يتناول العرض تقديمي منهج الفيزياء للصف الثالث الثانوي في الفصل الدراسي الثاني موضوعات تشمل التيار الكهربائي المستمر والمتردد، بالإضافة إلى المقاومة الكهربائية وقوانينها مثل قانون أوم. كما يستعرض أنواع المقاومات وتأثيرها في الطاقة، والنواقل فائقة التوصيل، واستنتاجات عملية متعددة. يركز أيضًا على تطبيقات القوانين الفيزيائية في تجارب عملية باستخدام الأدوات مثل الجسر وتستون والأوميتر.

1. عرض تقديمي لمنهج الفيزياء للصف الثالث الثانوي الفصل الدراسي الثاني

2. بسم الله الرحمن الرحيم * الباب الأول : التيار المستمر الفصل الدراسي الثاني * الباب الثاني : المغناطيسية * الباب الثالث : الإلكترونيات * الباب الرابع : الفيزياء الذرية * الباب الخامس : الفيزياء النووية

3. دوائر التيار الكهربائي المستمر اجابات أسئلة ومسائل التيار المستمر المقدمة والقوة المحركة وفرق الجهد المقاومة الكهربائية النواقل فائقة التوصيل قانون أوم جسور وتستون والأوميتر قانون جول والطاقة والقدرة قانونا حفظ الشحنة والطاقة والعلاقة بين قم وجـ ربط المقاومات ربط المولدات تبسيط الدوائر الكهربائية وقانونا كرشوف

4. أ ) التيار المستمر ( هو تيار اتجاهه لايتغير مع الزمن )* مصادره : الخلايا الكهروكيميائية ب ) التيار المتردد ( هو تيار اتجاهه يتغير مع الزمن ) * مثال له : تيار المنازل * تعريفها ( هى الطاقة التي يعطيها المولد لكل كولوم يجتازه * رياضيآ قم = ط ÷ ش جول / كولوم ( فولت ) * هذه القوة ( قم ) ليست قوة ميكانيكية ولكنها هى طاقة وحدة الشحنات * تعريفه ( هو مقدار الطاقة التي تفقدها وحدة الشحنات عندما تنتقل بين هاتين النقطتين ) * رياضيآ : جـ = ط ÷ ش جول / كولوم ( فولت ) الباب الاول : دوائر التيار المستمر 1- الفرق بين التيار المستمر D.C والتيار المتردد A.C : 2- القوة المحركة الكهربائية للمولد ( قم ) 3- فرق الجهد الكهربائي بين نقطتين ( جـ )

5. ملاحظة ( علاقة فرق الجهد الكهربائي ( جـ ) تطبق على جميع اجزاء الدوائر ما عدا المولد اما علاقة القوة المحركة ( قم ) فإنها تطبق على المولدات ) س ) ما الفرق بين القوة المحركة و فرق الجهد بين نقطتين ؟ جـ ) * القوة المحركة تمثل الطاقة المكتسبة لوحدة الشحنات من المولد * فرق الجهد يمثل الطاقة المفقودة من وحدة الشحنات بين نقطتين * تعريفها ( هى خاصية ممانعة الموصل لمرور التيار الكهربائي فيه مما ينتج عنها ارتفاع في درجة حرارته ) * وحدة قياس المقاومة ( هى الأوم ) ورمزها (  ) أي اوميجا * فوائد المقاومة ( حماية بعض اجزاء الدوائر الكهربائية لأنها تتحكم في شدة التيار ) * اضرار المقاومة ( اهدار جزء من الطاقة الكهربائية في شكل حرارة ) * انواع المقاومة مع رمز كل نوع : أ ) مقاومة ثابتة ورمزها { } ب ) مقاومة متغيرة ورمزها { } 4- المقاومة الكهربائية

6. * انواع المقاومة حسب مادة التصنيع : أ ) مقاومة سلكية مثل الفيوز ب ) مقاومة كربونية مثل الدوائر الالكترونية س ) علل يسخن سلك عند مرور تيار كهربائي فيه جـ ) بسبب مقاومة السلك للتيار الكهربائي س ) فسر سخونة سلك عند مرور تيار كهربائي فيه . جـ ) لأن الالكترونات اثناء حركتها داخل السلك تصطدم ببعض ذرات السلك فيتحول جزء من طاقة حركتها الى حرارة * العوامل التي تؤثر في قيمة المقاومة الكهربائية أ ) طول السلك { ل } . حيث قيمة المقاومة { م } تتناسب طرديآ مع ل . : م α ل ب ) مساحة مقطع السلك { س } . حيث م α 1 س جـ ) درجة الحرارة { د } حيث المقاومة { م } تتناسب طرديآ مع درجة الحرارة د ) نوع مادة السلك او الناقل . : من العوامل السابقة نجد ان : م = من × ل س مقاومة السلك مقاومة نوعية للسلك طول السلك مساحة مقطع السلك

7. * المقاومة النوعية ( هى مقاومة موصل منتظم المقطع طوله وحدة الاطوال ومساحة مقطعه وحدة المساحات ) من العلاقة السابقة استنتج وحدة قياس المقاومة النوعية . تجد إنها { أوم × متر } او  . م * علاقة المقاومة النوعية بدرجة الحرارة ( تتغير قيمة المقاومة النوعية بتغير درجة الحرارة حسب العلاقة من د = من 0 ( 1 + ثا × د ) س ) ما معنى قولنا ان المقاومة النوعية لناقل هى 9 , 1 × 10 – 8 اوم . م ؟ جـ ) معنى ذلك ان ال ناقل الذي طوله 1 م ومساحة مقطعه 1 م 2 تكون مقاومته 9 , 1 × 10 – 8 اوم س ) علل تزود بعض الاجهزة الكهربائية بمراوح داخلية جـ ) لأن ارتفاع الحرارة يزيد من المقاومة النوعية لبعض القطع المكونه لهذه الاجهزة فتعمل المراوح على التبريد فتزيد من الكفاءة وتقلل من اهدار الطاقة س ) علل تعتبر مقاومة سبيكة الكونستنتان ثابتة رغم ارتفاع درجة الحرارة جـ ) لأن المعامل الحراري لتغير المقاومة { ثا } لها يساوي صفر س ) هل تتأثر المقاومة الكلية بتغير الحرارة وما العلاقة الدالة على ذلك جـ ) نعم تتغير قيمة المقاومة الكلية بتغير الحرارة . العلاقة : م د = م 0 ( 1 + ثا × د ) مقاومة نوعية عند درجة حرارة صفر مئوي مقاومة نوعية عند درجة حرارة ( د ) المئوية درجة الحرارة معامل حراري للمقاومة النوعية

8. س ) كيف تحقق العلاقة بين مقاومة ناقل والعوامل المؤثرة فيها ؟ جـ ) * الادوات : ( مللي اميتر – قاطع – بطارية جافة – اسلاك توصيل – مجموعات اسلاك مجموعة اولى { سلكين من نفس المادة ومتساويين في مساحة المقطع ومختلفين في الطول } مجموعة ثانية { سلكين من نفس المادة متساويين في الطول ومختلفين في مساحة المقطع } مجموعة ثالثة { سلكين لهما نفس الطول ونفس مساحة المقطع ومن مادتين مختلفتين } * الخطوات : 1- نكون دائرة كما بالرسم 2- نبدأ بالمجموعة الاولى ونضع احد السلكين في الفجوة أ ب 3- نغلق الدائرة ونسجل قراءة المللي اميتر 4- نضع السلك الثاني بدلآ من الاول في الفجوة أ ب 5- نغلق الدائرة ونسجل قراءة المللي اميتر 6- نكرر الخطوات السابقة على المجموعتين الثانية والثالثة * الاستنتاج : 1- شدة التيار تزداد مع زيادة مساحة المقطع وتقل مع زيادة طول السلك وتتغير بتغير نوع السلك 2- المقاومة تقل مع زيادة مساحة المقطع وتزداد بزيادة طول السلك وتتغير بتغير نوع السلك 3- إذآ م = من × ل س قاطع بطارية أ ب اسلاك A مللي اميتر

9. * تعريفها ( هى مركبات تتميز بأن مقاومتها تصل الى صفر عند تبريدها الى درجة حرارة معينة تسمى الدرجة الحرجة ) * امثلة المواد فائقة التوصل ( الزئبق - الالومنيوم - الخارصين - الرصاص ) * تعريف الدرجة الحرجة ( هى درجة حرارة إذا برد إليها الناقل تصبح مقاومته للتيار تساوي صفر ) * العوامل التي تحكم الدرجة الحرجة هى : * التركيب الكيميائي * التركيب البلوري * الضغط * اهمية النواقل فائقة التوصيل :( تخزين الطاقة في الاجواء التي يصعب فيها توليد الكهرباء كما في المركبات الفضائية ) * يرجع اكتشاف النواقل فائقة التوصيل الى الهولندي ( كامرلين اونس ) س ) علل . مرور التيار الكهربائي في النواقل فائقة التوصيل لمدة طويلة دون حدوث نقصآ في شدته . جـ ) لأن مقاومتها تساوي صفر و بالاضافة الى الالكترونات الحرة تساهم الكترونات d,f في توصيل التيار الكهربائي س ) علل تطفو قطعة من المغناطيس في الهواء فوق مادة فائقة التوصيل جـ ) بسبب القوة المغناطيسية بينهما 5- النواقل فائقة التوصيل

10. س ) الذهب والفضة والنحاس من افضل المواد توصيل اً للكهرباء فهل هم من فوائق التوصيل جـ ) الذهب والفضة والنحاس ليست من فوائق التوصيل س ) ما معنى ان الدرجة الحرجة للزئبق هى 2 , 4 كلفن جـ ) معنى ذلك ان الزئبق إذا وصلت درجة حرارته 2 , 4 كلفن تصبح مقاومته للتيار الكهربائي تساوي صفر * يدرس القانون العلاقة بين شدة التيار ( ت ) المار في مقاومة وفرق الجهد بين طرفيها ( جـ ) * نص القانون ( عند ثبوت درجة الحرارة تتناسب شدة التيار المار في موصل طرديآ مع فرق الجهد بين طرفيه .) * رياضيآ : جـ α ت جـ = ثابت × ت جـ = م × ت * تعريف كل من الفولت و الاوم و الامبير من قانون اوم أ ) الفولت ( هو فرق جهد بين طرفي ناقل مقاومته 1 اوم عندما يمر فيه تيار شدته 1 امبير ) ب ) الاوم ( هو مقاومة ناقل يمر به تيار شدته 1 أمبير عندما يكون فرق الجهد بين طرفيه 1 فولت ) جـ ) الامبير ( هو شدة تيار في ناقل مقاومته 1 اوم وفرق الجهد بين طرفيه 1 فولت ) فوائد قانون أوم ( * تعيين قيمة مقاومة مجهولة * تعريف الوحدات العملية لكل من : المقاومة وفرق الجهد وشدة التيار ) 6- قانون أوم

11. * تحقيق قانون أوم عملي اً : أ ) الادوات : ( بطارية 6 فولت – فولتميتر – ميللي اميتر – مقاومة متغيرة – مقاومة ثابتة اسلاك توصيل ) ب ) الخطوات :* نصل الدائرة كما بالرسم * نغلق الدائرة ونسجل قراءة الفولتميتروالمللي اميتر * نغير من المقاومة المتغيرة فتتغير شدة التيار في الدائرة ونسجل قراءة الفولتميتر والمللي اميتر * نكرر الخطوة السابقة عدة مرات * نرسم علاقة بين جـ و ت جـ ) الاستنتاج : * العلاقة بين جـ و ت يمثلها خط مستقيم لأن جـ تتناسب طرديآ مع ت وذلك بسبب ثبات م * ميل الخط المستقيم = مقدار ثابت هو م * يمكن حساب قيمة المقاومة بطريقتين : 1- من القانون م = جـ ÷ ت 2- من ميل الخط المستقيم = ظا هـ = المقابل ÷ المجاور س ) ما المقصود بان مقاومة ناقل = 10 اوم ؟ جـ ) ان الناقل يسمح بمرور تيار 1 أمبير عندما يكون فرق الجهد بين طرفيه 10 فولت م ثابتة م متغيرة A اميتر V فولتميتر قاطع بطارية هـ جـ ت

12. * يستخدم في ايجاد قيمة ( مقاومة مجهولة ) * فكرة عمل الجسر ( مقارنة مقاومة معلومة بالمقاومة المراد قياسها وعلى مبدأ حفظ الشحنة والطاقة في دائرة مغلقة ) * مكونات الجسر ( اربعة مقاومات احداهم مجهولة واخرى متغيرة واثناتين معلومات القيم - اسلاك توصيل – بطارية – قاطع – جلفانومتر ) * وظيفة الجلفانومتر ( للدلالة على وصول الجسر الى حالة الاتزان ) * وظيفة المقاومة المتغيرة ( الوصول بالدائرة الى حالة اتزان . ويستدل على ذلك بعدم مرور تيار في الجلفانومتر { أي ان مؤشر الجلفانومتر يشرالى صفر ) * طريقة استخدام الجسر في تعيين قيمة مقاومة مجهولة : اولا : الادوات ( هى مكونات الجسر السابقة ) ثانيآ : الخطوات : * نكون دائرة كما بالرسم * نغلق القاطع فيمر تيار في الجلفانومتر * نغير من قيمة المقاومة المتغيرة حتى ينعدم مرور التيار في الجلفانومتر . أي أن الدائرة في حالة اتزان ثالثآ : الاستنتاج : * عند الاتزان نجد ان فرق الجهد بين النقطتين هـ , ب = صفر ومن قانون أوم نجد ان : 1 ت 1 م 1 = ت 2 م 4 2 ت 1 م 2 = ت 2 م 3 وبقسمة 1 على 2 نجد ان : م 1 = م 4 م 2 م 3 * ملاحظة ( المقاومة تقسيم المقاومة التي تليها في مرور التيار ) 7- جسر وتستون م 4 ت 2 م 3 م 2 م 1 ت 1 G هـ ب د أ ت

13. ب ) ماهو ( هوجسر وتستون بعد التعديل لجعله اسهل في الاستخدام حيث يتم استبدال المقاومتين م 1 , م 2 { ذراعي الجسر } بسلك منتظم المقطع طوله = 1 م = 100 سم ) جـ ) مميزات الجسر المتري ( سهولة الوصول الى حالة الاتزان بسرعة ) أ ) الغرض منه ( تعيين قيمة مقاومة مجهولة ) د ) مكونات الجسر المتري ( ثلاثة قطع من النحاس – فجوتين – مقاومتين احداهما معلومة والاخرى مجهولة – سلك منتظم المقطع طوله 1 م – جلفانومتر احد طرفيه حر الحركة اسلاك توصيل – بطارية – قاطع ) هـ ) استخدام الجسر المتري في تعيين مقاومة مجهولة : * الأدوات : ( هى مكونات الجسر السابقة ) * الخطوات :* نكون دائرة كما بالرسم * نغلق الدائرة ونحرك زالق الجلفانو متر على السلك المتري حتى تتزن الدائرة { لايمر تيار في الجلفانو متر } * الاستنتاج : * عند الاتزان نجد ان : م 1 = ل 1 م 2 ل 2 . : م 1 = ل 1 م 2 ( 100 - ل 1 ) س ) علل يجب ان يكون السلك المتري منتظم المقطع جـ ) حتى تتناسب مقاومة السلك مع طوله 8- جسر وتستون المتري م 2 معلومة م 1 مجهولة ل 1 ل 2 G زالق

14. * ماهو ( هو جهاز لحساب قيمة المقاومة مباشرة في أي جزء من اجزاء الدائرة ) * مكوناته ( بطارية – م ثابتة – م متغيرة – فجوة لتثبيت المقاومة المجهوله – جلفانومتر مدرج بوحدات المقاومة ) * الغرض منه ( حساب قيمة مقاومة مجهولة مباشرة ) أ ) قانون أوم ب ) جسر وتستون جـ ) الجسر المتري د ) الأوميتر * الحل ) * المقاومات في ترتيب دائري فيمكن تطبيق قانون جسر وتستون السابق عليها م 1 = م 4 3 = م 4 م 4 = 3 × 8 = 4 أوم م 2 م 3 6 8 6 * مثال ) وصلت المقاومات 3, 6 , 8 , م أوم . في ترتيب دائري لتكون جسر وتستون . احسب قيمة المقاومة م التي تجعل الجسر يتزن * مثال ) قنطرة مترية في احدى فجوتيها مقاومة 20 اوم . جد قيمة المقاومة الاخرى اذا كانت نقطة الاتزان على بعد 40 سم من الطرف القريب من المقاومة المجهولة * الحل ) * نفرض ان م 1 هى المجهولة . : م 1 ÷ 20 = 40 ÷ 60 م 1 = 3 , 13 أوم 9- الأوميتر G م ثابته م متغيرة 10- طرق تعيين المقاومة المجهولة ب أ فجوة التثبيت

15. * العوامل التي تؤثر في كمية الطاقة الحرارية الناتجة عن مرور تيار كهربائي في ناقل أ ) الزمن ب ) مقاومة الناقل جـ ) مربع شدة التيار . : ط = ت 2 × م × ز جول * حساب كمية الحرارة ( الطاقة الحرارية ) بالسعر : ح = ط ÷ ي = ت 2 × م × ز ÷ ي س ) علل تسخن بطارية السيارة بعد فترة من الاستخدام جـ ) بسبب وجود مقاومة داخلية لها رمزها م 0 تحول جزء من التيار الى طاقة حرارية * نص قانون جول ( عند مرور تيار شدنه { ت } امبير خلال زمن { ز } ثانية في ناقل فرق الجهد بين طرفيه { جـ } فولت ومقاومته { م } اوم ينتج عنه طاقة = جـ × ش ) س ) مامعنى أن مكافئ جول هو 18 , 4 جول / سعر ؟ جـ ) معنى ذلك انه يلزم طاقة مقدارها 18 , 4 جول لإنتاج كمية حرارة = 1 سعر س ) ما الفرق بين الطاقة والقدرة؟ جـ ) الطاقة هى مقدار الشغل المبذول أو قدرة الجسم على القيام بشغل ووحدة قياسها الجول * القدرة هى الشغل المبذول في وحدة الزمن أو الطاقة المبذولة في وحدة الزمن ووحدة قياس القدرة هى الوات ( الواط ) 11- قانون جول مكافئ جول = 4,18 جول / سعر الطاقة الكهربائية التي تستهلك في مقاومة وتتحول الي حرارة

16. ( قـد ) ( طـ ) * قـد = ط ÷ ز جول / ث ( وات ) * طـ = قد × ز وات × ث ( جول ) * قـد = جـ × ت فولت × امبير ( وات ) * طـ = جـ × ت × ز فولت × امبير × ث ( جول * قـد = ت 2 × م امبير 2 × أوم ( وات ) * طـ = ت 2 × م × ز امبير 2× اوم × ث ( جول ) * قـد = جـ 2 ÷ م فولت 2 / أوم ( وات ) * طـ = ( جـ 2 ÷ م )× ز فولت 2 . ث / اوم ( جول ) * لحساب التكاليف في الكهرباء : * التكاليف = قـد × ز × س س ) مصباح كهربائي كتب عليه 220 فولت و 60 وات . ماذا تعني هذه الارقام ؟ جـ ) تعني ان المصباح يعمل على فرق جهد 220 فولت وانه يستهلك طاقة مقدارها 60 جول كل ثانية * ملاحظة : * الكيلوات ساعة = 1000 وات ساعة = 1000 ×60 ×60 جول * امبير ساعة = 1 × 60 × 60 = 3600 كولوم * الكيلوات = 1000 وات 12- قوانين للطاقة والقدرة القدرة بالكيلوات الزمن بالساعة السعر بالهللة

