ن . ر و ا د آ ش ر ر Δ( و V =-Ed( α = ی ا ز 1 ا ـ 1ـ ٔ ا ز ر ه ا د ب( ا

    ا .

    ه د ا ن ز

    ی

    ف ا

    ر

    ن د ا د

    ن

    ی ا

    ز ا

    ب

    ا

    ی ر ا

    ر د

    ه . آ ن ا ی ا ز ش د ر ی ا و ف ا ن ا ش ر ز و ر ا: ر ا ـ1 د ل1ـ و ز ج ه ا د

    Vش ر و

    = Eش ر و

    Vd ( )( / m)m

    −= × ×6 416 10 1 0 10 = 1/ * 1 V = 1/ kV

    . ه د د شE ا ر ی و ی ا ج ت د ز ر ٔ ا ر ج د

    17 1 ل ا ث م

    ن ی ظ ز ) ) ا ا ی ر ز ا

    ن ه ا د آ ی . ا ا

    ی ا د د ی ٔ . ا ک ا ی ٔن و ز ا ا د و ر ه ا و د ا ی ج ٔ ز ف ا ٔ ک ٔ ن د ا ر د ) ب(. ا د ر

    ت ر

    ظ

    ا

    .

    ا ا

    ن ز

    ظ

    و

    د

    د

    د و ر ا آ و ر ی ا ر ا ا

    . ه ا ه د ا ر د م د ا ص ن د ا ر د / ا ا × 1

    -3 m ً ٔ/ ا و * 1

    - m . 1/ ر * 1- m

    ر . ظ ه ا / ی ا ی د ه ا ز د ن ا ز

    ؟ ر ا د ر ا آ و ر ی ا ر ن ا د ا

    ک ی ف ی ا ا د

    ی )ب(

    ) )ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    41/144

    ن ا ک ۀ س ر ی

    35

    ن ا ا د ا ر د ز ن ا ـ17 ظ ز 1ـ ٔ ا ز ر ه ا د اخ:

    ( / m )AC / ( / F m)d ( / m)

    −−

    −×= κε = ××

    5 212

    0 3

    9 50 103 50 8 85 10

    5 00 10

    / F / pF−= × =120 589 10 0 589

    ـ

    ـ ی ا

    ـ ـ

    ـ

    و ـ ر

    ـ

    /1 * 1 - mـ

    ـ ـ ٔ ـ ـ

    ـ

    ن ـ

    ه د ـ ـ

    ز ا

    ـ

    و ز د د ا ر ت آ ن ر . ا ظ ز C = 1 ر / * 1-1 F = 1 / pF

    : ر د آ اΔ C = 1 / pF - / pF = 1 / pF

    د لعۀ ز مطا

    ا ن ز ا ع خ و ا و… . ى ا ن غ ً ز ى ى ا آ د س د ا ا ن ر ً ز غ

    . ن آ ر ا ز . د ى د ى ر ا ا ع ا ز ر ن زه ا م ٔ ـ آ ر و و ز د ن ا ا ز

    ى: ن ى غ زا ق ر ر د. ا و ه د ا غ ج د و غ ر ک آ ٔ غ ظ و ز ر و و آ د

    ی ر ا ر و د و ر آ ا د ت ا و ر

    ١

    mF 1nF ز ا

    ن ز

    ع

    ا

    ظ

    .)و ر

    و ر

    ر ا

    ر ک ا ر ى ز ک و ى ز ر ى : و ن ى زن . ظ ا ز ر ن و ا د ر ى ر د و و

    . د ا ا د ر وى ر د ت د ع ا ز ا ه ا د ن ا ا ا ى ا ا ز : د ن ى ا زن ى ا س و . ز 1 ا د ر و د و د ن ز ى ا ا ز د. د

