الدرس الأول : تفاعلات المجالات الكهربائية والمغناطيسية والمادة
كتلة الالكترون
كيف يمكن قياس كتلة جسم صغير جداً لا يمكن رؤيته بالعين المجردة ولا يمكن قياسه حتى بأكثر الموازين الحساسة ((تحدي للعلماء))
تطلب الحل سلسلة من الاكتشافات
1- العالم روبرت مليكان كشف أول السلسة حيث تمكن تعليق قطرة الزيت داخل مجال كهربائي وموازنتها ليتمكن من قياس شحنة الإلكترون q = 1.602 x 10-19
2- ثم تمكن العالم تومسون من تحديد نسبة شحنة الإلكترون إلي كتلته q/m
3- ومن شحنة الإلكترون ونسبة الشحنة للكتلة تم حساب كتلة الإلكترون
تجارب تومسون مع الالكترونات :
استخدم ...انبوب اشعة المهبط.....
وهو جهاز يولد ..حزمة الكترونات..
ومن الجهاز قاس النسبة بين شحنة الإلكترون إلي كتلته
1- تنبعث الالكترونات من ..المهبط(كاثود). وتتسارع نحو ..المصعد(انود) .
2- تمر بعض هذه الالكترونات من خلال شقوق موجودة في .المصعد.. لتشكل ..حزمة ضيقة.
3- عندما تصل هذه الالكترونات ألي نهاية الأنبوب تصطدم بطلاء فلورسنت فتسبب ...توهجها.
ينتج المجال الكهربائي .قوة. تؤثر علي الالكترونات تسبب ..انحرافها. نحو ..الاعلى(+).. ومقدارها qE
ينتج المجال المغناطيسي ..قوة . تؤثر علي الالكترونات تسبب ...انحرافها.. نحو ...الاسفل(-) .. ومقدارها qBv
يمكن تعديل المجالين الكهربائي والمغناطيسي بحيث تسلك حزمة الالكترونات مساراً مستقيماً دون أن ينحرف
س: متى تسلك حزمة الالكترونات مساراً مستقيماً دون انحراف في أنبوب الأشعة المهبطية ؟
qBv = qE
ولحساب السرعة v :
v= E / B
**************************************
إذا فصل المجال الكهربائي :
تبقى القوة الناتجة عن المجال المغناطيسي فقط
ويتأثر بتسارع مركزي ac = ν2 / r ومن قانون نيوتن الثاني للحركة تصبح القوة المغناطيسية
q/m = v/ B r
من هذا القانون نحسب نسبة شحنة الإلكترون ألي كتلته
ومن هذا القانون حسب تومسون كتلة الإلكترون m = 9.11 x 10-31 kg
وبنفس الطريقة حسب تومسون شحنة البروتون ( الأيونات الموجبة مثل أيون الهيدروجين ) m = 1.67 x 10-27 kg
التطبيق:
مسائل تدريبيه 1 صفحة 12
الواجب:
صفحة 30
رقم 28.29.36.37.38.46.64
وشكراً
م- منال