17. * مسألة رقم 8 ص 47 أ ) قد = جـ × ت 200 = 220 × ت ت = 200 ÷ 220 = 91 , 0 امبير ب ) ح = ط ÷ ي ح = قد × ز ÷ ي ح = 200 × 10 × 60÷ 2 , 4 = 4 , 28571 سعر جـ ) قد = جـ 2 ÷ م م = جـ 2 ÷ قد م = 220× 220 ÷ 200 = 242 أوم د ) التكلفة = قد × ز × س = 2 , 0 × 5 × 30 × 5 = 150 هللة = 5 , 1 ريال هـ ) تكلفة المكيف = قد × ز × س = 5 , 2 × 5 × 30 × 5 = 1875 هللة = 75 , 18 ريال المقارنة = 75 , 18 ÷ 5 , 1 = 5 , 12 مرة أ ) قانون حفظ الشحنة ( كمية الشحنة الكهربائية في دائرة كهربائية معزولة هى مقدار ثابت ) ب ) قانون حفظ الطاقة ( الطاقة الكلية لأي دائرة كهربائية معزولة هى مقدار ثابت ) س ) تطبيق قانوني حفظ الشحنة والطاقة على دائرة بسيطة أو استنتج المعادلة العامة للدائرة البسيطة أو اثبت ان قم = ت م ؟ جـ ) * نكون دائرة كهربائية بها مولد قوته المحركة ( قم ) . ومقاومته الداخلية ( م 0 ) . وجهاز كهربائي مقاومته ( م ) . كما بالرسم * من قانون حفظ الطاقة : الطاقة الناتجة عن المولد = الطاقة المستهلكة بواسطة م 0 و م * ط الناتجة = ط 0 + ط قم × ت × ز = ت 2 × م 0 × ز + ت 2 × م × ز * قم × ت × ز = ت 2 × ز ( م 0 + م ) قم = ت ( م 0 + م ) 13- قانونا حفظ الشحنة والطاقة م م 0 قم

18. * أو اثبت رياضيآ ان فرق الجهد اصغر من القوة المحركة العلاقة او الاثبات : * من العلاقة : قم = ت ( م 0 + م ) . : قم = ت × م 0 + ت × م . : قم = ت × م 0 + جـ س ) متى القوة المحركة ( قم ) = فرق الجهد ( جـ ) لمولد ؟ جـ ) * عندما تكون المقاومة الداخلية م 0 للمولد صغيرة جدآ ويمكن اهمالها * عندما تكون الدائرة مفتوحة أي ينعدم مرور التيار في الدائرة س ) كيف يمكن قياس القوة المحركة لمولد كهربائي ؟ جـ ) بتوصيل فولتميتر ذو مقاومة كبير بين طرفي المولد وعندها لايمر تيار في المولد وتصبح قراءة الفولتميتر مساوية للقوة المحركة للمولد س ) كيف يمكنك عمليآ قياس القوة المحركة والمقاومة الداخلية لمولد ؟ * الأدوات : ( ملي اميتر - فولتميتر - م متغيرة - قاطع – اسلاك ) * الخطوات : * نوصل الدائرة كما بالرسم * نزد من قيمة م المتغيرة الى اعلى قيمة لها * نغلق القاطع ونقلل من م المتغيرة فيمر تيار في الدائرة * نسجل قراءة الملي أميتر والفولتميتر ثم نكرر هذه الخطوات * نرسم علاقة بيانية بين جـ و ت * الاستنتاج : * نحصل على مستقيم عند نقطة تقاطعه مع جـ تكون ت = صفر و قم = جـ و ميل الخط المستقيم = م 0 14- العلاقة بين القوة المحركة لمولد وفرق الجهد بين طرفيه A V م متغيرة ت جـ قم = جـ قم م 0

19. أول اً : ربط المقاومات على التوالي ( التسلسل ) * يشبه سريان التيار في المقاومات سريان الماء في انبوب به مجموعة محابس حيث كمية الماء التي تمر في أي محبس هى نفسها . ويمكن التحكم في كمية الماء من خلال محبس واحد * ايجاد قيمة المقاومة المكافئة ( الكلية ) لعدة مقاومات على التوالي أو اثبت ان م كلية = م الاثبات : من قانون حفظ الطاقة : ط ( الكلية ) = ط 1 + ط 2 + ط 3 , ط الكلية = ط 1 + ط 2 + ط 3 بالقسمة على ( ش ) ش ش ش ش , جـ الكلية = جـ 1 + جـ 2 + جـ 3 حيث جـ = ط ÷ ش , ت × م = ت × م 1 + ت × م 2 + ت × م 3 حيث جـ = ت × م , ت × م = ت ( م 1 + م 2 + م 3 ) بأخذ ت عامل مشترك . : م الكلية = م * ملاحظات هامة : أ ) شدة التيار لاتتجزأ في حالة توصيل المقاومات على التوالي وفرق الجهد هو الذي يتجزأ ب ) جـ الكلية = جـ 1 + جـ 2 + جـ 3 + 000 جـ ) م الكلية = م 1 + م 2 + م 3 + 000 د ) الغرض من توصيل المقاومات على التوالي : * الحصول على مقاومة كبيرة في الدائرة 15- طرق ربط المقاومات م م م 1 2 3

20. ثاني اً : ربط المقاومات على التوازي * يشبه سريان التيار في مقاومات التوازي سريان الدم في الاوعية الدموية وحيث ان ضغط الدم متساوي في كل الاوعية فان فرق الجهد الكهربائي في توصيل التوازي يكون متساوي * ايجاد قيمةالمقاومة المكافئة ( الكلية ) لعدة مقاومات على التوازي أو اثبت ان : 1 = 1 م الكلية م الاثبات : حيث ان التيار يتفرع . : ت الكلية = ت 1 + ت 2 + ت 3 , جـ = جـ + جـ + جـ من قانون اوم ت = جـ م م 1 م 2 م 3 م , جـ × 1 = جـ ( 1 + 1 + 1 ) م م 1 م 2 م 3 , 1 = 1 + 1 + 1 . : 1 = 1 م الكلية م 1 م 2 م 3 م الكلية م * ملاحظات هامة : أ ) التيار في توصيل التوازي يتجزأ حيث ت الكلية = ت 1 + ت 2 + ت 3 ب ) فرق الجهد الكهربائي جـ لا يتجزأ جـ ) 1 = 1 + 1 + 1 م الكلية م 1 م 2 م 3 د ) الغرض منه : تقليل قيمة م وزيادة قيمة ت هـ ) حالة خاصة عند توصيل مقاومتين فقط على التوازي تكون : م الكلية = م 1 × م 2 م 1 + م 2 م 1 م 2 م 3

21. * الهدف من ربط المولدات على التوالي : * زيادة القوة المحركة * الحفاظ على شدة التيار س ) علل توصل الاجهزة في المنازل على التوازي جـ ) * لتقليل المقاومة الكلية ومن ثم تقليل الطاقة المستهلكة ولزيادة شدة التيار * اذا تعطل احد الاجهزة فلا ينقطع التيار عن باقي الاجهزة س ) علل تربط المقاومات على التوالي في الدوائر التي تحتاج الى تيار قيمته صغيرة جـ ) لأن ربط المقاومات على التوالي يزيد من قيمة المقاومة الكلية فتقل شدة التيار س ) علل تربط المقاومات على التوازي في الدوائر التي تحتاج الى تيار قيمته كبيرة جـ ) لأن ربط المقاومات على التوازي يقلل من قيمة المقاومة الكلية فتزيد شدة التيار أول اً : ربط المولدات على التوالي * يتم فيه : ربط الطرف الموجب للمولد الاول بالطرف السالب للمولد الثاني وهكذا كما بالرسم * ايجاد القوة المحركة الكلية لعدد من المولدات على التوالي * الحل /* من قانون حفظ الطاقة : ط = ط 1 + ط 2 , * قم × ش = قم 1 × ش + قم 2 × ش لأن ط = قم × ش . : قم × ش = ش ( قم 1 + قم 2 ) . : قم الكلية = قم * المقاومة الداخلية لأي مولد ( م 0 ) م 0 الكلية = م 0 16- طرق ربط المولدات م قم 1 قم 2

22. ثاني اً : ربط المولدات على التوازي * يتم فيه : ربط الاطراف الموجبة للمولدات معآ والاطراف السالبة معآ . ويشترط ان تكون جميع المولدات متماثلة في القوة المحركة والمقاومة الداخلية لأن المولد اذا كان اقل قوة فانه سوف يستهلك طاقة من المولد ذي القوة الاكبر وهذا يسبب اهدار للطاقة * اثبت ان قم الكلية لتوصيل المولدات على التوازي = قم لمولد واحد فقط * من قانون حفظ الطاقة : ط الكلية = ط 1 + ط 2 , قم الكلية × ت الكلية × ز = قم × ت × ز + قم × ت × ز , قم الكلية × ت الكلية = قم × ت + قم × ت , قم الكلية × ت الكلية = قم ( ت + ت ) وحيث ان ت الكلية = ت + ت . : قم الكلية = قم * م 0 الكلية = م 0 لمولد واحد ÷ ن ت لأي لمولد = ت الكلية ÷ ن * الهدف من ربط المولدات على التوازي : أ ) الحفاظ على القوة المحركة ب ) زيادة شدة التيار ت الكلية عدد المولدات م ت 2 ت 1 مولد كهربائي مولد كهربائي مصباح

23. ت لأي مولد = ت الكلية ÷ ن قم الكلية = ل × قم لمولد م 0 الكلية = ل × م 0 لمولد ÷ ن ثالث اً : الربط المختلط للمولدات * يتم فيه : توصيل المولدات في شكل توالي وتوازي معآ . بهدف زيادة القوة المحركة وشدة التيار في آن واحد العدد الكلي للمولدات = ل × ن * قوانين : * رسم التوصيل المختلط للمولدات * مثال ) في الشكل المقابل قم لكل مولد 2 , 1 فولت . احسب قيمة التيار في كل مقاومة * الحل ) * م المكافئة لـ ( 3 و 6 ) = 3× 6 ÷ 3 + 6 = 2  * م الكلية للدائرة = 2 + 1= 3  * قم الكلية = 2 , 1 + 2 , 1 + 2 , 1 = 6 , 3 فولت * قم = ت م . : ت = 6 , 3 ÷ 3 = 2 , 1 أمبير عدد المولدات في الصف عدد الصفوف م ت 1 ت 2 ت 3 ت الكلية 1 3 6 ت 1 ت 2 ت كلية

24. * التيار الكلي السابق هو الذي يمرفي المقاومة التي قيمتها 1 أوم ويتوزع على المقاومتين 3 و 6 أوم * جـ لمقاومتي التوازي 3 و 6 : جـ = م المكافئة لهما × ت الكلية = 2 × 2 , 1 = 4 , 2 فولت * ت 1 الذي يمر في 3 = 4 , 2 ÷ 3 = 8 , 0 أمبير * ت 2 الذي يمر في 6 = 4 , 2 ÷ 6 = 4 , 0 أمبير * مثال ) في الشكل المقابل كل مولد قوته المحركة 1,5 فولت ومقاومته الداخلية 2 أوم . احسب شدة التيار في المصباح الحل ) * قم الكلية = ل × قم لمولد = 4× 5 , 1 = 6 فولت * م 0 الكلية = ل × م 0 لمولد ÷ ن = 4 × 2÷ 2=4 أوم * قم = ت ( م 0 + م ) 6 = ت ( 4 + 6 ) ت = 6 ÷ 10 = 6 , 0 أمبير * الهدف منه : هو امكانية تطبيق القانون العام للدوائر البسيطة قم = ت م على أي دائرة * مثال ) الدائرة السابقة يمكن تبسيطها لتصبح بالشكل التالي : 6 أوم 17- تبسيط الدوائر الكهربائية قم = 6 فولت م 0 = 8 أوم قم = 6 فولت م 0 = 8 أوم م = 6 أوم

25. * القانون الأول ( عند أي نقطة تفرع في دائرة فإن : مجموع شدات التيار الداخلة = مجموع شدات التيار الخارجة ) * القانون الثاني ( لأي مسار مغلق في دائرة كهربائية فإن : قم = ت × م ) * ملاحظات عند حل المسائل * شدة التيار عبر الجسم تعتمد على : * الجهد الكهربائي المستخدم * مقاومة الجسم * يمكن للانسان التحكم في مقاومته للتيار : * كلما كان الجسم معزول كانت مقاومته كبير فإذا كان الجسم ملامس للارض او جدار قلت مقاومته وإذا وقف الانسان على ارض مبللة أو ارتدى حذاء مبلل فان مقاومته تكون صغيرة جدآ * تحدث الصدمة الكهربائية للانسان نتيجة مرور تيار خلال الجسم 18- قانونا كرشوف ت الكلية ت 1 ت 2 19- السلامة في الكهرباء من الرسم نجد ان : ت = ت 1 + ت 2 * تبسيط الدائرة ما امكن ذلك * نفرض اتجاهات للتيار في افرع الدائرة * نطبق قانون كرشوف الاول على أي نقطة تفرع * نفرض اتجاه اصطلاحي موجب في أي مسار مغلق وما خالفه فهو سالب * نطبق كرشوف الثاني على أي مسار مغلق فإذا وافق اتجاه التيار المفروض الاتجاه الاصطلاحي . نعتبر التيار موجب واذا خالفه فهو سالب * اتجاه قم من القطب السالب الى الموجب فاذا وافقت الاتجاه الاصطلاحي نعتبرها موجبة واذا عاكسته نعتبرها سالبة

26. * لا يمر تيار في جسم الانسان إلا إذا كان الانسان يقوم بدور غلق الدائرة * اقل تيار يمكن ان يحسه الانسان هو 0,001 ملي امبير ولكنه لا يسبب اذى للانسان * كلما زادت شدة التيار زاد الخطر الناشئ عنه من صدمة الي صعق يسبب حروق وتوقف لعضلات القلب والتنفس مما يسبب الوفاة * قواعد السلامة من خطرالكهرباء * تأريض اجهزة المنزل ( وهو اتصال هيكل الجهاز بالارض عبر موصل ) وذلك لتسريب الشحنات الزائدة الى الارض * اجراء كشف دوري على الاجهزة وعدم تشغيل عدة اجهزة على قابس واحد * وضع اسلاك توصيل مناسبة لكل جهاز فالأسلاك الرفيعة مقاومتها كبيرة وتيارها ضعيف * وضع قواطع الية مناسبة * عند إنقاذ مصعوق يجب الحذر من لمس جسمه مباشرة إذا كان متصل بالتيار * تجهيز المباني بمانعة الصواعق لحمايتها من خطر الصواعق بإذن الله * لا نحاول لمس اسلاك الكهرباء للتأكد من وجود كهرباء بها * ملاحظة ( لمس اسلاك الكهرباء من خلال بطن اليد يؤدي الى انقباض عضلات اليد والامساك بالسلك فتزيد الخطورة في حين لمس السلك بظهر اليد يكون اقل خطورة )

27.   * مثال ) في الشكل المقابل اوجد قيم : ت 1 , ت 2 , ت * الحل ) * نأخذ نقطة مثل ( جـ ) ونطبق عليها كرشوف الاول : . : ت = ت 1 + ت 2 (1) * نطبق كرشوف الثاني على الدائرة ( ب , جـ , و , أ , ب ) قم = ت × م . : 6- 2 = ت 1 م 1 - ت 2 م 2 . : 4 = 2 ت 1 – 3 ت 2 ( 2 ) * تطبيق كرشوف الثاني على الدائرة ( جـ , د , هـ , و , جـ ) . : قم = ت × م . : 2 = ت 2 م 2 + ت م 3 . : 2 = 3 ت 2 + 5 ت ( 3 ) * بالتعويض من ( 1) في ( 3) . : 2 = 3 ت 2 + 5 ت 1 + 5 ت 2 . : 2= 8 ت 2 + 5 ت 1 ( 4 ) * المعادلتين ( 2 ) و (4 ) فيهما نفس المجاهيل يمكن حلهما معآ : * من ( 2) ت 1 = 4 + 3 ت 2 * من ( 4 ) ت 1 = 2 – 8 ت 2 ثم تساوي الطرفين 2 5 .: 20+ 15 ت 2 =4 - 16 ت 2 .: ت 2 = - 5 , 0 أمبير , ت 1 = 25 , 1 أمبير , ت = 75 , 0 أمبير 20- تطبيقات على كرشوف كل قم =2 فولت م 1 = 2 م 2 = 3 أوم م 3 = 5 أوم ت ت 1 ت 2 2 فولت أ ب جـ د هـ و

28. * مثال ) في الشكل المقابل القوة المحركة لكل عمود 1,5 فولت والمقاومة الداخلية لكل منها 3 اوم . احسب : * شدة التيار في كل عمود * اذا عكس توصيل احد الاعمدة كم تصبح شدة التيار في كل منها * الحل ) * المولدات كلها على التوالي . : قم = ت × م . : 3 × 5 , 1 = ت × 3 × 3 . : ت = 5 , 0 أمبير * إذا عكس اتجاه احد المولدات . : قم = ت × م . : 3– 5 , 1 = ت × 3 × 3 . : ت = 166 , 0 أمبير * مثال ) في الشكل المقابل اوجد قيم : ت 1 , ت 2 , ت 3 * الحل ) أ ) نطبق كرشوف الاول عند النقطة جـ . : ت 2 = ت 1 + ت 3 ( 1 ) ب ) نطبق كرشوف الثاني على ( أ , ب , جـ , و , أ ) قم = ت × م . : 15 + 10 = ( 5 , 9 + 1) × ت 1 + 5 , 0 ت 2 . : 25 = 5 , 10 ت 1 + 5 , 0 ت 2 ( 2) جـ ) نطبق كرشوف الثاني على ( جـ , د , هـ , و , جـ ) قم = ت × م . : 3 + 10 = ( 4 , 1 + 1 , 0 ) × ت 3 + 5 , 0 ت 2 . : 13 = 5 , 1 ت 3 + 5 , 0 ت 2 ( 3 )

29. س ) ما معنى قولنا ان القوة المحركة لمولد 12 فولت ؟ جـ ) معنى ذلك ان كل كولوم يجتاز المولد يكتسب طاقة مقدارها 12 جول س ) ما معنى قولنا ان فرق الجهد بين نقطتين 110 فولت ؟ جـ ) معنى ذلك انه لكي تنتقل وحدة الشحنات بين هاتين النقطتين فانها تفقد طاقة مقدارها 110 جول د ) بالتعويض عن ( ت 3 ) من ( 1) في ( 3) للحصول على معادلتين لهما نفس المجاهيل .: 13= 1.5 ت 2 – 1.5 ت 1 + 0.5 ت 2 .: 13= 2 ت 2 - 1.5 ت 1 ( 4) * المعادلتين ( 2) و ( 4) فيهما نفس المجاهيل ويمكن حلهما معآ .: من المعادلة ( 2) ت 2 = 25- 10.5 ت 1 ومن المعادلة ( 4) ت 2 = 13+ 1.5 ت 1 0.5 2 .: 2(25- 10.5 ت 1 ) = 0.5(13+ 1.5 ت 1 ) .: 50 – 21 ت 1 = 6.5+ 0.75 ت 1 .: ت 1 = 2 أمبير , بالتعويض عن ت 1 في المعادلة (4) نجد ان ت 2 = 8 أمبير , بالتعويض عن ت 1 و ت 2 في المعادلة ( 1 ) نجد ان ت 3 = 6 أمبير