    ی ن غ ز ز ح ا

    7 1 ت ا ع ف

    و ر ی د ا

    د. ه د ن ا ز ز و ا ر ز د ی ا ٔ ا ر دا س ن ر ٔ آ د ا و هٔ ر

    . ش د ر ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    42/144

    1 ص ف

    36

    د ن و د. ظ ا ز و ف ا ر د ه د ب و ى آ ذ . ى ر آ ا

    . (nF) ا د ا ه ر دز و ا ر ن آ ا ه ا د ز ى آ ن ا : ا ع ز و ن ى ا ز

    . ب ج

    د

    ا ر

    و ا

    ا

    ا ى ا

    ه د

    ر د

    ر ا

    ت

    ت

    ع .ا د١F/ ر ن و و ظ ا ز

    . ی ا د د ا 1 ظ ر /4cm د ن ا و : ا ع ز ن١ َ ز َر ح ر س ه ا د ی د ز ا ه ا د ه ا ا و ز ا ن ا ع ز ا ز . ا د( ا ا ٔ ر ز )ا ر ر ن ظ ی ر ا ز ه د ر ی ر . و ر ا ر دن ا ر ا د ا ن آ ر ژ و ا ژ ر ی ی ر ز ن ا ا ن آ و ی ا ز

    د. ر و ا ن د ز ا ز ه ا د د. و ا ث ا ژ ی ر ز ا ر ا

    . ن ر ز ن د َ ز َر ز ح ا

    . ت ا ا ر ا و . د تd ج و

    . ز ا ن ا َ ز َر d د

    ١ ـ )Supercapacitor )ultra capactior ـ

    ن ز ز ی ا

    ن َ ز َ

    ى د ٔ ع و ن آ د ر . د ً ا ن ى ا ا ز د: ن ى ز

    ى ا و ّک ر ر ا و ى ر ا ى و و د ر ر ر ا د ّک ٔ د و دد. ا ع د ن و ز ّک ز ن ى ه ا و ا . د ر

    . ر ر ا د ا ه ى ر ر ن د ز

    ن ز

    dd

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    43/144

    ن ا ک ۀ س ر ی

    ن ز ا ی خ ژ ـ ١1 ً د ه ی ذ ژ ن ا ر ز ی ر ا د ا ر ا ن د و ی زه ز ا ن ا ا و ن ج ٔ ز ز ئ ا ی ج ً ر ئ ا ی د ن ن ز ژ م ر ر د . م د ر ا ی ا ر و ی ر 1 ـ 1ـ ٔ ا ر ا ا ر د. د ٔ د

    ل ا

    ی ا

    ا .

    ا ا

    آ ن ز

    ٔ

    و د

    ف ا

    ر

    ل

    م

    ر ا ا ـV = q/C( 14( و ج ا د 1ـ ٔ ا . ر ز ا ی ر ی ی ز ا ا ن ر ٔ ز و ف د ر ا ا ا ه ا ر ن ا ظ زر ا د م ر ر . ا د ا V ا ز ا ا ر ن ا ر آ ه د ه ر ن ٔ ز و ی د ا

    V VV += =02 2

    ت ا ر ف ر ن ا ن ا ن زن ا ن ز ر ا د ی ر ه ا م ر ا 1 ـ 1ـ ٔ ا ز ر ه ا د ه ا . آ ر

    : ف ا ر ا ه)q( د ئ ی ج ّ ر ب

    ( )VW qV q qV= = = 12 2 ن ی ی ز ن ا ر ا ی ا د ژ ت ا ر ر ا

    : د. ا ه

    Uن ز

    qV=12 )1 ـ )1ـ

    )C( )q(ن ل)J( ر ز و نU( ژ ن)ز ی ا ز ژ ن ا ر آ د

    . )V( ا ن)V( و ٔ ز و ف د و

    : ن ا

    14ـ ـ

    1ٔ ا ر

    ز ا

    ه د ا

    ز ا

    Uن ز

    CV= 21

    2 )1 ـ )1ـ

    و

    Uن ز

    q C

    =2

    12 ) ـ )1ـ

    . ا ن ر ر آ ه د ی ذ ژ . ر و ا ژ١2V و ا و / ر mFن و ز ده ا ا ه q = CV ر ذ ٔ ا : ج ر

