
فصل 1گرچه این رابطه را برای میدان الکتریکی یکنواخت بیان کردیم، اما برای میدان های الکتریکیغیر یکنواخت نیز برقرار است. توجه کنید که در این رابطه عالمت q باید در نظر گرفته شود. جدول3ــ1 برخی از اختالف پتانسیل ها (ولتاژهای) متداول را نشان میدهد.در تشابه با انرژی پتانسیل گرانشی، در اینجا نیز میتوانیم برای انرژی پتانسیل الکتریکی، مرجعیاختیار کنیم که در آن انرژی پتانسیل الکتریکی ذ ّ ر ه و پتانسیل الکتریکی صفر باشد. بنابراین، پتانسیلالکتریکی در هر نقطه از میدان با ٔ رابطه زیر بیان میشود:الساندرو ولتا 1827(ــ)م1745الساندرو ولتا در ایتالیا به دنیا آمد. نخست (10ــ1) V = U Eبه شغل معلمیروی آورد و تا ّ سن سی سالگی qبه این کار ادامه داد. سپس در دانشگاه پاویابه استادی فیزیک برگزیده شد. در آنجا وظیفه جدول 3ــ1 برخی از ولتاژهای متداولکند. داشت وقتی عالوه در بر دانشگاه تدریس، تدریس میکرد آزمایشگاهی نیز دایر دستگاهی پتانسیل استراحت نورون 60ــ90mVبه نام الکتروفور را اختراع کرد و شرح جزئیات باتری قلمی1/5Vدستگاه را برای جوزف پریستلی فرستاد. ولتابا استفاده از این دستگاه قوانین فیزیکی زیادی باتری اتومبیل 12Vرا استاد کشف زیست کرد، در شناسی سال و 1791 فیزیولوژی لوئیچی گالوانی دانشگاه برق خانگی در برخی از کشور ها 110ــ120Vدر بولوگنا موقعی آزمایشگاهش که بود، سرگرم یک ٔ گیره تشریح برنجی را قورباغه ای در برق خانگی در ایران و اغلب کشورها 220ــ240Vنخاع جانور قرار داد و متوجه شد که پس از مولد نیروگاه برق 24000Vبرخورد خصوصاً وقتی ٔ ماهیچه پای قسمت قورباغه باالی با چاقو با چاقوی گیره جراحی، تماس خطوط انتقال برق ولتاژ باال 6 V ــ10 10 4پیدا کند، ماهیچه به شدت منقبض میشود و علت آذرخش 9 V ــ10 10 8انقباض پنداشت که در ٔ ماهیچه بدن پای جانور قورباغه به را وجود میآید. الکتریسیته ای اما مثال ـ1 11این ولتا برخالف الکتریسیته از گالوانی بدن عقیده جانور داشت نیست و منشأ در نامه پیدایش ای در ٔ نتیجه برخورد پرتوهای کیهانی با مولکول های هوا،به تاریخ 1800 میالدی ٔ درباره پیلی توضیح داد الکترون هایی از این مولکول ها کنده میشوند. در نزدیکی →که امروزه پیل ولتا خوانده میشود. پیل ولتا از سطح زمین، میدان الکتریکی با بزرگی 150N/C و جهت رو → E dمحلول تعدادی صفحات الکترولیت و نقره، روی مقوای درست آغشته شده به یک است به پایین وجود دارد. الف) اگر یکی از این الکترون ها، تحت → Fکه به ترتیب روی هم چیده شده اند. این پیل تأثیر این میدان 500m رو به باال جابه جا شود، انرژی پتانسیل Eیک خشک منبع مورد الکتریسیته استفاده بود قرار که میامروزه گیرد. به نام اختراع باتری ولتا الکتریکی آن چقدر تغییر میکند؟ ب) اختالف پتانسیل الکتریکیراه تازه ای را در پیشرفت علم گشود و با استفاده دو نقطه ای که الکترون بین آنها جابه جا شده چقدر است؟از پیل کوتاهی آب ولتا، را به دو دانشمندان عنصر توانستند اکسیژن در و مدت زمان هیدروژن پاسخ: الف) با استفاده از ٔ رابطه 8 ــ1 برای تغییر انرژی پتانسیل الکتریکی الکترون داریمتجزیه کنند. ° C)(150N/C)(500m(cos0 -19 -)1/60*10 = θ cos E d | q -| = E W - = E ∆Uب) با استفاده از ٔ رابطه 9ــ1 برای اختالف پتانسیل داریم = -1/20*10 -14 JkV 0 / 75 = V 4 10 × 50 / 7 = J 14 − 10 × 20 / 1 − = E U ∆ = V ∆C 19 − 10 × 60 / 1 − q24