30. * س 1 ص 46 : جـ ) نفس تجربة قانون اوم مع استخدام مقاومة ثابتة طولها وحدة الاطوال ومساحة مقطعها وحدة المساحات * س 2 ص 46 : جـ ) بقياس فرق الجهد بين طرفي المقاومة بالفولتميتر ومن خلال قانون اوم ت = جـ ÷ م * س 3 ص 46 : جـ ) – أ ) سبق الاجابة عنه في الصفحة رقم ( 5) وب , جـ في الصفحة رقم (27) * س 4 ص 47 : جـ ) بتوصيل طرفي البطارية بجهاز فولتميتر * س 5 ص 47 : جـ ) – أ ) في الصفحة (19) ربط المقاومات على التوازي – ب ) في الصفحة (13) - جـ ) لأن ذلك يزيد من مقاومة الجسم - د ) سلك يتصل بموجب التيار واخر يتصل بسالب التيار والثالث يتصل بجسم الجهاز لتسريب الشحنات الزائدة * س 6 ص 47 : جـ ) لايمكن ذلك . لأن قم = جـ + ت × م 0 * س 7 ص 47 : جـ ) سبق الاجابة عنه في الصفحة (14) * س 8 ص 47 : جـ ) سبق الاجابة عنه في الصفحة (15) * س 9 ص 48 : جـ ) * أ ) م المكافئة = 6 × 3 ÷ 6+ 3 = 2 أوم * ب ) ت 1 = جـ ÷ م 1 . : ت 1 = 12÷ 6 = 2 أمبير ت 2 = جـ ÷ م 2 . : ت 2 = 12÷ 3 = 4 أمبير , ت = 2+4= 6 أمبير 21- اسئلة وتمارين 6 أوم 3 أوم

31. * س 11 ص 48 : جـ ) في الوضع ( أ ) يمر التيار من خلال المصباح بينما في الوضع ( ب ) يمر التيار خلال سلك التوصيل الذي يعلو المصباح والذي مقاومته اقل من مقاومة المصباح * س 12 ص 48 : جـ ) سبق الاجابة عليه في الصفحة رقم ( 3 ) * س 14 ص 49 : جـ ) يقيس الجهاز شدة التيار لأنه موصل في الدائرة على التوالي * س 10 ص 48 : جـ )* م 1 + م 2 = 25 أوم (1) , م 1 × م 2 ÷ م 1 + م 2 = 6 أوم (2) * من (1 و 2) .: م 1 × م 2 ÷ 25 = 6 . : م 1 × م 2 = 150 (3) * من (1) م 2 = 25 - م 1 (4) ثم بالتعويض من (4) في (3) . : م 1 × ( 25 - م 1 ) = 150 . : م 2 1 – 25 م 1 + 150 = صفر ومنها : ( م 1 – 15) ( م 1 – 10) = صفر . : م 1 = 15 اوم أو م 1 = 10 اوم وعليه : . : م 2 = 10 أوم أو م 2 = 15 أوم * س 13 ص 48 : جـ ) * نفرض ان عدد الخلايا = ل وعليه : ل × قم = ت ( ل × م 0 + م ) . : 5 , 1 ل = 3 , 0 ( 2 , 1 ل + 114) 5 , 1 ل = 36 , 0 ل + 2 , 34 ل = 30 خلية ( مولد ) * س 15 ص 49 : جـ )* قم = ت ( م 0 + م ) 9= 117 , 0 ( م 0 + 72) م 0 = 9 , 4 أوم * س 16 ص 49 : * قد المستهلكة بين ( أ , ب ) قبل الغلق = قد المستهلكة بين ( أ , ب ) بعد الغلق . : ت 2 × م - = ت 2 × 0.5 م - . : ت 2 = 0.5 ت 2 ثم بأخذ الجذر التربيعي 1 2 1 2 نجد ان : ت 1 = ت 2 0.5 (1) * من قانون أوم للدوائر المغلقة نجد ان : قم قبل الغلق = قم بعد الغلق . : ت 1 ( م - + 1) = ت 2 ( 0.5 م - + 1) (2) ثم بالتعويض من (1) في (2) عن قيمة ( ت 1 )

32. * س 18 ص 50 : جـ ) * طريقة ربط المصباحين ( أ ) على التوالي و ( ب ) على التوازي * س 19 ص 50 جـ ) الاميتر الذي على يسار الصورة يقيس شدة التيار الكلي في الدائرة في حين الاميتر الذي في اليمين يقيس التيار المار في المصباح الايمن والاميتر الذي في الوسط تقريبآ يقيس تيار المصباح المقابل له والمصباحان متصلان على التوازي .: ت 2 0.5 ( م - + 1) = ت 2 (0.5 م - + 1 ) .: 0.5 م - + 0.5 = 0.5 م - + 1 .: 0.5 م - - 0.5 م - = 1- 0.5 م - ( 0.5 – 0.5)= 1- 0.5 .: م - ( 0.707 – 0.5)= 1-0.707 م - = 0.293÷ 0.207 = 1.42 أوم س 17 ص 49 : جـ ) م 1 = 4 = 5 , 0 , م 4 = 3 = 5 , 0 إذآ الجسر متزن لأن م 1 = م 4 م 2 8 م 3 6 م 2 م 3 * يستدل على ذلك عمليآ بعدم مرور تيار كهربائي في الجلفانومتر * س 20 ص 50 : جـ ) * التيار الذي يمر في ( أ , هـ , و , ب ) هو ت 1 = 16÷ 8 = 2 أمبير * ت 2 المار في ( أ - ب ) = 5 , 0 أمبير * ت = ت 1 + ت 2 ت = 2+ 5 , 0 = 5 , 2 أمبير * كرشوف الثاني على ( أ , هـ , و , ب , أ ) قم = ت × م 6= 8 ت 1 – 5 , 0 م . : 6 = 8× 2 – 5 , 0 × م م = 10 ÷ 5 , 0 = 20 أوم * كرشوف الثاني على ( أ , ب , جـ , د , أ ) قم = ت × م قم – 6 = 10 ت + 20× 5 , 0 * .: قم = 6 + 25 + 10 قم = 41 فولت

33. * س 21 ص 50: * من (2) : ت 2 = 6 + 2 ت 1 , من (4) ت 2 = 50- 20 ت 1 ÷ 21 ثم تساوي المعادلتين .: 21( 6+ 2 ت 1 ) = 50- 20 ت 1 126+ 42 ت 1 = 50- 20 ت 1 .: ت 1 = - 226 , 1 أمبير , بالتعويض في (2) .: ت 2 = 548 , 3 , ت = 322 , 2 أمبير * س 22 ص 51: جـ ) * ل = 24 , ن = 5 , قم لعمود واحد = 2 , م 0 لعمود واحد = 05 , 0 , م = 76 , 39 أوم * قم المكافئة = ل × قم = 24× 2= 48 فولت * م 0 المكافئة = ل × م 0 ÷ ن = 24× 05 , 0 ÷ 5= 24 , 0 أوم * قم = ت ( م 0 + م ) . : 48= ت ( 24 , 0 + 76 , 39 ) . : ت = 2 , 1 أمبير * ت لكل مولد = ت المكافئة ÷ ن = 2 , 1 ÷ 5 = 24 , 0 أمبير ت 1 قم = 54 فولت , م 0 =2 أوم قم = 60 فولت , م 0 = 1 أوم قم = 10 فولت 20 أوم أ ب جـ د هـ و ز ت ت 2 * نعوض من (1) في ( 3) . : 50 = 20 ت 1 + 20 ت 2 + ت 2 50= 20 ت 1 + 21 ت 2 (4) * كرشوف الثاني على ( د , هـ , و , ز , جـ , د ) قم = ت × م . : 60- 10= 20 ت + ت 2 * كرشوف الثاني على ( أ , ب , جـ , د , أ ) قم = ت × م . : 60- 54 = ت 2 × 1- ت 1 × 2 . : 6 = ت 2 - 2 ت 1 ( 2) . : 50 = 20 ت + ت 2 ( 3 ) * جـ ) كرشوف الاول ت = ت 1 + ت 2 (1)

34. * س 23 ص 51 : * فرق الجهد حول مقاومتي التوازي جـ = م المكافئة × ت = 1 , 2 × 4 , 2 = 04 , 5 فولت * ت 1 = جـ ÷ م 1 = 04 , 5 ÷ 3 = 68 , 1 أمبير , ت 2 = جـ ÷ م 2 = 04 , 5 ÷ 7= 72 , 0 أمبير * س 24 ص 51 : * عندما تكون القاطعة مفتوحة تصبح قم = جـ . : قراءة الفولتميتر = قم = 5 , 1 فولت * عند غلق الدائرة : جـ = 5 , 0 و ت = 5 , 0 . : من أوم م = جـ ÷ ت = 5 , 0 ÷ 5 , 0 = 1 أوم كل مولد قم له = 5 , 1 فولت , م 0 = 1 , 0 أوم م 1 = 3 أوم م 2 = 7 أوم ت 1 ت 2 ت * قم المكافئة = قم = 5 , 1 × 4= 6 فولت * م 0 المكافئة = م 0 = 1 , 0 × 4= 4 , 0 أوم * م المكافئة = م 1 × م 2 = 3× 7 = 1 , 2 أوم م 1 + م 2 3+ 7 * قم = ت ( م 0 + م ) 6= ت ( 4 , 0 + 1 , 2 ) ت = 4 , 2 أمبير V A * قم = ت ( م 0 + م ) 5 , 1 = 5 , 0 ( م 0 + 1) م 0 = 2 أوم

35. * س 25 ص 51 : * طول السلك المطلوب : ل = م للسلك كله ÷ م للمتر الواحد = 105÷ 35 = 3 متر * س 26 ص 52 : * ط بالسعر = كتلة الماء بالجرام × الحرارة النوعية للماء × الفرق في درجة الحرارة 2217600÷ 2 , 4 = 10 × 1000× 1× فرق درجة الحرارة . : الفرق في درجة الحرارة = 8 , 52 درجة * س 27 ص 52 : 1- * م 1 ÷ م 2 = 4÷ 2 = 2 * م 3 ÷ م 4 = 12÷ 6 = 2 . : قراءة الجلفانومتر = صفر لأن م 1 ÷ م 2 = م 3 ÷ م 4 وهو شرط اتزان الجسر 2- جـ د = جـ هـ لأن قراءة الجلفانومتر = صفر أي انه لايمر تيار في الجلفانومتر 3- م المكافئة للدائرة = 6× 8÷ 6+ 18= 5 , 4 أوم , جـ بين ( أ , ب )= ت × م = 4 × 5 , 4 = 18 فولت . : ت 1 = جـ ÷ م - = 18 ÷ 6= 3 , ت 2 = جـ ÷ م - - = 18 ÷ 18 = 1 أمبير لاحظ ان : م - هى ( م 1 + م 2 ) , م - - هى ( م 3 + م 4 ) 4- فرق الجهد بين ( أ , ب ) = 18 فولت * قانون جول : ح = ط ÷ ي 6000= ط ÷ 2 , 4 ط = 25200 جول * من الطاقة : ط = جـ 2 × ز ÷ م 25200= 44100× 60 ÷ م م = 105 أوم * ط = جـ 2 × ز ÷ م ط = 220× 220× 42× 60 ÷ 55 = 2217600 جول

36. * س 28 ص 52 : * م 1 ÷ م 2 = 6÷ 10 = 6 , 0 , م 4 ÷ م 3 = 9÷ 3 = 3 . : الجسر لايتزن * نفرض ان المقاومة الاخيرة ( م ) مجهولة ثم نحسب قيمتها : م 1 ÷ م 2 = م ÷ م 3 . : 6÷ 10 = م ÷ 3 . : م = 8 , 1 اوم وهذه القيمة اقل من قيمة م 4 . : المقاومة الطلوبة تتصل مع م 4 على التوازي ويمكن ايجاد قيمتها من : م = م 4 × م - ÷ م 4 + م - 8 , 1 = 9× م - ÷ 9+ م - م - = 25 , 2 أوم * س 29 ص 52 * م 1 ÷ 2 = م 2 ÷ 3 20÷ 2= م 2 ÷ 3 م 3 = 30 أوم * م المكافئة = 20× 60 ÷ 20+ 60 = 15 أوم * .: 15÷ ل 1 = 30÷ ( 100- ل 1 ) 30 ل 1 = 1500- 15 ل 1 ل 1 = 3 , 33 سم * بعد نقطة الاتزان في الحالة الاولى : 20÷ ل 1 = 30 ÷ ( 100- ل 1 ) ل 1 = 40 سم * المسافة التي تحركتها نقطة الاتزان = 40 – 3 , 33 = 7 , 6 سم * م - هى المقاومة التي يجب ان تتصل مع م 4 على التوازي لتعطي م التي تجعل الجسر يتزن

37. المغناطيسية اجابات أسئلة ومسائل المغناطيسية المقدمة والمجال المغناطيسي المجال المغناطيسي لبعض اشكال التيار الكهربائي تأثير مجال مغناطيسي منتظم على تيار مستقيم قانون لورنتز وجهاز منتخب السرعات ومطياف الكتلة القوة المتبادلة بين تيارين متوازيين دوران ملف في مجال مغناطيسي منتظم والتدفق المغناطيسي الرنين المغناطيسي والجلفانومتر والاميتر والفولتميتر والافوميتر الحث الكهرومغناطيسي وقانون لنز وحركة موصل في مجال مغناطيسي الحث الكهرومغناطيسي الذاتي والمولد الكهربائي والمحول

38. * أنواع المغانط : أ ) مغناطيس طبيعي وهو اكسيد الحديد المغناطيسي Fe 3 O 4 ب ) مغ انط صناعية ومنها : 1- مغناطيس كهربائي وهو سلك معزول حول قطعة من الحديد ويمر فيه تيار مستمر 2- دلك قطعة من الحديد بالمغناطيس الطبيعي 3- صب الحديد المنصهر في قوالب معرضة لمجال مغناطيسي * ملاحظة ( كل مايحدث في عملية التمغنط هو انتظام ثنائيات الاقطاب في القطعة بعد تمغنطها ) * انواع المواد من حيث تجاذبها للمغناطيس 1- مواد تنجذب للمغناطيس القوي والضعيف وتسمى مواد ( فرو ) مغناطيسية مثل الحديد والنيكل والكوبلت او خلائطها 2- مواد تنجذب للمغناطيس القوي فقط مثل النحاس والالومنيوم * المجال المغناطيسي 1- مجال لشحنة هو حيز حول الشحنة يظهر فيه اثار الشحنة 2- المجال المغناطيسي هو حيز حول المغناطيس يظهر فيه اثار المغناطيس 3- يمثل المجال المغناطيسي بخطوط وهمية تسمى ( خطوط الحث المغناطيسي ) أو خطوط المجال . وتشكل بمجموعها ( الطيف المغناطيسي ) س ) عمليآ كيف يمكنك التعرف على شكل خطوط المجال المغناطيسي؟ جـ ) * الادوات : ( مغانط مختلفة الاشكال - برادة حديد - ورقة بيضاء ) * الخطوات : 1- نضع احد المغانط على سطح مستوي ونضع الورقة فوق المغناطيس بشكل افقي ونوزع برادة الحديد على الورقة بشكل متساوي ثم نحرك الورقة بطريقة اهتزازية . نلاحظ ان برادة الحديد تأخذ شكل خطوط منتظمة تمتد بين القطبين للمغناطيس . ثم نكرر الخطوة السابقة مع باقي المغانط فنلاحظ نفس النتيجة السابقة 1- مقدمة في المغناطيسية

39. * شكل خطوط المجال المغناطيسي : س ) كيف يمكنك تحديد اتجاه خطوط المجال المغناطيسي عمليآ ؟ جـ ) * الادوات : ( نفس الادوات السابقة مع اضافة ابرة مغناطيسية أو اكثر ) * الخطوات : 1- نضع الابرة او البوصلة على احد خطوط المجال المغناطيسي المتشكلة في برادة الحديد حول المغناطيس ونحدد الاتجاه الذي تستقر عليه 2- نكرر الخطوة السابقة عدة مرات ولكن في اماكن مختلفة حول المغناطيس * الاستنتاج : 1- ان البوصلة تأخذ دائمآ اتجاه المماس لخطوط المجال المغناطيسي 2- تعريف اتجاه المجال المغناطيسي عند نقطة ( هو الاتجاه من القطب الجنوبي الى القطب الشمالي لإبرة مغناطيسية حرة موضوعة في تلك النقطة ) * تعريفة ( هو مجال اتجاهه و قيمته ثابتين ) * امثلة لمجال منتظم : 1- المجال المغناطيسي بين قطبي مغناطيس على شكل حرف U ) ) ما عدا طرفي المغناطيس 2- المجال المغناطيسي الارضي لمساحة محدودة مثل مساحة مدينة جدة وهذا المجال خطوطة متوازية وقيمته ثابتة تقريبآ 2- المجال المغناطيسي المنتظم

40. أولآ : المجال المغناطيسي الناتج عن مرور تيار في سلك مستقيم ( تيار مستقيم ) س ) عمليآ استدل على وجود مجال مغناطيسي ناتج عن مرور تيار كهربائي في سلك مستقيم مع تحديد شكل المجال جـ ) * الادوات : ( سلك نحاسي معزول – بطارية سيارة – ورق مقوى – برادة حديد ) * الخطوات : 1- صل الدائرة كما بالرسم 2- نغلق الدائرة ونضع البرادة على الورق المقوى ونحرك الورقة 3- نضع البوصلة على الورقة ونحدد اتجاه المجال المغناطيسي 4- نعكس اتجاه التيار الكهربائي ونحدد اتجاه المجال المغناطيسي * الاستنتاج : 1- خطوط المجال المغناطيسي تكون على شكل دوائر متحدة المركز ومستواها عمودي على السلك ومركزها نقطة تقاطع السلك مع الورقة 2- قيمة شدة المجال تتوقف على : * شدة التيار وهى تتناسب طرديآ مع شدة المجال المغناطيسي * نوع الوسط المحيط بالسلك * البعد العمودي للنقطة عن السلك ( ف ) وهو يتناسب عكسيآ مع شدة المجال المغناطيسي ( حم ) و ثا = µ ÷ 2 π حيث µ ( ميو ) هى معامل النفاذية المغناطيسية للوسط وتساوي للهواء او الفراغ = 4 π × 10 - 7 ويبر / امبير × متر . : حم = 2× 10 – 7 × ت ويبر / متر 2 ( تسلا ) * العلاقة السابقة تعطي قيمة شدة المجال المغناطيسي عندما يكون ف الوسط هو الهواء او الفراغ * ملاحظة : يمكن تحديد اتجاه المجال المغناطيسي حول السلك باستخدام قاعدة اليد اليمنى المقبوضة والتي نصها ( تخيل انك قابض على السلك بيدك اليمنى جاعلآ الابهام يشير الى اتجاه التيار الكهربائي في السلك . فيصبح التفاف بقية اصابع اليد يشير الى اتجاه المجال المغناطيسي ) س ) اذكر العوامل التي تحكم شدة المجال المغناطيسي الناتج عن مرور تيار كهربائي في سلك مستقيم ؟ جـ ) * حم α ت * حم α ا ÷ ف * نوع الوسط المحيط بالسلك 3- المجال المغناطيسي لبعض اشكال التيار الكهربائي شدة المجال المغناطيسي ثابت يعتمد على نوع الوسط شدة التيار بعد النقطة عن مركز السلك ومن العوامل السابقة نجد ان : حم = ثا × ت ف