    q = CV = ) / * 1 - F( )1 V( = / * 1 - C = / mC

    : ا ن ر ی ز ژ =U qV ا12 ٔ ا ز ر ه ا د ا

    U qV ( / C)( V) / J− −= = × = ×6 61 1 0 60 10 12 3 6 102 2 = / mJ

    18 1 ل ا ث م

    + _

    V

    C_______

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    44/144

    1 ص ف

    38

    19 1 ل ا ث م

    ر1( )ِد م ش ع ز ه ر دی ر ر س ی ا ا ژ هٔ ا ذ

    ی ن ا ا زه ی ر ی ه ی ر ز ا و ه د ز د ا ر

    ا

    ه

    ٔ

    ر د

    ی د ا ا

    ش ز

    ی ا

    د ٔ ث گ و آ ض ط و ا ی ا ر ا ر د. د و ر

    ه ی ر ز ر د د. د ه ر د ن در ن د ر و ز ا د دkV ر ف و ا ا ی ز ر

    ا . ی ر ه ی ذ ژ ی ا د ر ز ز د ا ز از ر ا ز ن ا ا د ر ٔه ه ی ذ ژ ز ا ن ا ه و ز د ا ر د ر ا ٔ ٔ ی و ( ر (

    ر ن ی ( ج ( ر ا ا ز ا . ف ا د

    ر

    د

    گ آ

    ن آ

    ز ا

    و ر

    ز ا

    ز ن ا ی آ ژ م ا د و ژ / ر kVژ /11 و mF ه ظ ن ا د ا ز

    د ر ن ن و ر

    ؟ ه ا ر ر ن ی د ژ ر ا ) ا

    ؟ ه ا ر د ر ز ن ر ر ا ا ب( ا

    ؟ ه ا ر د ن ن ج ت ا / ر msر ت ً د ی ژ پ( ا ا: 1( د آ ـ )1ـ ٔ ا ز ر ه ا د ن ا ر ز ه د ه ی ذ ژ ( ا ا

    خ:U CV ( / F)( / V) J−= = × × =2 6 3 21 1 11 0 10 6 00 10 198

    2 2

    . ر ا ر ن ه د ی ژ ن ا ج ض ا

    ن ا ا ت ز ی و و ر ب( ر اq = CV ⇒ q = )11/ * 1 - F( ) / * 1 V( = / * 1 - C

    . ه ا ر د ر ز ن ی ا ا ن ر ج ض ا

    ( ا ا ( ن پ( اUP / kWt / −

    = = =× 3

    198 99 02 00 10

    ١ ـ ـ Def ibrillator ـ paddles ـ

    8 1 ت ا ع ف

    ی ژ 1 ا ـ 1ـ ٔ ا ز ر . ا یU د آ = qV ٔ ا ز ر د ا ر و ی ا آ ی ژ ا. د ر ا ر ؟ د ه ا ی ژ . آ ا نU ا =qV ز

    12

    ن ز

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    45/144

    ن ا ک ۀ س ر ی

    39

    ر ر د ن ا ز ا س خ م ب ه ـ ب 13 ـ 1ی ا ر ن ر ز د خ ز ا د ن ظ ر د ر و ی د آ ر ا و ی د ر دی ر ر د ا ن ه ز و ر و ا و ا د آ د ر ظ ر

    ن ز . خ ه ا ه د ر ا ر ا د د ی خ ن ا و ز ز خ ُ ا

    ا ل ر ج ا ا ا ع ر و ر ا د ی د ش و ا رش و ن ا ر ز ٔ خ . ه ی و ا ز ر ان ل و ظ آ ن د ز ن خ ز د ا خ ن ز ن خ ا ا ه ا ر

    ی ژ ع ا ل ا ِن د ز ر ا خ ه د ه خ ی ا ذ ژ . ا )Ceq(1ل ظ د

    . ن ز خ

    ن د ا ر ا ر ـ ا 1ـ ی: ز ت ا ن ر ( ز اط ا ر ی« ا ز ٔه»ا ژ ا . ج و ه ا ی ی ز ت ا ن ر ن ز ر آ د

    ٔ

    ا

    »ی ز ا

    ت ر

    « د ر ا

    ن ز

    ی

    Vن ف ه ا و ا ٔ آ ن و زن ف ر ا ن د ز ز . ا ا ه ا ل و ا د ا د

    : د ر ا ر د V ا

    V1 = V = V = V

    : ر آ ت ز د q = CV ر ٔ ا ن ر ر زq1 = C1V q = C V q = C V

    :

    ا

    ا

    ن ز

    ٔ

    ر د

    ه

    ه ذ

    ر

    q = q1 + qا + q = C1V + C V + C V= )C1 + C + C ( V

    : د ی ز ن ی ا ل ز ر ظ د

    eq (C C C )Vq

    C C C CV V

    + += = = + +1 2 3 1 2 3

    د. ـ ج 1ـ ل ن د ن ز ا ا ی ر ز ن ا و ا ا ز: ت ز ٔ ر ا ی ر ز ن ا یn ز ر ا د

    Ceq = C1 + C +…

    + Cn ) 1ـ ـ

    1(

    ز ظ ه ا ا ی ز ت ا ن ر ل ز ن د ا ظ ز. ن ا ز ز ا

    . ل ا ی د equivalent ژٔ ا و eq ـ ـ ١

    V+_ V V

    q 3

    q− 3 C3 C2

    q 2

    q− 2V

    C 1

    q 1

    q− 1

    ی ز ر م ن ط ز ا 1 32 س خ ل ک. ه ش

    V+_

    q

    q−eqC

    Ceq ت ا ظ ل د ا ع ن م ز ا 1 33 خ ل ک

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    46/144

    1 ص ف

    ٤0

    20 1 ل ا ث م

    . ه ا ١2Vی ن د ا ن ر و ز ا د

    . ا ل ر ن د ی ز ژ ( ظ ر و ا ا

    . ا ر

    ن ز

    ی ژ ا

    و ر

    خ: د. ج ا ن د ا ب ر ت آ ن ر ا ا ( ا ر اع ظ آ ز ل آ ا ی ا و ظ د ز ن ا ب ز

    : د

    Ceq = C1 + C = mF + mF = mF

    ر

    ا

    ی

    ف ا

    ا

    ل د

    ن ز

    ژ و

    ا

    ج

    : ٔ ز د آ ا ز ر ل ا ن د زq = CeqV = ) mF()1 V( = / * 1 mC

    د ر و ن د آ ی ز ژ ی ا ی ا ا ا ز ر م ا ز ا ه ا د ا ا ا ل ر ن د ی ز ژ و ا: ر ا =U CV د