41. * شدة المجال المغناطيسي داخل الملف : حم = µ× ت × ن ÷ ل حيث ( ل ) طول الملف ثانيآ : المجال المغناطيسي الناتج عن مرور تيار كهربائي في سلك دائري ( تيار دائري ) * شكل خطوط المجال المغناطيسي ( منحنيات مغلقة ماعدا حزمة ضيقة شبه متوازية من الخطوط تمر بمركز الملف الدائري ) * حساب شدة المجال في مركز الملف الدائري حم = 2 π × 10 - 7 × ت × ن ر * القاعدة التي تحدد اتجاه المجال المغناطيسي الناتج : هى قاعدة اليد اليمنى المقبوضة السابقة ثالثآ : المجال المغناطيسي الناتج عن مرور تيار كهربائي في سلك لولبي ( تيار لولبي ) * شكل خطوط المجال ( شبه متوازية داخل الملف ومتباعدة خارج الملف وتشبه المجال المغناطيسي العادي ) * قاعدة تحديد اتجاه المجال المغناطيسي الناتج هى مقلوب قاعدة اليد اليمنى والتي تنص على : ( جعل اتجاه التفاف اصابع اليد اليمنى مع اتجاه التيار فيشير الابهام الى اتجاه ( حم ) داخل الملف ) * تجربة لبيان شكل المجال المغناطيسي الناتج عن تيار دائري * الادوات : ( سلك نحاسي معزول – قاطع - بطارية – برادة حديد – ورق مقوى – مقاومة متغيرة ) * الخطوات :1- اعمل من السلك ملف دائري 2- اجعل الملف يخترق الورق المقوى بحيث يتعامد الملف مع الورق 3- صل احد طرفي الملف باحد قطبي البطارية والطرف الثاني للملف بالمقاومة والقاطع والطرف الثاني للبطارية 4- اغلق الدائرة وغير من قيمة المقاومة ثم ذر برادة الحديد مع تحريك الورقة * الاستنتاج : تأخذ برادة الحديد شكل منحنيات مغلقة على الورقة ما عدا حزمة ضيقة شبه متوازية تمر بمركز الملف شدة التيار الكهربائي عدد لفات الملف نصف قطر الملف

42. س ) كيف يمكنك عمل مغناطيس كهربائي مع ذكر العوامل التي تؤثر في شدته ؟ جـ ) سلك معزول من النحاس ويلف حول قلب من الحديد ويتصل طرفيه بمصدر للتيار المستمر ( بطارية ) فيتحول هذا القلب الحديدي الى مغناطيس كهربائي يفقد تمغنطه اذا انقطع التيار الكهربائي . * العوامل التي تؤثر في شدة المجال المغناطيسي الناتج هى : 1- شدة التيار 2- عدد لفات السلك 3- طول الملف 4- نوع الحديد س ) كيف يمكن اثبات ان للتيار الكهربائي مجال مغناطيسي ؟ جـ ) بمرور تيار كهربائي في سلك موضوع بجانبه ا برة مغناطيسية حرة الحركة فتنحرف الابرة مما يدل على وجود مجال مغناطيسي ادى إلى انحراف الابرة س 7 ص 95 * حم 1 = 2 π × 10 - 7 × ت × ن 1 ÷ ر 1 = 2× 3.14 × 10 – 7 × 5× 14÷ 0.11 = 3.996 × 10 - 4 تسلا * حم 2 = 2 π × 10 - 7 × ت × ن 2 ÷ ر 2 = 2× 3.14 × 10 – 7 × 5× 35 ÷ 0.365 = 3× 10 - 4 تسلا أ ) حم = حم 1 + حم 2 = 3.996 × 10 - 4 + 3× 10 - 4 = 7× 10 - 4 تسلا ب ) حم = حم 1 - حم 2 = 3.996 × 10 - 4 - 3× 10 - 4 = 1× 10 - 4 تسلا س 3 ص 94 أ ) حم = 2 π × 10 – 7 × ت × ن . : 3.14 × 10 - 4 = 2× 3.14 × 10 - 7 × ت × 10 . : ت = 2.5 امبير ر 0.05 ب ) حم = µ× ت × ن ÷ ل . : 6.28 × 10 - 5 = 4 π × 10 - 7 × ت × 5 ÷ 0.01 . : ت = 0.1 امبير جـ ) حم = 2× 10 – 7 × ت ÷ ف . : 1× 10 - 6 = 2× 10 - 7 × ت ÷ 0.03 . : ت = 0.15 أمبير جـ ) حم 2 = حم 1 2 + حم 2 2 + 2 حم 1 × حم 2 جتا 90 = 1.6 × 10 - 7 + 9× 10 - 8 + 2.4 × 10 - 7 × صفر = 2.5 × 10 - 7 . : حم = 2.5 × 10 - 7 = 5× 10 - 4 تسلا

43. س ) استدل عمليآ على انه اذا وضع سلك مستقيم يمر فيه تيار كهربائي في مجال مغناطيسي فإن هذا السلك يتحرك جـ ) الادوات : ( مغناطيس حرف U – بطارية – سلك – قاطع – حامل – مسمار طويل ) الخطوات : 1- صل الادوات ثم اغلق الدائرة ولاحظ حركة السلك 2- اعكس اتجاه التيار ولاحظ اتجاه حركة السلك 3- ابعد المغناطيس ولاحظ حرة السلك الاستنتاج : * السلك يتحرك في جميع الحالات ماعدا الحالة الاخيرة لعدم وجود مجال مغناطيسي * اتجاه حركة السلك يكون عمودي على كل من اتجاه التيار واتجاه حم ويعتمد على اتجاه التيار واتجاه حم * السلك يتعرض لقوة مصدرها المجال المغناطيسي ولهذ تسمى قوة مغناطيسية * يحدد اتجاه القوة المؤثرة على السلك بقاعدة اليد اليمنى المفتوحة * قاعدة اليد اليمنى المفتوحة ( اتجاه الابهام يشير الى اتجاه التيار وبقية الاصابع تشير الى اتجاه حم اما اتجاه القوة فهو اتجاه سهم خارج من راحة اليد وعمودي عليها ) * قيمة القوة المغناطيسية السابقة يمكن حسابها من قانون لابلاس والذي نصه ( يتعرض التيار المستقيم داخل مجال مغناطيسي لقوة تسبب حركته تسمى القوة المغناطيسية ) * العوامل التي تؤثر في قيمة القوة المغناطيسية المسببة لحركة السلك : ( ت ) , ( حم ) , ( ل ) , ( ي التي بين ت وحم ) س ) علل يتحرك سلك يمر فيه تيار اذا وضع في مجال مغناطيسي منتظم ؟ جـ ) بسبب تفاعل المجال المغناطيسي الناتج عن التيار الكهربائي مع المجال المغناطيسي الاصلي فيؤدي ذلك الى حركة السلك س ) لايتحرك سلك يمر فيه تيار اذا وضع في مجال مغناطيسي منتظم ؟ جـ ) لأن الزاوية بين ت وحم = صفر وعليه ق غ = صفر ا ) إذا كان السلك عمودي على حم تكون ق غ اكبر مايمكن و ق غ = ت × ل × حم ب ) إذا السلك يميل بزاوية مقدارها ( ي ) على حم فان ق غ = ت × ل × حم × جاي جـ ) إذا كان السلك موازي للمجال ( حم ) فان ( ق غ ) = صفر أي اصغر ما يمكن 4- تأثير مجال مغناطيسي منتظم على تيار كهربائي مستقيم * رياضيآ ق غ = ت × ل × حم × جا ي * .: القوة المغناطيسية ( ق غ )

44. × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × س ) كيف يمكن تغير اتجاه حركة السلك ؟ جـ ) بتغير اتجاه التيار الكهربائي او تغير قطبي المغناطيس الشمالي محل الجنوبي والعكس س ) علل يزول المجال المغناطيسي الناتج عن التيار الكهربائي اذا انقطع التيار الكهربائي ؟ جـ ) وذلك لأن هذا المجال المغناطيسي ناتج عن حركة شحنات كهربائية فإذا توقفت هذه الشحنات عن الحركة انعدم المجال المغناطيس * قانون لورانتز * نص القانون ( القوة المؤثرة على سلك هى عبارة عن محصلة القوى المؤثرة على الشحنات الكهربائية المتحركة في هذا السلك ) * لاحظ ان العلاقة الاخيرة التي عليها الاسهم فيها القوة المستنتجة من لابلاس هى حاصل الضرب المتجه لمتجهين . * حالة خاصة من لورانتز س ) اثبت رياضيآ ان القوة الناتجة عن لابلاس هى حاصل ضرب اتجاهي لمتجهين ؟ جـ ) الاثبات الرياضي لقانون لورانتز س ) متى نستخدم قانون لورانتز ؟ جـ ) يستخدم في حالة حركة جسيم مشحون ( ايون او الالكترون او بروتون ) في مجال مغناطيسي * الهدف منه ( الحصول على جسيمات مشحونة لها نفس السرعة ) * التركيب ( لوحين معدنيين احدهما موجب والاخر سالب – مجال مغناطيسي منتظم متعامد على الصفحة ( X ) - مصدر للشحنات ) * نظرية عمله ( الجسيمات المشحونة المنطلقة من المصدر تتعرض لقوتين متعاكستين احداهما من المجال الكهربائي والاخرى من المجال المغناطيسي فإذا كانت القوتان متساويتان فإن الجسيم لايعاني انحراف ويخرج من الفتحة التي على امتداد خط سيره اما اذا اختلفت القوتان فان الجسيم ينحرف + + + + + + 5- القوة المؤثرة على شحنة متحركة * رياضيآ : من لابلاس ق غ = ت × ل × حم × جا ي وحيث ت = ش ÷ ز , ع = ل ÷ ز .: ق = ش × ع × حم × جا ي أو ق = ش × ع × حم لاحظ ان القوة المستنتجة تسمى ق لورانتز ( اذا كان اتجاه سرعة الشحنة عمودي على اتجاه حم فإن الشحنة تأخذ مسار دائري اثناء حركتها داخل المجال ونصف قطر هذا المسار يعتمد على : 1- سرعة الجسيم 2- كتلة الجسيم 3- شحنة الجسيم 4- شدة المجال المغناطيسي وعليه نجد ان : ر = ك × ع ش × حم سرعة الجسيم كتلة الجسيم شدة المجال المغناطيسي نصف القطر شحنة الجسيم 6- جهاز منتخب السرعات ــــ ـــ ـــ ــــ ـــ ــــ مصدر شحنات

45. * مثال / في جهاز منتخب السرعات مر بروتون سرعته ( 2× 10 5 م / ث ) بدون انحراف وكانت حم = 0.05 تسلا . احسب ج * الغرض منه : أ ) قياس كتل الدقائق المشحونة ب ) المقارنة بين كتل الدقائق المشحونة بشكل دقيق * مبدأ عمله : ( الجسيمات متساوية الشحنة عندما تدخل مجال مغناطيسي منتظم بحيث يتعامد اتجاهه اتجاه حركتها فانها تأخذ مسارات دائرية تعتمد انصاف اقطارها على كتلة الجسيم المشحون ) * مكونات الجهاز : كما بالرسم × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × * ملاحظة : الجسيم الذي يأتي من مصدر الشحنات يمر من المجال الكهربائي ويدخل المجال المغناطيسي المنتظم ويأخذ مسار دائري نصف قطره ( ر ) ثم يخرج معطيآ ومضة على الفيلم الحساس س ) ما الفرق بين القوة الكهربائية والقوة المغناطيسية المؤثرة على شحنة ؟ جـ ) أ ) القوة الكهربائية ( تؤثر على الشحنات المتحركة و الساكنة - تكسب الشحنة سرعة وتسارع - تكون موازية لإتجاه المجال الكهربائي - تبذل شغل لأنها تسبب انتقال الشحنة ) ب ) القوة المغناطيسية ( تؤثر على الشحنة المتحركة فقط - تغير اتجاه حركة الشحنة . - تكون عمودية على كل من اتجاه المجال واتجاه حركة الشحنة - لاتقوم بشغل لأن اتجاه القوة يكون عمودي على اتجاه حركة الشحنة ) × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × مجال مغناطيسي منتظم ولاينفذ من الفتحة المخصصة له ولكي يسير الجسيم في خط مستقيم يجب ان تكون ق المغناطيسية = ق الكهربائية وعليه نجد ان : ش × ع × حم = ش × ج ع = ج ÷ حم * يلاحظ انه يمكن التحكم في ع بالتحكم في ج و حم * الحل / * ع = ج ÷ حم ج = ع × حم ج = 2 × 10 5 × 0.05 = 10000 نيوتن / كولوم 7- جهاز مطياف الكتلة + + + + + + ــــ ـــ ـــ ــــ ـــ ــــ } فيلم حساس مصدر شحنات نصف القطر ( ر ) * لحساب كتلة الجسيم ( ك ): ك = حم 2 × ش × س 2 ÷ 8 جـ شدة المجال المغناطيسي شحنة الجسيم المسافة بين دخول الجسيم للمجال المغناطيسي ونقطة اصطدامه بالفيلم وهى = 2 ر فرق الجهد المسرع للجسيم المشحون لاحظ ان س = 2 ر * ملاحظة : ( رمز المجال المغناطيسي عندما يكون عموديآ الى داخل صفحة الدفتر هو X واذا كان خارج منها يكون رمزه 0

46. * تجربة لبيان القوة المتبادلة بين تيارين متوازيين أ ) الادوات : ( مولدان - سلكان من النحاس - حاملان - اسلاك - قاطعان - حوضان زجاج - زئبق ) ب ) الخطوات : 1- صل الدائرة كما في الشكل 2- نغلق الدائرة فنلاحظ تجاذب السلكين 3- نعكس اتجاه التيار في احد السلكين فنلاحظ تنافر ( تباعد ) السلكين جـ ) الاستنتاج : ( يتجاذب السلكان اذا مر بهما تياران بنفس الاتجاه ويتنافران اذا مربهما تياران متعاكسين ) س ) فسر او علل تجاذب السلكين اذا مر بهما تياران بنفس الاتجاه ؟ جـ ) لأن كل منهما ينتج عنه مجال مغناطيسي عكس الاخر وتكون محصلة المجالين بين السلكين اصغر من خارج السلكين س ) فسر او علل تنافر السلكين اذا مر بهما تياران متعاكسين في الاتجاه جـ ) لأن كل منها ينتج عنه مجال مغناطيسي له نفس اتجاه مجال السلك الاخر فتكون محصلة المجالين بين السلكين اكبر خارج السلكين * العوامل التي تؤثر في قيمة القوة المتبادلة بين تيارين متوازيين هى : 1- شدتي التيارين ( ت 1 و ت 2 ) 2- المسافة العمودية بين السلكين ( ف ) 3- طول كل من السلكين الحاملين للتيار ( ل ) 4- الوسط بينهما 8- القوة المتبادلة بين تيارين متوازيين حم 9- مقدار القوة المتبادلة بين تيارين متوازيين ومن العوامل السابقة نجد ان : ق = 2× 10 - 7 × ت 1 × ت 2 × ل ÷ ف * إذا كان التياران لهما نفس الاتجاه : فإن هناك نقطة تقع بين السلكين واقرب للتيار الاصغر تكون فيها محصلة حم = صفر ويمكن ايجاد هذه النقطة من العلاقة : ت 1 ÷ س = ت 2 ÷ ( ف – س ) حيث س بعد النقطة عن التيار الاصغر * اذا كان التياران متعاكسين في الاتجاه : فإن هناك نقطة تقع خارج السلكين واقرب للتيار الاصغر تكون فيها حم صفر ويمكن ايجاد هذه النقطة من العلاقة : ت 1 ÷ س = ت 2 ÷ ( ف + س ) حيث س بعد النقطة عن التيار الاصغر ف ت 1 > ت 2 س ف - س ت 1 > ت 2 ف + س س ف

47. مثال ) سلكان مستقيمان متوازيان يمر في الاول تيار شدته 2 امبير وفي الاخر تيار شدته 4 امبير والمسافة بينهما 3 سم احسب : أ ) مقدار القوة التي يؤثر بها احدهما على قطعة طولها 5 سم من الاخر ب ) بعد النقطة عن التيار الاصغر التي تكون عندها محصلة حم = صفر عندما يتفق اتجاه التيارين ثم عندما يتعاكس التيارين الحل ) أ ) ق = 2× 10 - 7 × ت 1 × ت 2 × ل ÷ ف . : ق = 2× 10 - 7 × 2 × 4 × 0,05 ÷ 0,03= 2,666× 10 - 6 نيوتن ب ) * ت 1 ÷ س = ت 2 ÷ ( ف – س ) 2÷ س = 4÷ ( 3- س ) س = 1 سم * ت 1 ÷ س = ت 2 ÷ ( ف + س ) 2÷ س = 4÷ ( 3+ س ) س = 3 سم * تجربة لبيان ان الملف اذا مر به تيار وهو موضوع في مجال مغناطيسي منتظم فانه يتعرض لعزم ازدواج يعمل على دوران الملف أ ) الادوات : ( مغناطيس حرف U – بطارية – سلك نحاسي سميك واخر رقيق – قاطع ) ب ) الخطوات : 1- اعمل من السلك السميك ملف مربع الشكل بحيث يكون ضلعه الاصغر بين قطبي المغناطيس 2- ضع الملف بين قطبي المغناطيس بحيث تسمح له بالدوران حول محور متعامد مع مستوى المغناطيس 3- صل السلك الرقيق بنهايتي الملف ثم بالقاطع ثم بالمولد ثم اغلق الدائرة فتلاحظ دوران الملف س ) اذكر العوامل التي تؤثر في عزم الازدواج الذي يسبب دوران الملف ؟ جـ ) العوامل هى : * عدد لفات الملف * مساحة الملف * شدة التيار المار في الملف * شدة المجال المغناطيسي حم * الزاوية ي س ) متى يكون عزم الازدواج الذي يعمل على دوران الملف اكبر مايمكن ومتى = صفر ؟ جـ ) * اذا كانت الزاوية ( ي ) بين اتجاه حم ومستوى الملف = صفر * يكون عزم الازدواج = صفر اذا كانت الزاوية ( ي ) = 90 س ) يمر تيار في ملف موضوع في مجال مغناطيسي منتظم ولم يدور الملف علل ذلك ؟ جـ ) لأن الزاوية ( ي ) التي بين ( حم ) ومستوى الملف = 90 درجة وعليه فان عزم الازدواج الذي يعمل على الدوران = صفر 10- دوران ملف موضوع في مجال مغناطيسي منتظم جـ ) الاستنتاج : * دوران الملف يرجع الى تعرض ضلعي الملف المتعامدين مع المجال المغناطيسي لقوتين متوازيتين متضادتين كونتا ازدواج عمل على إدارة الملف .{ يمكن التأكد من اتجاه القوتين بقاعدة اليد اليمنى المفتوحة } * عزم الازدواج الذي يعمل على إدارة الملف عز = ن × س × ت × حم × جتا ي عدد لفات الملف مساحة الملف الزاوية بين اتجاه حم ومستوى الملف

48. * ملاحظة : عندما تفتح نافذة الغرفة ويبدأ الهواء بالمرور فإنك تعبر عن ذلك وتقول الهواء يتدفق وكذلك التدفق المغناطيسي * تعريف التدفق المغناطيس خلال سطح : ( هو عدد متجهات الحث المغناطيسي التي تخترق هذا السطح عموديآ عليه ) * وحدة قياس ( تد ) : هى الويبر * الويبر هو ( تدفق مغناطيسي ناتج عن مجال مغناطيسي شدته واحد تسلا يسقط عموديآ على سطح مساحته وحدة المساحات ) س ) اذكر العوامل التي تؤثر على قيمة التدفق المغناطيسي خلال سطح ما ؟ جـ ) العوامل هى : * عدد اللفات اذا كان ملف * مساحة السطح * شدة المجال المغناطيسي * الزاوية بين اتجاه حم ومستوى السطح س ) متى يكون التدفق اكبر ما يمكن ومتى يكون التدفق = صفر ؟ جـ ) يكون تد اكبر مايمكن عندما يكون عمودي على السطح ( ي ) = 90 درجة حيث جا 90 = 1 وتكون قيمة تد = صفر عندما ( ي ) = صفر لأن جا صفر = صفر مثال ) ملف مساحته 0,4 م 2 وعدد لفاته 50 لفه ويمر به تيار شدته 3 امبير وضع فى مجال مغناطيسي منتظم شدته 0,2 تسلا , احسب : 1- تد خلال الملف اذا كان اتجاه حم عمودي على مستوى الملف 2- العزم الذي يتعرض له الملف اذا اتجاه حم عمودي على مستوى الملف 3- العزم الذي يتعرض له الملف اذا كان اتجاه حم موازي لمستوى الملف الحل ) 1- تد = ن × س × حم × جا ي = 50 × 0.4 × 0.2 × 1 = 4 ويبر 2- عز = ن × س × ت × حم × جتا ي = 50 × 0.4 × 3 × 0.2 × صفر = صفر نيوتن × م 3- عز = ن × س × ت × حم × جتا ي = 50 × 0.4 × 3 × 0.2 × 1= 12 نيوتن × م س ) أي الاشكال التالية يكون التدفق المغناطيسي عليها اكبر مايمكن مع التعليل ؟ جـ ) الشكل ( جـ ) تد عليه اكبر مايمكن لأن الزاوية ( ي ) = 90 وعليه جا 90 = 1 الشكل ( أ ) قيمة تد علية متوسطة لأن الزاوية ( ي ) أقل من 90 الشكل ( ب ) قيمة تد عليه = صفر لأن الزاوية ( ي ) = صفر وعليه جا صفر = صفر 11- التدفق المغناطيسي ( تد ) * قيمة ( تد ) رياضآ : تد = ن × س × حم × جا ي الزاوية بين اتجاه حم ومستوى السطح ( جـ ) ( ب ) ( أ )

49. أولا : جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي * هو ( احدث انواع التصوير الطبي واكثرها امانآ لجسم الانسان ويستخدم للتشخيص والكشف عن اصابات العمود الفقري وكذلك الاورام واي ضاً عن وجود انسدادات في الاوعية الدموية ) ثاني اً : الجلفانومتر * هو ( جهاز يستخدم لقياس شدات التيار الصغيرة التي تصل الى 10 - 10 أمبير ) * تركيبه ( مغناطيسي قوي حرف U – ملف قابل للدوران – نابض خفيف – مؤشر متصل بالملف ) * طريقة عمله ( يمرر التيار المراد قياسه في ملف الجلفانومتر فينشأ عزم ازدواج بسبب المجال المغناطيسي يعمل على ادارة الملف إلا أن النابض ينشأ عنه عزم يقاوم هذا الدوران فيتزن الملف ويتوقف عن الدوران عند تساوي العزمين المتضادين وهما عزم النابض والعزم الناتج عن التيار في الملف فيشير مؤشر الجلفانو الى شدة التيار المار ) س ) علل لا يستخدم الجلفانومتر في قياس شدات التيار العالية جـ ) لأن في حالة مرور تيار عالي الشدة في ملف الجلفانو يصبح عزم الملف اكبر من عزم النابض فيؤدي الى دوران الملف بزاوية اكبر مما يجب فيتلف النابض ويتلف الجهاز ثالث اً : الأميتر * هو ( جلفانومتر من حيث التركيب وأدخلت عليه بعض التعديلات ليتمكن من قياس التيارات ذات شدات اكبر ) * التعديلات هى ( مقاومة صغيرة جدآ { م } توصل مع ملف الجلفانو متر على التوازي وتسمى { مجزئ التيار } * اهمية مجزئ التيار ( يسمح بمرور جزء يسير من التيار عبر ملف الجلفانو والجزء الاكبر من التيار يمر خلال المقاومة الصغيرة { م } وبالتالي لايحترق ملف الجلفانو متر ) * القوة المضاعفة للمجزئ ( ض ) ( هى تحديد قيمة المقاومة ( المجزئ ) حسب مضاعفات تيار الجلفانو متر المطلوب قياسها ) وعليه نجد ان : ض = ت ÷ ت 1 و م = م 0 ÷ ( ض - 1) و م الكلية = ( م 0 × م )÷( م 0 + م ) 12- تطبيقات على المغناطيسية * العلاقة بين { ت } الكلية و { ت 1 } و { ت – ت 1 } : ان فرق الجهد بين طرفي الجلفانو = فرق الجهد بين طرفي المقاومة م 0 .: م 0 × ت 1 = م ( ت – ت 1 ) م G م 0 ت 1 ( ت - ت 1 ) ت

50. س ) علل يوصل الاميتر في الدائرة على التسلسل جـ ) لأن مقاومته الكلية صغيرة فلاتؤثر على تيار الدائرة وتصبح شدة التيار في الدائرة مساوي ة لشدة التيار في جهاز الاميتر س ) علل عند صناعة الاميتر يحب ان تكون مقاومته الكلية صغيرة جـ ) لأنه يوصل في الدائرة على التوالي فإذا كانت مقاومته كبيرة ستؤثر على تيار الدائرة س ) علل يربط مع الجلفانومتر مقاومة صغيرة على التوازي ليصبح اميتر جـ ) حتى يستطيع قياس شدات التيارات الكبيرة دون ان يحترق ملف الجلفانو ويضآ لتكون المقاومة الكلية للجهاز صغيرة فلاتؤثر على التيار رابع اً : الفولتميتر * هو ( جهاز يستخدم لقياس فرق الجهد بين نقطتين وهو جلفانومتر مضاف اليه مقاومة كبيرة موصلة مع ملف الجلفانومترعلى التوالي ) * فائدة المقاومة الكبيرة ( مجزئ الجهد ) التي توصل مع ملف الجلفانو متر ( تقليل التيار الذي يمر في ملف الجلفانو متر حتي لايؤثر على شدة التيار المار في الدائرة والمحافظة على سلامة ملف الجلفانومتر ) * كيف يقيس الفولتميتر فرق الجهد بين نقطتين؟ س ) علل يوصل الفولتميتر في الدائرة على التوازي جـ ) ليكون فرق الجهد بين طرفي الفولتميتر = فرق الجهد بين طرفي الجهاز المراد قياس جهده س ) علل يوصل مع الجلفانومتر مقاومة كبيرة على التسلسل ليصبح فولتميتر جـ ) لتقليل التيار المار في ملف الجلفانو فلا يؤثر على تيار الدائرة وايضآ للمحافظة على سلامة ملف الجلفانومتر خامس اً : الأفوميتر * هو ( جهاز يمكن استخدامه لقياس شدة التيار أو فرق الجهد أو مقدار المقاومة حسب رغبة المستخدم عن طريق قرص يدار باليد ) * مثال ) جلفانومتر مقاومته 100 أوم ويقيس تيار شدته 0.001 أمبير يراد تحويله الى اميتر ليقيس تيار شدته 2 أمبير احسب المقاومة اللازمة لذلك جـ ) بما ان الفولتميتر يوصل في الدائرة على التوازي فإن فرق الجهد بين النقطتين الموصل بينهما الفولتميتر ( جـ ) = فرق الجهد بين طرفي مكونات الفولتميتر . : جـ = ت 1 × ( م + م 0 ) فرق الجهد بين نقطتين اكبر شدة تيار يقيسها الجلفانو متر مقاومة المجزئ مع الملف مقاومة ملف الجلفانو * المقاومة الكلية للفولتميتر م الكلية = م + م 0 * الحل ) بما ان : م 0 × ت 1 = م × ( ت - ت 1 ) 100× 0.001 = م ( 2 - 0.001 ) م = 0.05 أوم

51. أ ) تجربة لتوليد تيار كهربائي بتغير التدفق المغناطيسي خلال ملف * الادوات : ( قضيب مغناطيسي – ملف – ملي اميتر مؤشره في المنتصف ) * الخطوات : 1- صل نهايتي الملف مع الملي اميتر 2- حرك المغناطيس باتجاه الملف عموديآ على مستواه 3- حرك المغناطيس بعيدآ عن الملف 4- اوقف حركة المغناطيس ولاحظ حركة الملي اميتر * الاستنتاج : 1- عند حركة المغناطيس من اعلى الى اسفل داخل الملف يتحرك مؤشر الاميتر باتجاه معين وعند سحب المغناطيس الى خارج الملف يتحرك مؤشر الاميتر في الاتجاه المعاكس 2- إذا توقف المغاطيس عن الحركة فإن مؤشر الاميتر يشير الى صفر ب ) قانون فاراداي في الحث الكهرومغناطيسي ( عندما يتغير التدفق المغناطيسي خلال دائرة كهربائية تتولد فيها قوة محركة كهربائية تأثيرية يتناسب مقدارها مع معدل تغير التدفق بالنسبة للزمن ) د ) تعريف قم التأثيرية ( هي قوة محركة كهربائية تأثيرية تتولد في ملف بسبب التغير في التدفق المغناطيسي خلال الملف ) س ) علل وجود اشارة سالبة لقيمة قم التأثيرية ؟ جـ ) لأن اتجاه قم التأثيرية المتولدة في الملف يعاكس اتجاه التغير في التدفق الذي سببها س ) علل انحراف مؤشر الملي اميتر اثناء حركة المغناطيس داخل الملف وعدم انحرافه عند توقف المغناطيس عن الحركة جـ ) لأن تحرك المغناطيس ينتج عنه تغير في التدفق المغناطيسي خلال الملف مما يؤدي الى توليد تيار تأثيري في الملف وعند توقف المغناطيس عن الحركة يتوقف التغير في التدفق المغناطيسي فينعدم التيار أ ) تجربة للتحقق عملي اً من شدة التيار التأثيري المتولد في ملف واتجاه هذا التيار * الادوات : ( قضيب مغناطيسي – ملي اميتر مؤشره في المنتصف – ملف ) * الخطوات : 1- صل طرفي الملف مع الملي اميتر 2- حرك طرف المغناطيس الشمالي اتجاه الملف ولاحظ اتجاه انحراف مؤشرالملي اميتر 3- حرك طرف المغناطيس الشمالي مبتعد اً عن الملف ولاحظ اتحاه انحراف مؤشر الملي اميتر 4- كرر الخطوتين ( 2 , 3 ) مستخدم اً القطب الجنوبي للمغناطيس ولاحظ اتجاه انحراف مؤشر الملي اميتر في كل مرة 13- الحث الكهرومغناطيسي جـ ) رياضي اً : قم التأثيرية = -  تد ÷  ز حيث  تد هي التغير في التدفق ,  ز الزمن الذي حصل فيه تغير التدفق 14- قانون لنز

52. * الاستنتاج : 1- شدة التيار التأثيري المتولد تزداد بزيادة حركة المغناطيس داخل وخارج الملف بسبب زيادة التغير في التدفق المغناطيسي وينعدم التيار اذا توقف المغناطيس عن الحركة بسبب انعدام التغير في التدفق المغناطيسي 2- التيار التأثيري المتولد يكون له اتجاه بحيث ينشأ عن هذا التيار تدفق مغناطيسي يقاوم التغير في التدفق المغناطيسي الذي تسبب في توليد هذا التيار ب ) نص قانون لنز ( إن اتجاه التيار التأثيري المتولد في ملف يقاوم السبب الذي أحدثه ) س ) بماذا تتأثر شدة التيار التأثيري وكيف تتحقق من ذلك عملي اً وكيف يمكن معرفة منحى ( اتجاه ) التيار ؟ جـ ) تتأثر شدة التيار بمعدل التغير في التدفق المغناطيسي وللتحقق العملي نذكر التجربة السابقة و لمعرفة منحى التيار نذكر قانون لنز * لاحظ : الشكل المقابل يمثل دائرة كهربائية فيها الضلع ( أ ب ) متحرك وتتعرض هذه الدائرة لتدفق مغناطيسي قدره ( تد ) وعمودي على مستواها وعند حركة الضلع ( أ ب ) بسبب قوة خارجية تتغير مساحة الملف فيتغير التدفق عبر الملف 15- العلاقة بين قم التأثيرية في موصل وسرعة حركته في مجال مغناطيسي * بما ان : تد = ن × س × حم × جا ي وحيث ( ن ) = 1 و ( ي ) = 90 . : تد = س × حم . : تد = حم × ل × ف حيث ( س ) = ل × ف 1 * بما ان : قم = -  تد ÷  ز ومن ( 1 ) و ( 2 ) نجد ان : قم = -  ( حم × ل × ف ) ÷  ز . : قم = - حم × ل ×  ف ÷  ز . : قم = - حم × ل × ع حيث  ف ÷  ز = ع 2

53. مثال ) قضيب معدني طوله واحد متر ومقاومته 2 أوم يتحرك بسرعة 10 م / ث عموديآ على مجال مغناطيسي منتظم شدته 0,5 تسلا احسب شدة التيار التأثيري المتولد في هذا القضيب الحل ) بما ان قم = - حم × ل × ع = 0,5× 1 × 10 = 5 فولت , بما ان قم = ت × م . : 5 = ت × 2 . : ت = 2,5 أمبير لاحظ الاشارة السالبة لاتدخل في قيمة الحساب لأن معناها فيزيائي فقط * تعريفه ( هو تأثير كهرومغناطيسي ذاتي يحدثه الملف في نفسه لكي يقاوم ا لتغير في شدة التيار ) س ) علل تظهر شرارة كهربائية عند نزع فيش او قابس التليفزيون من مصدر الكهرباء جـ ) لأنه عند نزع فيش الكهرباء يتغير التدفق المغناطيسي المحيط بسلك الدائرة الكهربائية فيؤدي ذلك الى توليد تيار تأثيري في نفس السلك واتجاهه يعاكس اتجاه التيار الاصلي مما يؤدي الى توليد الشرارة * استنتاج قيمة قم التأثيرية المتولدة بسبب الحث الذاتي * معامل الحث الذاتي للملف ( ذ ) تعتمد قيمته على : ( خصائص الملف من حيث الطول و عدد اللفات و مساحة المقطع ونوع الوسط ) * وحدة قياس معامل الحث الذاتي ( ذ ) هى { الهنري } * تعريف الهنري ( هو حث ذاتي لملف تتولد فيه قوة محركة تأثيرية مقدارها 1 فولت عندما تتغير شدة المار بمعدل 1 أمبير / ث ) أول اً : المولد الكهربائي * تركيبه ( مغناطيس حرف U - بين قطبيه ملف { ملفوف حول قلب من الحديد } قابل للدوران حول محور - وتتصل نهايتي الملف بالدائرة الكهربائية الخارجية بواسطة فرشاتين { الفحمات } ) 16- الحث الكهرومغناطيسي الذاتي بما ان : تد  ت . :  تد   ت . :  تد = ثابت ×  ت ثم بالقسمة على  ز نجد ان :  تد ÷  ز = ثا ×  ت ÷  ز . : - قم = ثا ×  ت ÷  ز . : - قم = ذ ×  ت ÷  ز . : قم = - ذ ×  ت حيث  ت التغير في شدة التيار الاصلي  ز و حيث ( ذ ) معامل الحث الذاتي للملف * رياضيآ معامل الحث الذاتي : ذ = µ × ن 2 × س ÷ ل حيث µ ( ميو ) = 4  × 10 - 7 ( ويبر / امبير × متر ) في الهواء او الفراغ 17- تطبيقات على الحث الكهرومغناطيسي

54. ( يدار الملف بقوة خارجية فيتغير التدفق المغناطيسي عبر الملف بسبب تغير الزاوية بين اتجاه حم ومستوى الملف فينشأ عن ذلك تيار تأثيري في الملف يمر عبر الفرشاتين الى الدائرة الخارجية ) * مميزات التيار التأثيري المتولد في الملف ( هو تيار متغير القيمة وثابت الاتجاه { DC } س ) كيف نجعل التيار التأثيري الناتج من المولد ذات قيمة ثابتة ؟ جـ ) بزيادة عدد الملفات لتصل الى 10 ملفات أو اكثر حول القلب الحديدي وبين كل ملف واخر زاوية صغيرة س ) علل يجب ان يكون القلب الحديدي للمولد على هيئة شرائح فولاذية معزولة عن بعضها ومتوازية * طريقة العمل : جـ ) لأن حركتها داخل المجال المغناطيسي تولد فيها تيار تأثيري فإذا كان القلب قطعة واحدة ترتفع درجة . حرارته أما إذا كان على هيئة شرائح معزولة فإن التيار المتولد في احداها يلغي التيار المتولد في الاخرى س ) علل المولد يعتبر جهاز عكوس جـ ) لأنه إذا زود بطاقة كهربائية من مصدر خارجي فسوف يدور الملف ويعطي طاقة حركية ويسمى محرك س ) علل بعض المحركات لا تصلح ان تكون مولدات جـ ) لأن بعض المحركات مثل المروحة ومضخة الماء والخلاط يوجد بها مغناطيس كهربائي فإذا انقطعت عنه الكهرباء اصبح معدوم القيمة فإذا امددنا هذه المحركات بطاقة حركية لا تولد كهرباء * لاحظ ان : ( المحركات يمكن تحويلها الى مولدات إذا كان بها مغناطيس طبيعي كالذي فى لعب الاطفال ) س ) ما معنى معامل الحث الذاتي لملف 0,3 هنري ؟ جـ ) معنى ذلك ان الملف اذا تغيرت فيه شدة التيار بمعدل 1 أمبير / ث تتولد فيه قم تأثيرية = 0,3 فولت ( أ ) ( ب ) ( جـ ) تمثيل بياني للتيار الناتج من المولد إذا كان القلب الحديدي عليه ملفين او ثلاثة تمثيل بياني للتيار الناتج من المولد إذا كان القلب الحديدي عليه 10 ملفات او اكثرر

55. ثاني اً : المحول اكهربائي * ماهو ( هو اداة لنقل القدرة الكهربائية بين دائرتين تعملان على جهدين مختلفين ) * الغرض منه ( هو تغيير قيمة فرق الجهد إما زيادة { ويسمى محول رافع للجهد } أو نقصآ { ويسمى محول خافض للجهد } ) * تركيبه من : 1- ملف ابتدائي ويتصل بمصدر التيار الكهربائي 2- ملف ثانوي يتصل بالجهاز الذي يراد تشغيله ( الحمل ) 3- الملفان ملفوفين حول قلب مكون من شرائح من الفولاذ ( نوع من الحديد ) * ملاحظة : ( لايوجد اتصال مباشر بين الملفين وإنما يكتسب الملف الثانوي جهده بواسطة الحث الكهرومغناطيسي الناتج من الملف الابتدائي حسب قانون فاراداى ) * تبريد المحولات ( بسبب مقاومة اسلاك ملفات المحول وبسبب التيارات الدوامية التي تتولد في القلب الحديدي ترتفع درجة حرارة المحول ولهذا يبرد بغمره في زيت خاص ) * مثال ) محول عدد لفات ملفه الابتدائي 200 لفة وعدد لفات الثانوي 50 لفة ومقاومة اللفة الواحدة في الملف الابتدائي 2 أوم ويمر به تيار شدته 0.5 امبير احسب فرق جهد الملف الثانوي ثم حدد نوع المحول * طريقة عمله : 1- عند توصيل الملف الابتدائي بمصدر للتيار المتردد فينشأ عن ذلك مجال مغناطيسي متغير وهذا ينشأ عنه قوة محركة كهربائية في الملف الثانوي 2- يعتمد فرق الجهد المتولد في الملف الثانوي ( جـ 2 ) على كل من : فرق الحهد في الملف الابتدائي ( جـ 1 ) وعدد لفات الثانوي ( ن 2 ) وعدد لفات الابتدائي ( ن 1 ) 3- .: جـ 1 جـ 2 وتسمى ن 2 نسبة التحويل ن 1 ن 2 ن 1 * الحل ) * م الكلية للملف الابتدائي = 200× 2 = 400 أوم * جـ 1 = م الكلية × ت = 400 × 0.5 = 200 فولت * جـ 1 جـ 2 200 جـ 2 .: جـ 2 = 50 فولت ن 1 ن 2 200 50 المحول خافض للجهد لأن جـ 1 < جـ 2 وايضآ لأن ن 1 < ن 2