    12

    2 ٔ ا ز ر ه ا د ً ا

    eq U C V ( F)( V) / J= = µ = × µ2 2 31 1 50 12 3 6 10

    2 2

    . ی ا و ف د ن ا ا ژ ز ه ا و ی ز ت ا ن ر ب( ج ا ز:ر و آ

    د

    ا ر

    ن ز

    ر

    q = CVٔ ا ر

    ز ا

    ه د ا

    ن

    q1 = C1V = ) mF()1 V( = /4 * 1 mC

    q = C V = ) mF()1 V( = / * 1 mC

    د. ا د ر و ن د آ ی ز ژ ی ا ی ا ا ا ز ر م ا ز ا ه ا د ن ا ی ز ژ و ا: ه د =U qV ا

    12 ٔ ا ز ر د ا

    U q V ( / C)( V) / J= = × µ = × µ2 31 11 1 2 4 10 12 1 4 102 2

    U q V ( / C)( V) / J= = × µ = × µ2 32 21 1 3 6 10 12 2 2 102 2

    ن ی ز ژ ن ا ا ی ز ژ ع ا ل و ن د ن ا ر ز ع ر ز ب ا ر . ل ا د

    F µ

    3 0

    +

    _ V12 F µ 2

    0

    +__ _ V12

    Fµ20 Fµ30_ _ _ _ _ _ _ _

    )ب(

    ) )ا

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    47/144

    ن ا ک ۀ س ر ی

    ٤ ١

    . ر و و د آ و ر ر ر ا د ل یA وB ر ظ دن ی ٔ ز و /4 د pFن ٔ ز و ر د ر د ن

    خ: . ی ا ز ن د ا و ز /4 د pFن . ا ز ه ا / pFو / pF

    : ر ا ر د دCeq = C1 + C + C = 4/ pF + / pF + / pF = / pF

    21 1 ل ا ث م

    / pF2 0 / pF3 0

    / pF4 0

    A

    B

    ت ن د ر ا ن ر ـ4 ز 1ـ : ت ا ن ر ب( زط ا ر « ا »ا هٔ ژ ا و

    . ج ه ا ی ا ی ز د ن ا « ا ز ت ا » ر د ر ن ا ی ز

    ا

    و د

    V ف ا

    و د ر ا

    د ج و

    آ

    ا

    چ

    ا

    ه

    ی . ا qن ی ر ا ر ا ن د ٔ ز ن ر ا ز . د ه ا ل ا ار خ د د ن ر ر ز V د ف ل ا ز ا ا ا ع ا ز ر ح ا

    .

    ی . و و ن3 ر ی ز ا و ر ع و ر ن ١ و ز ز اه ا . آ د ن ١ ا ٔ ز ی و ا ر q- ر د ر ن ی ا و زد(. ا ر ر ی ا ا رq+ ج ن ر )آ ا ن ١ ر ا ز ٔ ر ز ا ا ر ر ر

    ر

    .)د

    -qر

    ن آ

    ( 2ن ز

    ٔ

    ی

    ه

    ه ا

    ِ +qا ر ن ر )آ ا ن2 ر ا ز ٔ ر ز ا ا ن2 ر ر ٔ ز ی و

    ی و م ر ر (. ا q- د ن ر د) آ ن3 ٔ ز د( و ر ی ا ج

    ی ن3 ا ز ٔ ر ز ن3 ر ا ٔ زد. ر ی ا ا رq+ ج ا ر ٔ ر و ا

    ا ن ر ز ز ف ا ل Ceq ا ن د ن ظ ز د ر و ی د آ ا: ر و ر ا د آ

    q V

    C=1

    1

    q V

    C=2

    2

    q VC

    =33

    : ف ا ع ا ا ف ا ا

    V V V V q( )C C C

    = + + = + +1 2 31 2 3

    1 1 1

    د: ل ن د ظ ز

    eq q q

    CV q( )

    C C C C C C

    = = =+ + + +

    1 2 3 1 2 3

    1

    1 1 1 1 1 1

    _ V

    C 1 C 2 C 3

    q−q q− q _

    _ _

    _ _ _ _

    _ _ _ _

    _ q−

    q

    ر م ن ط ز ا 1 34 س خ ل ک. ه ش

  • 8/15/2019 physics 3 ir

    48/144

    1 ص ف

    ٤2

    : ر و د

    eq C C C C= + +

    1 2 3

    1 1 1 1

    د. ـ ج 1ـ ل ن د ن ز ا ا ن ا ر و ا ا ز.

    ز

    ت ر

    ٔ ا ر

    ا

    ن ز

    n

    ی ا

    ر د

    eq nC C C C= + + +

    1 2

    1 1 1 1 ) ـ )1ـ

    ز �