56. س 1 ص 93: 1- الجلفانومتر ( 5 ) 2- الفولتميتر ( 2 , 6 , 8 ) 3- الاميتر ( 1 , 7 , 9 ) 4- الاوميتر ( 3 ) 5 - جسر وتستون ( 12) 6- مطياف الكتلة ( 4 ) 7- المولد الكهربائي ( 11 ) 8- المحرك الكهربائي ( 10 ) س 2 ص 94: أ ) الاميتر : * مقاومة الداخلية صغيرة جد اً * يستخدم في قياس شدة التيار * يوصل في الدائرة على التوالي ب ) الفولتميتر : * مقاومة الداخلية كبيرة * يستخدم لقياس فرق الجهد بين نقطتين * يوصل فى الدائرة على التوازي جـ ) * الاميتر هو جلفانومتر مضاف اليه مقاومة صغيرة على التوازي حتى يستخدم لفياس التيارات الكبيرة * الفولتميتر هو جلفانومتر مضاف اليه مقاومة كبيرة على التوالي حتى يستخدم لقياس فرق الجهد بين نقطتين س 3 ص 94: سبق حلها في الصفحة رقم 39 س 4 ص 94 : * تحويل الكيلو فولت الى فولت بالضرب × 1000 * تحويل الالكترون فولت الى جول نضرب × ( 1.6 × 10 - 19 ) * كتلة البروتون = 1.67 × 10 - 27 كجم * طاقة الحركة = ½ ك ع 2 .: 10 × 1000× 1.6× 10 - 19 = 0.5× 1.67× 10 - 27 × ع 2 . : ع 2 = 1.916167665× 10 12 .: ع = 1384257.08 م / ث * ع = ج ÷ حم ج = ع × حم ج = 1384257.08 × 10 - 2 = 13842.57 كولوم / م س 5 ص 94: س 6 ص 95: 18- اسئلة ومسائل على المغناطيسية * سبب تولد تيار في الملف يرجع الى حدوث تغير في التدفق المغناطيسي الواقع على الملف والذي يرجع الى تغير في مساحة الملف * حسب قانون لنز فان اتجاه التيار المتولد هو من ( أ ) إلى ( ب ) * قم = - حم × ل × ع = 10 - 2 × 0.2 × 20 = 0.04 فولت , قم = ت × م 0.04 = ت × 2 ت = 0.02 امبير * ك = حم 2 × ش × س 2 ÷ 8 جـ 235× 1.67 × 10 - 27 = 1.44 × 1,6× 10 - 19 × س 2 ÷ 8 × 2000 س = 0.169 م * س = 2 ر ر = س ÷ 2 ر = 0.169 ÷ 2 = 0.08 م س 7 ص 95 : سبق حلها في الصفحة رقم (39)

57. س 8 ص 95: * الجسيم نطبق عليه قانون لورنتز ق = ش × ع × حم × جا ي = 2× 1.6 × 10 - 19 × 3.8 × 10 5 × 1.9 × جا 90= 23.1 × 10 - 14 س 9 ص 95: أ ) م للاميتر = 1 × 0.001 ÷ ( 1+ 0.001 ) = 9.99 × 10 - 4 اوم ب ) م 0 × ت 1 = م ( ت – ت 1 ) .: 1× 10 - 4 = 0.001 ( ت - 10 - 4 ) .: ت = 0.1001 امبير جـ ) نربط معه مقاومة كبيرة على التوالي : جـ = ت 1 ( م 1 + م 0 ) .: 10 = 10 - 4 ( م + 1) .: م = 99999 أوم س 10 ص 95: س 11 ص 96: س 12 ص 96: س 13 ص 96: أ ) ذ = µ × ن 2 × س ÷ ل ذ = 2× 10 -3 × 120×120× 0.003 ÷ 1.44 = 0.06 هنري * التغير في شدة المجال المغناطيسي = 0.2 – 0.1 = 0.1 تسلا * تد = ن × س × حم × جا ي = 100× 0.001 × 0.1 × 1= 0.01 * قم = -  تد ÷  ز قم = 0.01 ÷ 0.05 = 0.2 فولت * م الكلية = 1.5 + 2.5 = 4 اوم * ت = قم ÷ م = 0.2 ÷ 4= 0.05 أ ) جـ = ت 1 ( م + م 0 ) 5= 0,01( م + 1) 5= 0.01 × م + 0.01 م = ( 5- 0.01 ) ÷ 0.01 = 499 أوم ب ) م 0 × ت 1 = م ( ت – ت 1 ) 1× 0.01 = م ( 4- 0.01 ) 0.01 = 3.99 م م = 0.01 ÷ 3.99 = 2.5 × 10 - 3 أوم طريقة توصيلها على التوازي *  تد = ( 24× 10 - 3 ) – ( 4× 10 - 3 ) = 20× 10 - 3 ويبر أو فيبر * م الكلية للملف = 100× 0.05 = 5 أوم * قم = -  تد ÷  ز قم = 20× 10 -3 ÷  ز * قم = ت × م قم = ت × 5 2 من المعادلة 2 في 1 نجد ان : ت × 5= 20× 10 -3 ÷  ز وحيث ( ت ) = ن × e ÷  ز ( ن ) ععد الالكترونات , e ) ) شنحة الالكترون .: ن × e × 5 = 20× 10 -3 .: ن × 1.6 × 10 - 19 × 5 = 20× 10 -3  ز  ز  ز  ز .: ن = 20× 10 -3 ÷ 1.6 × 10 - 19 × 5 .: ن = 2.5 × 10 16 إلكترون 1 ب ) قم = - ذ ×  ت = 0.06 × 4 = 0.8 فولت  ز 0.3

58. س 14 ص 96: س 15 ص 97: س 16 ص 97: 1- عز = ن × س × ت × حم × جتا ي = 100× 0.01×.04× 0.2 × جتا صفر = 0.08 نيوتن × م إذآ يدور الملف 2- عز = ن × س × ت × حم × جتا ي = 100× 0.01 × 0.4 × 0.2 × جتا 90= صفر إذآ لا يدور الملف 3- عز = ن × س × ت × حم × جتا ي = 100× 0.01 × 0.4 × 0.2 × جتا 60 = 0.04 نيوتن × م إذآ يدور الملف لكن اقل من رقم ( 1 ) س 17 ص 97 س 18 ص 97: * جـ 1 جـ 2 100 250 ن 2 = 125 لفة ن 1 ن 2 50 ن 2 * للملف حم 1 = 2 π × 10 - 7 × ت × ن = 2× 3.14 × 10 - 7 × 0.2 × 20 حم 1 = 2.5 × 10 - 6 تسلا ر ر ر * للسلك المستقيم حم 2 = 2× 10 – 7 × ت = 2× 10 – 7 × ت ف ر حيث ف = ر لأن السلك مماس للملف والابرة في مركز الملف * لكي لاتنحرف الابرة يجب ان تكون قيمة حم 1 = حم 2 .: 2.5 × 10 - 6 = 2× 10 – 7 × ت .: ت = 12.5 امبير ر ر * السرعة = 1000× 1000÷ 3600 = 277,78 م / ث * قم = - حم × ل × ع قم = 2× 10 - 5 × 30× 277.78 = 0.167 * قم = م × ت ت = قم ÷ م = 0.167 ÷ 10 = 0.0167 امبير * جـ 1 جـ 2 110 جـ 2 .: جـ 2 = 220 فولت ن 1 ن 2 150 300 * جـ 1 جـ 2 جـ 1 220 .: جـ 1 = 110 فولت ن 1 ن 2 150 300

59. س 19 ص 98: 1- بعد النقطة عن التيار الاصغر : ت 1 ÷ س = ت 2 ÷ ( ف – س ) 0.7 ÷ س = 1÷ ( 10- س ) .: س = 4.1176 سم .: بعد النقطة عن التيار الاول الاكبر = 10- 4.1176 = 5.88 سم 3- بعد النقطة عن التيار الاصغر : ت 1 ÷ س = ت 2 ÷ ( ف + س ) 0.7 ÷ س = 1÷ ( 10+ س ) .: س = 23.333 سم .: بعد النقطة عن التيار الاول الاكبر = 10+ 23.333 = 33.333 سم 2- ق = 2× 10 - 7 × ت 1 × ت 2 × ل ÷ ف = 2× 10 - 7 × 0.7 × 1× 0.04 ÷ 0.1 = 5.6 × 10 - 8 * إذا كان التياران لهما نفس الاتجاه تكون القوة بينهما قوة تجاذب و إذا كان التياران متضادين تكون القوة بينهما قوة تنافر س 20 ص 98: * بسبب تولد مجال مغناطيسي عن التيار المار في السلك المستقيم ثم تغير التدفق المغناطيسي بسبب حركة الملف * اتجاه التيار في الملف من اسفل الى اعلى حسب قانون لنز ( ان اتجاه التيار التأثيري في الملف يقاوم السبب الذي احدثه ) أي انه سوف ينتج مجال مغناطيس يتنافر مع المجال الناتج عن تيار السلك المستقيم س 21 ص 98: * بسبب وقوع الضلع السفلي من الملف في مجال مغناطيسي وهذا المجال عمودي عليه فان هذا الملف يتعرض لقوة مغناطيسية تدفعه من اسفل الى اعلى حسب قاعدة اليد اليمنى المفتوحة وهذه القوة تقلل من وزن الملف .: ق غ = ت × ل × حم × جا ي = 4× 0.05 × 2× 10 - 3 × جا 90 = 4× 10 - 4 نيوتن .: قراءة الميزان = وزن الملف – قيمة ق غ = 0.2 – 4× 10 - 4 = 0.1996 نيوتن س 22 ص 98: * اذا كان اتجاه المجال المغناطيسي الى الخارج فان اتجاه القوة المغناطيسية يكون الى اسفل حسب قاعدة اليد اليمنى المفتوحة بالتالي فانها تزيد من وزن الملف وتصبح قراءة الميزان = وزن الملف + قيمة ق غ = 0.2 + 4× 10 - 4 = 0.2004 نيوتن 10 سم ت 1 = 0,7 ت 2 = 1 س س + ف ف = 10 ت 1 = 0,7 ت 2 = 1 س ف - س

60. الإلكترونيات المقدمة والصمامات المفرغة الصمام الثلاثي اشباه الموصلات الشوائب والمقوم البلوري الترانزستور الدوائر المتكاملة والاتصالات تشكيل الموجات والألياف الضوئية اجابات أسئلة ومسائل الالكترونيات

61. * ماهى الالكترونيات ( تعريفها ) ( هى العلم والتقنية المختصان بانتقال الدقائق المشحونة في مادة شبه موصلة او في الغازات او الفراغ ) * متى دخلت الالكترونيات مجال التقنية ( في مطلع القرن العشرين الميلادي عندما اخترع فلمنج الصمام الثنائي 1904 م وكان الاستخدام الاول لها في مجال الاتصالات الاذاعية 1920 م ثم في عام 1950 م اخترع الترانزستور الذي احدث ثورة في علم الالكترونيات ) * ابسط الاجهزة التي تستخدم فيها الالكترونيات ( المذياع والتليفاز وغيرها وهذه الاجهزة تعتمد في عملها على تيارات كهربائية متذبذبة تنتج عن طريق : 1- الصمامات المفرغة ( لاتستخدم الآن ) 2- الترانزستور * فكرتها ( اساس عملها ) ( تعتمد على ظاهرة اساسية تسمى الانبعاث الالكتروني الحراري { انبعاث ثرموايوني }) * تفسير ظاهرة الانبعاث الالكتروني الحراري ( المعادن تمتلك الكترونات حرة { الكترونات التكافؤ } هذه الالكترونات لكي تتحرر من المعدن لابد لها من طاقة لتتغلب بها على قوة التجاذب الكهروستاتيكية مع النواة ولن يستطيع الالكترون الافلات إلا إذا كان لديه طاقة تكفي للتغلب على قوة التجاذب مع النواة . وقد وجد ان الطاقة الحركية للالكترون تتناسب طرديآ مع درجة حرارة المعدن ولذا فانه يحدث انبعاث إلكتروني إذا ارتفعت درجة حرارة المعدن الى درجة الاحمرار واول من اكتشف ذلك هو الامريكي أديسون ) * دالة الشغل ( هى الطاقة التي يستهلكها الالكترون للقيام بشغل للهروب من سطح المعدن ) أ ) هو ( ابسط الصمامات المفرغة واساس عمله ظاهرة الانبعاث الالكتروني الحراري السابقة ) ب ) مكوناته ( عنصرين اساسيين داخل انبوب زجاجي مفرغ : 1- مهبط وهو فتيلة كمصدر للالكترونات وعادة جهده في حدود 5 فولت 2- مصعد وهو لوح معدني يجمع الالكترونات التي تنبعث من المهبط الباب الثالث : الإلكترونيات 1- مقدمة في الالكترونيات 2- الصمامات المفرغة 3- الصمام الثنائي

62. * ملاحظات : 1- لأن الصمام مفرغ فان الالكترونات تتحرك بحرية داخل الصمام 2- لوجود فرق جهد بين الفتيلة والمصعد فان الالكترونات تنجذب نحو المصعد جـ ) طريقة عمل الصمام : 1- يستخدم الصمام في عملية تقويم التيار الكهربائي حيث يسمح بمرور التيار في اتجاه واحد فقط ولذلك يسمى صمام 2- التوصيل الامامي للصمام ( يوصل المصعد بالطرف الموجب لمصدر كهربائي فيعمل جهد المصعد على جذب معظم الالكترونات المنبعثة من المهبط وتسريعها ) 3- التوصيل العكسي للصمام ( يوصل المصعد بالطرف السالب لمصدر كهربائي مما يجعل الالكترونات تتنافر معه ولا يسري تيار في هذه الحالة ) د ) استخدام الصمام الثنائي في التقويم : 1- في التقويم النصف موجي ( عند مرور تيار متردد { هو تيار متغير الشدة والاتجاه } في الصمام فان الصمام يسمح بمرور الجزء الموجب منه فقط ولايسمح ولايسمح بمرور الجزء السالب ) . 2- في تقويم موجي كامل ( يتم فيه تقويم نصفي الموجة الموجب والسالب ويستخدم في ذلك صمامين حيث يقوم كل صمام بتقويم جزء من الموجة ) 3- يستخدم الصمام في فصل الموجة الحاملة عن الموجة المحمولة في الراديو والتلفاز 4- يستخدم الصمام في رفع الجهد الكهربائي ( أ ) ما هو ( هو صمام ثنائي اضيف اليه شبكة معدنية بين المصعد والمهبط للتحكم في عدد الالكترونات التي تمر من المهبط الى المصعد وبالتالي التحكم في شدة التيار ) ( ب ) سمى صمام ثلاثي ( لأنه مكون من ثلاثة اجزاء وهى المصعد والمهبط والشبكة ( جـ ) تعتبر الشبكة قطبآ متحكمآ للمهبط اكثر من المصعد لأنها شديدة الحساسية ولقربها من المهبط عن المصعد كما تسمى احيانآ الشبكة الحاكمة لأنها تتحكم في شدة التيار بتحكمها في عدد الالكترونات التي تمرللمصعد 4- الصمام الثلاثي

63. س ) ما تأثير الشبكة عندما يكون جهدها : موجب – سالب – صفر ؟ جـ ) * إذا كان جهدها موجب فإنها تعمل على جذب الكترونات المهبط اكثر فتتحرك اعداد كبيرة منها نحو المصعد فتزداد شدة التيار * إذا كان جهدها سالب فإنها تتنافر مع الكترونات المهبط ويمر عدد قليل من الالكترونات الى المصعد فتقل شدة التيار * إذا كان جهدها صفر فإنها لاتؤثر في عدد الالكترونات التي تمر من المهبط الى المصعد س ) لماذا يعتبر الصمام الثلاثي عنصر هام في الدوائر الكهربائية ؟ جـ ) لأن له دور هام في الدوائر الالكترونية في اجهزة الارسال والاستقبال * ملاحظة ( صمام ثلاثي جهد الشبكة فيه = صفر .: يسمى { صمام ثنائي } ) س ) ما فائدة كل من : المصعد , المهبط , الشبكة ؟ جـ ) المصعد يعمل على تجميع الالكترونات المنبعثة من المهبط والمهبط هو مصدر الالكترونات عند تسخينه والشبكة تتحكم في عدد الالكترونات * ما هى ( هى مجموعة من العناص ر تقع في الجدول الدوري للعناصر بين الفلزات واللافلزات ولها مدى واسع في توصيل الكهرباء يعتمد على اضافة الشوائب إليها ) س ) ما هو اساس توصيل الجوامد للتيار؟ أو قارن بين الموصلات و العوازل و اشباه الموصلات ( الفلزات ) من حيث عدد الالكترونات الحرة جـ ) توصيل الجوامد للتيار يعتمد على عدد الالكترونات الحرة ( التكافؤ ) في المادة ففي الموصلات الجيدة 10 28 إلكترون / م 3 وفي المواد . العازلة 10 7 إلكترون / م 3 أما اشباه الموصلات فيتراوح العدد بين ( 10 28 و 10 7 إلكترون / م 3 ) * من اهم اشباه الموصلات : الجرمانيوم والسيليكون وتحتوي كل منهما على اربع الكترونات . حرة ( تكافؤ ) ولذلك ترتبط كل ذرة مع اربع ذرات بروابط تساهمية لتحقيق حالة الاستقرار لكل ذرة * لاحظ أن : اشباه الموصلات عند درجة الصفر المطلق لاتوصل التيار لأن الكتروناتها تكون مرتبطة مع ذراتها ارتباطآ وثيقآ ولكن مع زيادة درجة الحرارة تحصل بعض الالكترونات على طاقة تكفي للتغلب على طاقة ارباطها فتتحرر تاركة خلفها فراغآ يسمى الفجوة وكل من الالكترون المتحرر ( - ) والفجوة ( + ) هما نواقل للتيار .: اشباه الموصلات مع رفع الحرارة توصل التيار وان الفجوة تمثل شحنة موجبة وتتحرك عكس اتجاه حركة الالكترون ( د ) استخدام الصمام الثلاثي في التكبير ( التضخيم ) : يستخدم الصمام الثلاثي في تضخيم الجهد حسب العلاقة : معامل التضخيم = تغير جهد المصعد ÷ تغير جهد الشبكة 5- أشباه الموصلات

64. * ما هى ( هى ذرات عناصر من المجموعة الخامسة في الجدول الدوري مثل { الانتيموني و الفسفور و الزرنيخ } أو ذرات عناصر من المجموعة الثالثة مثل { البورون و الالومنيوم } تضاف الى اشباه الموصلات لتحويلها الى بلورات موصلة من النوع الموجب أو السالب ) * كيفية الحصول على بلورة سالبة ( س ) ( يضاف الى اشباه الموصلات مثال الجرمانيوم ذرة من ذرات عنصر من المجموعة الخامسة والتي تمتلك ذرات عناصرها خمسة إلكترون في المستوى الاخير فيرتبط اربع إلكترون من الكتروناتها بروابط تساهمية مع ذرات الجرمانيوم ويبقى إلكترون أو اكثر حر حسب عدد الذرات المضافة تسمى هذه البلورة بلورة سالبة ( س ) ) * لاحظ أن : الذي يقوم بنقل التيار في البلورة السابقة هى الالكترونات الحرة التي لم ترتبط بروابط مع ذرات الجرمانيوم ولذلك تسمى حاملات التيار هنا الالكترونات وتسمى البلورة سالبة * كيفية الحصول على بلورة موجبة ( م ) ( يضاف الى اشباه الموصلات مثال الجرمانيوم ذرة من ذرات عنصر من المجموعة الثالثة والتي تمتلك ذرات عناصرها ثلاثة إلكترون في المستوى الاخير فيرتبط ثلاثة إلكترون منها بروابط تساهمية مع ثلاثة من ذرات الجرمانيوم وتبقى الرابطة الرابعة غير مكتملة مما يؤدي الى تكون فجوة أو اكثر حسب ذرات المادة الشائبة المضافة وتسمى هذه البلورة بلورة موجبة ( م ) ) * لاحظ أن : الذي يقوم بنقل التيار في هذه البلورة هى الفجوات ولذلك تسمى حاملات التيار هنا الفجوات وتسمى البلورة موجبة س ) وضح بالرسم كيفية الحصول على بلورة موجبة أو بلورة سالبة مع ذكر حوامل التيار في الحالة التي تختارها ؟ * ما هو ( هو قطعة صلبة مكونة من بلورة موجبة متصلة ببلورة سالبة ) س ) ماذا يحدث إذا وصلنا بلورة موجبة باخرى سالبة ؟ جـ ) تنتقل الالكترونات الفائضة من البلورة ( س ) الى البلورة ( م ) لتملأ الفجوات الفائضة في البلورة ( م ) وبذلك ينخفض جهد البلورة الموجبة نتيجة انتقال الالكترونات إليها وتستمر هذه العملية حتى يبلغ فرق الجهد مقدار معين بين البلورتين ويتوقف عنده تسرب الالكترونات من س الى م وتسرب الفجوات من م الي س * نظرية عمل المقوم : أ ) في حالة التوصيل الامامي للمقوم { توصل البلورة س والتي تسمى مهبط المقوم بالقطب السالب للبطارية وتوصل البلورة م والتي تسمى مصعد المقوم بالقطب الموجب للبطارية وفي هذه الحالة تنجذب الالكترونات الحرة 6- الشوائب 7- المقوم البلوري ( الوصلة الثنائية ) أو ( م – س )

65. الموجودة عند امصعد نحو القطب الموجب للبطارية بينما تنجذب الفجوات عند المهبط نحو القطب السالب وفي هذه الحالة يمر تيار كبير نسبيآ خلال المقوم ب ) التوصيل العكسي للمقوم { توصل البلورة م والتي تسمى مصعد المقوم بالقطب السالب للبطارية . وتوصل البلورة س والتي تسمى مهبط المقوم بالقطب الموجب للبطارية فلا يمر تيار عبر المقوم وتصبح مقاومته كبير نسبيآ * جهد الانهيار العكسي : ( هو فرق الجهد اللازم للتغلب على مقاومة المقوم وامرار تيار فيه وهو في حالة توصيل عكسي ) * استخدام المقوم ( يعمل عمل الصمام الثنائي حيث يسمح بمرور التيار في اتجاه واحد فقط عندما يكون توصيله امامي ) * يمكن ان نرمز للمقوم الثنائي ( الدايود ) في الدوائر الكهربائية بالرمز : * يمكن رسم التوصيل الامامي وتوصيل العكسي للدايود على النحو التالي : * مميزات المقوم البلوري ( الدايود ) وهى عيوب للصمام الثنائي : 1- المقوم اقل استهلاكآ للطاقة عن الصمام 2- المقوم اصغر حجمآ واخف وزنآ من الصمام 3- الصمام من الزجاج قابل للكسر * عيوب المقوم البلوري ( الدايود ) وهى مميزات الصمام : { ان الصمام اكثر تحملآ للحرارة واقل تشويشآ من المقوم } * ما هو ( هو وصلة ثلاثية مكونة من ثلاث مناطق تختلف فيه المنطقة الوسطى في النوع عن الجانبين ) * انواع الترانزيستور : 1 - { س م س } 2- { م س م } * لاحظ ان : 1- المنطقة الوسطى من الترانزيستور تسمى القاعدة والمنطقتين الجانبيين احداهما تسمى الباعث والاخرى تسمى الجامع * التمييز بين الباعث والجامع في الدوائر وبين الترانزيستور ( م س م ) , ( س م س ) : ( ( يوضع سهم على الخط الذي يمثل الباعث ويكون السهم خارج من القاعدة إذا كان الترانزيستور { س م س } ويكون السهم داخل الى القاعدة إذا الترانزيستور { م س م } )) * استخدام الترانزيستور : 1- في تضخيم الجهد عندما تكون دائرة القاعدة مشتركة 2- في تضخيم التيارإذا كانت دائرة الجامع مشتركة 3- في تضخيم القدرة إذا كانت دائرة الباعث مشتركة - + - + امامي - + عكسي 8- الترانزيستور ترانزيستور من النوع { م س م } باعث قاعدة جامع

66. * معامل تضخيم الترانزيستور (( هو نسبة الجهد الناتج { الجامع } الى الجهد الداخل { الباعث } )) * لاحظ ان : معامل التضخيم دائمآ > 1 أي أن الجهد الخارج من الترانزيستور يكون اكبر من الجهد الداخل لأن م للجامع >> م للباعث * ماهى (( هى عبارة عن مواد شبه موصلة نقية يتم اضافة شوائب إليها بطريقة معينة ودقيقة للغاية بحيث ينتج عن ذلك تكون مكثفات ووصلات ثنائية ومقاومات وبقية عناصر الدائرة الكهربائية في مساحة لاتتعدى مساحة ظفر اليد )) * كيف يتم تصنيع هذه الدوائر ( يسمح للشوائب بالانتشار في بلورة شبه موصلة الى العمق والعرض المطلوبين لتكوين عناصر الدائرة مثل الترانزيستور او المقاومات .. ألخ ) * مميزات هذه الدوائر ( توفر وزن وتكلفة و مساحة و حجم عند تصنيع الاجهزة ) * عيوب الدوائر المتكاملة (( لايمكن فصل مكوناتها عن بعضها وإذا تعطل جزء منها تعتبر قد تلفت كلها ويجب استبدالها )) * الموجات الكهرومغناطيسية ( هى مجالين متغيرين احدهما كهربائي والاخر مغناطيسي ينتشران في الفراغ بحيث يكون احدهما عمودي على الاخر ) س ) علل الموجات الكهرومغناطيسية لها قدرة على ان تصل الى مسافات هائلة جـ ) لأن المجال الكهربائي المتغير يولد مجال مغناطيسي متغير عمودي عليه والمجال المغناطيسي المتغير يولد مجال كهربائي متغير عمودي عليه أي ان هذين المجالين يولد كل منهما الاخر * امثلة للموجات الكهرومغناطيسية : ( موجات الراديو – موجات التلفاز – الاتصالات اللاسلكية – موجات الضوء المرئي وغير المرئي ) * توليد الموجات الكهرومغناطيسية : ( بدائرة تسمى الدائرة المهتزة حيث تولد تيار عالي التردد فينشأ عنه مجالان متغيران { كهربائي ومغناطيسي } وهى التي نسميها الموجات الكهرومغناطيسية ) * لاحظ ان : ( تردد الموجات الكهرومغناطيسية يعتمد على تردد التيار في الدائرة المهتزة وسرعتها هى سرعة الضوء ) أ ) في البث الاذاعي مثلآ يتم تحويل الصوت الى ذبذبات كهربائية ترددها بين ( 20 الى 20000) هيرتز ولكن هذه الذبذبات منخفضة ولايمكن بثها كموجة كهربائية ولذلك يتم تحميلها ( تضمينها ) في موجات عالية التردد اكثر من 10 5 هيرتز * رياضيآ : معامل التضخيم = جهد الجامع ÷ جهد الباعث = ( م × ت ) للجامع ÷ ( م × ت ) للباعث = م للجامع ÷ م للباعث لأن ت للجامع = ت للباعث 9- الدوائر المتكاملة ( IC ) 10- الاتصالات اللاسلكية 11- كيفية ارسال الصوت عبر الموجات الكهرومغناطيسية

67. ب ) تقوم اجهزة الاستقبال ( الراديو ) باستقبال الموجة عن طريق الهوائي ثم تتم عملية فصل التيار الصوتي عن الموجة الحاملة جـ ) لجعل الموجة الحاملة معبرة عن المعلومات المراد ارسالها فإنه يتم تشكيل او تضمين للموجة الحاملة بالمعلومات المراد ارسالها وينتج عن ذلك ما يسمى بالموجة المشكلة ( المضمنة ) س ) علل تحمل الموجات الصوتية المراد بثها على موجات حاملة عالية التردد جـ ) لأن الموجات الصوتية المراد نقلها تقع في حيز التردد السمعي ذي التردد المنخفض فلا تنتشر بكفاءت الترددات العالية ولذلك يجب حملها على موجات ذات تردد عالي حتى تنتشر بكفاءة وتصل الى مسافات بعيدة س ) ما هى الموجة المشكلة ( المضمنة ) ؟ جـ ) هى موجة ناتجة عن تحميل الموجة الصوتية مع موجة كهربائية عالية التردد لتصبح الاخيرة معبرة عن المعلومات المراد ارسالها ( أ ) تشكيل السعة AM { فيه تتغير سعة الموجة الحاملة حسب سعة الموجة المحمولة } ( جـ ) تشكيل الطور PM { فيه يتم تشكيل زاوية الطور للموجة الحاملة بما يتناسب مع المعلومات المراد ارسالها } * كيفية إزالة التشكيل ( يختلف حسب نظام التشكيل { AM أو FM أو PM } فمثلآ اذا كانت الموجة مشكلة اتساعآ فإننا نقوم بنزع غلاف الموجة باستخدام صمام ثنائي أو وصلة ثنائية في حالة توصيل امامي حيث يقوم بامرار اجزاء الموجة التي تجعله منحازآ في الاتجاه الامامي * ما هى ( هى شعيرات رفيعة وطويلة من الزجاج او بعض انواع البلاستيك وتوجد عادة بأعداد كبيرة ضمن كيبل واحد ) * عملها ( توصل المعلومات المسموعة والمرئية لجهاز الاستقبال محمولة على امواج ضوئية ويحتوي المستقبل على كاشف ضوئي يستخلص المعلومات ويحولها الى صوت او صورة ) * لاحظ { الموجة الحاملة هنا هى موجة ضوئية وليست كهربائية } * مميزاتها ( قلة التكاليف – محصنة ضد التشويش والتداخل – تتحمل درجات الحرارة العالية ) * عيوبها ( صعوبة وصلها ببعضها إذ يتطلب ذلك وقت ومهارة ) * تستخدم في ( الاتصالات الهاتفية إذ أثبتت كفاءتها البالغة نظرآ لسعتها الكبيرة ) 12- انواع تشكيل الموجة موجة حاملة ذات تردد عالى موجة محمولة ذات تررد منخفض موجة مشكلة في السعة غلاف الموجة ( ب ) تشكيل التردد FM { فيه يتغير تردد الموجة الحاملة حسب تردد الموجة المحمولة } 13- الألياف الضوئية

68. س ) علل لا تصلح ان تكون المادة الشائبة احادية التكافؤ ؟ جـ ) لأن المواد احادية التكافؤ تميل الى فقد الالكترونات او اكتسابها في حين ان اشباه الموصلات تميل الى تكوين روابط تساهمية س ) كيف يمكن زيادة قدرة اشباه الموصلات على التوصيل ؟ جـ ) بزيادة نسبة الشوائب فيها س ) ما هو الجهد الحاجز وما هى العوامل التي تؤثر فيه ؟ جـ ) هو فرق الجهد الناشئ على جانبي الوصلة الثنائية بسبب هجرة الالكترونات من س الى م ويتوقف على : * نوع المادة شبه الموصلة * نسبة الشوئب في المادة شبه الموصلة * درجة الحرارة جـ ) هى الطاقة اللازمة لنقل الالكترون من نطاق التكافؤ الى نطاق التوصيل جـ ) هو اضافة كمية من الشوائب الى اشباه الموصلات بهدف زيادة حاملات التيار جـ ) هى نظرية تفسر سبب اختلاف المواد في قدرتها على التوصيل الكهربائي جـ ) حتى يسهل ندفاع الالكترونات من القاعدة الى المجمع ( الجامع ) جـ ) تتحكم في عدد الالكترونات المارة الى المصعد من ثم تتحكم في شدة التيار جـ ) هى شعيرات رفيعة وطويلة من الزجاج او بعض انواع البلاستيك توجد ضمن كيبل واحد مزاياها : * قلة التكاليف * محصنة ضد التشويش والتداخل * تتحمل درجات الحرارة جـ ) راجع الصفحة ( 60 ) س 4 ص 118 أ ) الاجابة صحيحة لأن كل منهما يستخدم في عملية تقويم التيار اذا كان في حالة توصيل امامي ب ) الاجابة صحيحة لأن المواد خماسية التكافؤ بعد اضافتها الى اشباه الموصلات يبقى بها إلكترون بدون ارتباط جـ ) الاجابة خطأ لأن في هذه الحالة يصبح التوصيل امامي لأن المصعد متصل بالقطب الموجب والمهبط بالسالب س 5 ص 119 جـ ) بسبب صعوبة تحديد سبب العطل ودقة حجمها ولايمكن فصل مكوناتها لإصلاحها س 6 ص 119 جـ ) هى مواد شبه موصلة نقية يتم اضافة شوائب اليها بطريقة معينة ودقيقة للغاية ويتم تصنيعها بالسماح للشوائب بالانتشار في البلورة الى العمق والعرض المطلوبين لتكوين الترانزيستورات والمقاومات والمكثفات والوصلات الثنائية س 7 ص 119 جـ ) معامل التضخيم في الصمام = تغير جهد المصعد ÷ تغير جهد الشبكة = ت × م للمصعد ÷ ت × م للشبكة = ( 7- 3) × 10 - 3 × 10000 ÷ ( 3 – 2 ) = 40 س 8 ص 119 أ ) في حالة التوصيل الامامي تنجذب الالكترونات الحرة الموجودة عند مصعد المقوم ( م ) نحو القطب الموجب للبطارية وتنجذب الفجوات عند المهبط المقوم ( س ) نحو القطب السالب ب ) في حالة التوصيل العكسي تكون مقاومة المقوم كبيرة نسبيآ جـ ) بسبب انتقال الالكترونات من البلورة السالبة الى البلورة الموجبة الى ان يصل فرق الجهد الى مقدار معين بين البلورتين س 2 ص 118 س 1 ص 118 س ) علل صغر القاعدة في الترانزيستور س ) ما هى نظرية نطاق الطاقة ؟ س ) ما معنى تطعيم البلورة ؟ س ) ما هى طاقة الفجوة ؟ س 3 ص 118

69. س 9 ص 119 س 10 ص 119 جـ ) تكبير الترانزيستور = م ( المجمع ) ÷ م ( الباعث ) = 240× 1000 ÷ 400 = 600 مرة س 11 ص 119 * الموجة الحاملة ( هي موجة كهربائية ذات تردد اكبر من 10 5 هيرتز تستخدم في حمل موجات الصوت ذات التردد المنخفض حتى يمكن بثها بكفاءة ) * الموجة المحمولة ( هى موجات ذات تردد منخفض ما بين ( 20 الى 20000) هيرتز لايمكن بثها خلال الهواء نظرآ لترددها المنخفض ) * الموجة المشكلة ( هى عبارة عن الموجة الحاملة بعد جعلها معبرة عن المعلومات المراد ارسالها ) س 12 ص 119 جـ ) AM* ( تعني ان سعة الموجة الحاملة يتم تغيرها حسب سعة الموجة المحمولة ) * FM ( تعني ان تردد الموجة الحاملة يتم تغيره حسب تلردد الموجة المحمولة ) * PM ( تعني ان التشكيل يتم في زاوية الطور للموجة الحاملة حتى تتناسب مع المعلومات المراد ارسالها ) س 13 ص 119 جـ ) لأن هذه الموجات ذات تردد منخفض ولن تنتشر بكفاءة الترددات العالية جـ ) تكبير الترانزيستور = جهد الجامع ( الخارج ) = 10 = 33.333 جهد الباعث ( الدخل ) 0.3 * تكبير الترانزيستور = م ( الخارج ) ÷ م ( الداخل ) 33.333 = م ( الخارج ) ÷ 300 م ( الخارج ) = 10000 * تيار الباعث = جهد الباعث ÷ مقاومة الباعث = 0.3 ÷ 300= 10 - 3 أمبير

70. الفيزياء الذرية اجابات اسئلة ومسائل الفيزياء الذرية المقدمة والتأثير الكهروضوئي فروض اينشتين في تفسير الضوء والظاهرة الكهروضوئية نموذج بور والطيوف الذرية الطيف الخطي لذرة الهيدروجين الاشعة السينية الليزر الفيزياء النسبية

71. ( أ ) الفيزياء الكلاسيكية { هي فيزياء تشمل علم الحركة ( الميكانيكا ) و الديناميكا الحرارية و الكهرو مغناطيسية } * نجحت الفيزياء الكلاسيكية في الفصل بين الجسيمات والموجات ( ب ) الفيزياء الحديثة { وهي تشمل النسبية وميكانيكا الكم } * نجحت في انها ألغت الفصل بين الجسيمات والموجات واعتبرت ان الجسيمات عند شروط معينة تسلك سلوك الموجات وعند شروط اخرى تسلك الموجات سلوك الجسيمات وهو ما يعرف بالطبيعة المزدوجة ( جـ ) النظرية الكمية لبلانك { افترض ان طاقة الشعاع الكهرومغناطيسي تتناسب طرديآ مع تردده وان تبادل الطاقة يتم بصورة متقطعة ( كمات ) وليس مستمر } ( أ ) ظاهرة التأثير الكهروضوئي { هى امكانية تحرير إلكترونات من معدن ما بواسطة شعاع ضوئي مناسب } ( ب ) ملخص الظاهرة * إذا تكونت دائرة كما بالرسم فانه لايمر تيار في الدائرة إلا إذا تعرض اللوح المعدني لشعاع ضوئي مناسب حيث يعمل الشعاع على تحرير الالكترونات من سطح المعدن * تنطلق الالكترونات المتحررة نحو المصعد تحت تأثير فرق جهد بين المصعد والمهبط * لاحظ العلماء ان : 1- تردد معين للضوء يبدأ عنده انطلاق الالكترونات ثم سريان التيار الكهربائي 2- التردد المطلوب لتحرير الالكترون يختلف من معدن لأخر فلكل معدن تردد مناسب لتحرير إلكتروناته 3- عند زيادة التردد الى الحد المناسب فان عدد الالكترونات المتحررة وشدة التيار المار تتناسب طرديآ مع شدة الضوء --- تطبيقات الظاهرة الكهرو ضوئية ( التحكم في اضاءة الطرق ) س ) فشلت النظرية الكلاسيكية في تفسير الظاهرة الكهروضوئية . علل ؟ جـ ) لأنها فسرت تحرر الالكترون من سطح المعدن عند سقوط الضوء عليه يرجع الى ان الضوء يعمل على تسخين المعدن مما يؤدي الى اكتساب الالكترون طاقة تجعله يتحرر ولم تأخذ في الاعتبار تردد الشعاع الضوئي الذي يسقط على سطح المعدن 1- مقدمة في الفيزياء الذرية 2- التأثير الكهروضوئي

72. 5- عند سقوط الشعاع الضوئي على سطح المعدن فان فوتونات الشعاع تصطدم بإلكترونات سطح المعدن فاذا كانت هذه الالكترونات حرة وضعيفة الربط بالمعدن فانها تتبع قانون حفظ الطاقة وكمية الحركة واذا كانت هذه الالكترونات مرتبطة بالمعدن فان تحررها يتوقف على طاقة الفوتون الساقط عليها س ) ما معنى ان الطاقة مكماة ؟ جـ ) أي ان الاجسام التي تصدر الضوء لا تقذف الطاقة بشكل مستمر انما بشكل نبضات ( كمات ) وكل كمة أو فوتون له طاقة = هـ × د وهو لا يتجزأ 1- لا ينبعث الكترونات من سطح معدن إلا إذا وصل تردد الضوء الساقط عليه الى تردد معين هو تردد العتبة ( د 0 ) او التردد الادنى * تعريف تردد العتبة { هو ادنى تردد يمكن ان يؤدي الى تحرر الالكترون من سطح المعدن * ملاحظة : { طاقة الفوتون ( ط ) تتناسب طرديآ مع تردده ( د ) و التردد ( د ) يتناسب عكسيآ مع الطول الموجي ( ل ) إذآ طاقة الفوتون تتناسب عكسي اً مع الطول الموجي ( ل ) . رياضي اً ( ط  د ) و ( د  1÷ ل ) إذ ا ( ط  1÷ ل ) } * مثال / شعاع ضوئي تردده ( 3× 10 15 ) هيرتز وطاقته 999.999 كيلو إلكترون فولت في الثانية , كم عدد فوتوناته في الثانية ؟ * الحل / * ط الفوتون = هـ × د = 6.6 × 10 - 34 × 3× 10 15 = 19.8 × 10 - 19 جول * ط الشعاع = ط للفوتون × ن 999.999 × 10 3 × 1.6 × 10 - 19 = 19.8 × 10 - 19 × ن .: ن = 80808 فوتون / ث * ملاحظة ( تحويل الكيلوفولت الى فولت × 10 3 ثم تحويل الفولت الى جول × شحنة الالكترون { 1.6 × 10 -19 }, هـ ثابت = 6.6 × 10 -34 ) 3- فروض اينشتين لتفسير الضوء 1- كل شعاع ضوئي يتكون من جسيمات صغيرة تسمى فوتونات وكل فوتون له طاقة ( ط ) = هـ × د حيث ( هـ ) هى ثابت بلانك و ( د ) تردد الشعاع 2- كل فوتون له كمية حركة ( كر ) = ط ÷ ع ض = هـ × د ÷ ل × د = هـ ÷ ل حيث ( ط ) طاقة الفوتون وع ض سرعة الضوء وهى = د × ل الطول الموجي 3- كل شعاع ضوئي له طاقة ( ط ش ) = ن × ط حيث ( ن ) هى عدد الفوتونات في الشعاع و ( ط ) هى طاقة الفوتون 4- كل شعاع له كمية حركة ( كر ش ) = ن × كر حيث ( ن ) عدد الفوتونات و ( كر ) كمية حركة الفوتون الواحد 4- تفسير اينشتين لظاهرة التأثير الكهروضوئي 2- عند سقوط فوتون على الكترون مرتبط بذرة فان هناك ثلاثة احتمالات : أ ) اذا كانت طاقة الفوتون اقل من طاقة ربط الالكترون بالذرة ( ط ر ) فانه لا يحدث تحرر للالكترون ب ) اذا كانت طاقة الفوتون الساقط = طاقة ربط الالكترون بالمعدن فان الالكترون يمتص طاقة الفوتون ويستغلها في التحرر من المعدن . : ط ر = ط للفوتون . : ط ر = هـ × د 0 جـ ) اذا كانت طاقة الفوتون الساقط اكبر من طاقة ربط الالكترون بالمعدن فان الالكترون يمتص طاقة الفوتون الساقط كاملة ويستغلها في التحرر من سطح المعدن والجزء المتبقي منها في الحركة ( طح ) وعليه نجد ان : ط = ط ر + طح .: طح = ط – ط ر طح = هـ × د – هـ × د 0 طح = هـ ( د – د 0 )

73. * فروض نظرية بور : ملاحظات على هذا الفرض : أ ) لايمكن ان يكون نصف قطر المدار كسر بل قيم صحيحة من نق 1 وهذا يدل على وجود مناطق حول النواة لايمكن ان يوجد بها الالكترون ب ) الانجستروم هى وحدة لقياس المسافات الصغيرة جدآ وهى = 10 - 10 متر جـ ) طاقة الالكترون في المدار الاول لها قيمة سالبة = - 13.6 لأنها طاقة ربط 3- الفرض الثالث : { ان الالكترون لايشع طاقة ولايمتص طاقة ما دام يتحرك في مداره المحدد له ولكن يمتص طاقة إذا انتقل من مدار اقرب للنواة الى مدار ابعد عن النواة ويشع طاقة إذا انتقل من مدار ابعد عن النواة الى مدار اقرب للنواة } نصف قطر المدار مربع سرعة الالكترون كتلة الالكترون شحنة الالكترون 1- الفرض الاول { يتحرك الالكترون حول النواة في مدار دائري تحت تأثير قوة الجذب الكهربائية بين الالكترون والنواة ويمكن معرفة سرعة الالكترون ونصف قطر مداره من العلاقة : ع 2 = 9× 10 9 × ش نق × ك 5- نموذج بور للذرة س ) علل اختيار نظرية بور للدراسة جـ ) لأن التجارب والملاحظات العملية اثبتت صحة كثير من فرضياتها س ) علل اختيار بور ذرة الهيدروجين للدراسة جـ ) لأنها ابسط الذرات حيث يوجد بها واحد بروتون وواحد إلكترون .: كمية الحركة للالكترون = ن × هـ ÷ 2  حيث ( ن ) رقم المدار الذي به الالكترون , ( هـ ) ثابت بلانك 2- الفرض الثاني { كمية الحركة الزاوية للالكترون حول النواة تأخذ قيمآ عبارة عن اعداد صحيحة من ثابت بلانك مقسومة على 2  } , نق ن = ن 2 × نق 1 حيث ( نق 1 ) نصف قطر المدار الاول = 0.529 أنجستروم و ( نق ن ) نصف قطر أي مدار , ط ن = ط 1 ÷ ن 2 حيث ( ط 1 ) الالكترون في المدار الاول = - 13.6 إلكترون فولت و ( ط ن ) طاقة الالكترون في أي مدار إذا الطاقة الممتصة او المشعة ط = ط للالكترون في المدار النهائي - ط للالكترون في المدار الابتدائي ط = ط 1 - ط 1 .: ط = - 13,6( 1 - 1 ) ن 2 هـ ن 2 ب ن 2 هـ ن 2 ب ملاحظة هامة ( من معرفة ( ط ) يمكن ايجاد تردد الفوتون ( د ) من العلاقة ط = هـ × د ويمكن ايجاد الطول الموجي ( ل ) من العلاقة ع = د × ل حيث ( ع ) هى سرعة الضوء وهى ثابت = 3× 10 8 م / ث * لاحظ ان هذه النظرية لاتطبق إلا على ذرة الهيدروجين فقط دون غيرها من الذرات لأن الهيدروجين به إلكترون واحد وبروتون واحد

74. * مثال / سقط شعاع ضوئي على ذرة الهيدروجين فانتقل الكترونها من المدار الاول الى المدار الثالث احسب : 1- طاقة الشعاع الساقط 2- تردد الشعاع الساقط 3- الطول الموجي لهذا الشعاع أ ) الذرة المستقرة ( هى الذرة التي توجد إلكتروناتها في مستوياتها الطبيعية ) ب ) الذرة المثارة ( هى الذرة التي ينتقل فيها الالكترون من مستواه الطبيعي الى مستوى اعلى في الطاقة بسبب امتصاصه طاقة ) جـ ) طرق اثارة الذرة ( * بتعرضها لشعاع ضوئي مناسب * بالتسخين * بالتفريغ الكهربائي ) د ) تعود الذرة الى حالة الاستقرار بعد الاثارة بعد مضي زمن ( لايتجاوز 10 - 8 من الثانية ويرافق عودة الالكترون الى مستواه الطبيعي اصدار الذرة لإشعاع ضوئي عبارة عن فوتونات يعتمد ترددها على درجة الاثارة ) أ ) اختلاف لون الضوء الصادر عن مصابيح النيون التي تزين بها لوحات المحلات التجارية يرجع الى : اختلاف نوع الغاز في كل مصباح فعند تعرض الغاز لعملية تفريغ كهربائي يصدر عنه موجات ضوئية ذات ترددات خاصة تختلف عن أي ترددات لغاز اخر ب ) قياس تردد أي اشعاع ضوئي يتم بواسطة : { جهاز يسمى منظار التحليل الطيفي وهو يتكون من ( منشور زجاجي لتحليل الضوء ومنظار تلسكوبي لرؤية الطيف ومصدر للشعاع الضوئي المراد قياس تردده ) } جـ ) خصائص الاطياف الذرية : * يرسل كل غاز او بخار معدني اشعة تتألف من سلسلة محددة من الترددات الضوئية تدعى الطيف الذري * لكل غاز او عنصر سلسلة من الترددات خاصة به تختلف عن أي سلسة لعنصر اخر * السلسلة الواحدة ( الطيف الذري ) بها عدد من الترددات والتردد الاكثر كثافة يغلب لونه على لون السلسلة د ) طبيعة الطيوف الذرية : { هى موجات كهرومغناطيسية يتفاوت ترددها تفاوتآ كبيرآ ومنها ( الاشعة السينية و الضوء المرئي والاشعة تحت الحمراء و فوق البنفسجية و ...... ) } هـ ) تعريف الطيف الذري لعنصر { هو سلسلة ترددات ضوئية صادرة عن ذرات هذا العنصر } و ) الحصول على الطيوف الذرية { عند إثارة ذرات غاز بالتفريغ الكهربائي مثلآ ثم عودة الالكترونات من مدارات اعلى في الطاقة الى مدارات الاقل فيخرج فرق الطاقة في شكل موجات كهرومغناطيسية هى الطيوف الذرية } * الحل / 1- .: ط = - 13.6 ( 1 - 1 ) = - 13.6 ( 1 - 1 ) = 12.089 إلكترون فولت = 12.089 × 1.6 × 10 - 19 جول ن 2 هـ ن 2 ب 3 2 1 2 2- ط = هـ × د 12.089 × 1.6 × 10 -19 = 6.6 × 10 - 34 × د إذا د = 2.9 × 10 15 هيرتز 3- ع = د × ل 3 × 10 8 = 2.9 × 10 15 × ل إذا ل = 1× 10 7 م 6- إثارة الذرة 7- الطيوف الذرية

75. أ ) ملاحظات على ذرة الهيدروجين : * تمتلك الذرة واحد إلكترون فقط وتكون مستقرة إذا كان هذا الالكترون في المدار الاول ( ن )= 1 * إذا امتص هذا الالكترون طاقة بكميات تكفي لنقله لمدارات اعلى فان الذرة تصبح مثارة * تعود الذرة للاستقرار بعودة الالكترون من المدار ذي الطاقة الاعلى الى المدار ذي الطاقة الاقل * عند عودة الالكترون الى المدار الاقل طاقة فانه يفقد طاقة تساوي الفرق بين طاقتي المدارين وتظهر هذه الطاقة في شكل اشعاعات ضوئية ( فوتونات ) ترددها يعتمد على درجة اثارة الذرة ب ) الاطياف التي تصدر عن ذرة الهيدروجين : 1- سلسلة ليمان : * { هى مجموعة امواج ضوئية غير مرئية لأن اطوالها الموجية قصيرة وترددها عالي اعلى من تردد موجات الضوء المرئي } * تحدث عند عودة الالكترون من المدارات ( ن = 2, ن = 3 , ن = 4 , ن = 5, ن = 6) الى المدار ن = 1 2- سلسلة بالمر : *{ هى مجموعة من الامواج الضوئية المرئية لأن ترددها واطوالها الموجية تقع في حدود الضوء المرئي ويسهل مشاهدتها وقياسها في المختبر } * تحدث عند عودة الالكترون من المستويات ( ن = 3, ن = 4, ن = 5 , ن = 6) الى المستوى ن = 2 3- سلسلة باشن : * { هى مجموعة من الامواج الضوئية غير المرئية لأن ترددها منخفض واطوالها الموجية طويلة } * تحدث عند عودة الالكترون من المستويات ( ن = 4, ن = 5, ن = 6) الى المستوى ن = 3 س ) قارن بين كل من سلسلة ليمان وبالمر وباشن من حيث : * امكانية مشاهدة كل منها مع التعليل * سبب حدوث كل منها جـ ) راجع الاطياف التي تصدر عن ذرة الهيدروجين س ) ما هو الطيف الخطي للهيدروجين ؟ جـ ) هو سلسلة ترددات تصدر عن ذرة الهيدروجين عند عودة الالكترون من مستويات الطاقة الاعلى الى مستويات الطاقة الاقل س ) متى تصبح ذرة الهيدروجين أيون هيدروجين ؟ جـ ) عندما تثار الذرة وينتقل الالكترون من المستوى ( ن ) = 1 الى ( ن ) =  أو ( ن ب ) = 1 , ( ن هـ ) =  أي ان الالكترون يترك الذرة وتتحول الى ايون موجب س ) علل بقاء الالكترون في مدار دائري حول النواة في ذرة الهيدروجين جـ ) لأنه يقع تحت تأثير قوتين متساويتين في المقدار ومتعاكستين في الاتجاه وهما القوة المركزية ق م = ك ع 2 ÷ نق وقوة التجاذب الكهربائية بين الالكترون والنواة = 9 × 10 9 × ش 2 ÷ نق 2 8- الطيف الخطي للهيدروجين 6 1 2 3 4 5 ن سلسلة ليمان سلسلة بالمر باشن

76. 1- ما هى ؟ { هى عبار ة عن اشعة كهرومغناطيسية لها تردد عالي وطاقة عالية او فوتونات عالية التردد } 2- من أي الذرات تنبعث { تنبعث من الذرات ذات العدد الذري المتوسط نتيجة انتقال الالكترون من احد مستويات الطاقة الخارجية الى مستوى طاقة داخلي ( قريب من النواة ) مما يجعل الالكترون يتخلص من فرق الطاقة بين المستويين على شكل فوتونات عالية التردد } 3- تسمية الاشعة السينية ( اشعة X ) بهذا الاسم . لأنها في بداية اكتشافها لم تكن طبيعتها معروفة 4- جهاز توليد اشعة ( X ) يتكون من : * انبوب شبه مفرغ من الهواء * مهبط وهو فتيلة مصدر للالكترونات * الهدف او المصعد من مادة الموليبدن * مصدر جهد عالي 5- كيف تتولد الاشعة السينية { عند توصيل الدائرة يسخن الفتيل فتتحرر منه إلكترونات وتتجاذب مع المصعد فتتحرك بسرعة هائلة باتجاه المصعد بسبب فرق الجهد الكبير وتصطدم بمادة الموليبدن فتنبعث الاشعة من الهدف } 6- تفسير تولد الاشعة السينية أ ) الطريقة الاولى { عندما تصطدم الالكترونات ذات الطاقة العالية بذرات الهدف فإنها تتغلب على قوة تنافرها مع الالكترونات المحيطة بذرات الهدف ومن ثم تصطدم بالالكترونات التي في المستويات الداخلية لذرة الهدف مما يجعل هذه الالكترونات تكتسب طاقة كافية لتحريرها من الذرة فتترك مكانها ثغرة ينتقل اليها إلكترون من مستويات الطاقة الخارجية ويتخلص هذا الالكترون من كمية كبيرة من الطاقة تعادل الفرق بين طاقة المستويين اللذين انتقل بينها فتنبعث هذه الطاقة في شكل فوتونات عالية التردد هى الاشعة السينية } * هذه الطريقة تعطي طيف ا ذا تردد محدد يسمى الطيف الخطي لأن طاقته محددة ب ) الطريقة الثانية ( طريقة اشعة الفرملة ) { بعض الالكترونات المتسارعة نحو الهدف لا ت ستطيع الاصطدام بمادة الهدف بسبب تنافرها مع الكترونات مادة الهدف فتتناقص طاقتها الحركية وتتحول طاقة الالكترون الى فوتونات ذات تردد عالي وطاقتها تساوي التغير في طاقة الالكترون المتباطئ } * هذه الطريقة تعطي طيف ا ذا تردد غير محدد يسمى الطيف المتصل 9- الأشعة السينية

77. 7- خواص الاشعة السينية : * هى موجات كهرومغناطيسية * طاقتها عالية وترددها عالي * قدرتها على النفاذية تتناسب  التردد * يمكن التحكم في ترددها بالتحكم في الجهد بين المصعد والمهبط 8- الكشف عن الاشعة السينية { تسبب توهج في الظلام لمادة تنغستات الكادميوم باللون الازرق وتوهج لكبريتيد الزنك باللون الاخضر } 9- استخدامات الاشعة السينية * في الطب في الكشف عن الكسور وتسوس الاسنان وحصوات الكلى والمرارة * في مجال الامن في الطارات للكشف عن المواد المعدنية في الحقائب * في الكشف عن التشققات في الفلزات * في التصوير المقطعي ( الطبقي ) لجسم الانسان حيث يوضع المريض داخل جهاز ثم تدور انبوب اشعة سينية وفيلم حساس حول المريض بزاوية 180 درجة وتؤخذ صور مقاطع مختلفة من العضو وبزوايا مختلفة ثم تجمع المعلومات بواسطة حاسوب خاص 10- التشابه بين الاشعة السينية و الضوء : * الانتشار في خطوط مستقيمة * عدم التأثر بالمجالين الكهربائي و المغناطيسي * في الانعكاس والانكسار و التشتت و التداخل و الحيود 11- لاختلاف بين الاشعة السيينية والضوء : تردد الاشعة السينية وطاقتها اعلى من تردد الضوء 1- الضوء المرئي والاشعة السينية واشعة الليزر كلها عبارة عن موجات كهرومغناطيسية . والاختلاف بينها هو : * الاشعة السينية هى موجات كهرومغناطيسية ذات تردد اعلي من تردد الضوء المرئي * الليزر هو موجات كهرومغناطيسية بينها ترابط وتماثل في التردد 2- معنى كلمة ليزر { تعني تكبير الضوء عن طريق الانبعاث المحرض بالاشعاع } 3- الليزر ( هو جهاز لإنتاج اشعة كهرومغناطيسية ضوئية متساوية في التردد ومترابطة وعالية الشدة ومتحدة التجاه ) س )- ما هى المواد التي تستخدم في انتاج الليزر ولماذا ؟ جـ ) * غازات مثل { الهيليوم – الارجون – ثاني اكسيد الكربون } * مواد صلبة مثل { الياقوت – العاج – بعض الزجاج } لأن هذه المواد لها صفات خاصة ومحددة وبالتالي ليست كل المواد تصلح لإنتاج الليزر 4- خصائص اشعة الليزر : * شدتها عالية لأن الليزر يتكون من حزمة ضيقة * تسير في اتجاه واحد ولايحدث لها تشتت مثل الضوء * متفقة في الطور ( تتطابق قمم وقيعان موجاتها فيقوي بعضها بعض أي تداخل بناء ) * تسير لمسافات بعيدة جدآ لأن شدتها عالية ومتفقة في الطور ولايحدث لها تشتت * تشبه الضوء العادي في الانعكاس والانكسار 5- استخدمات الليزر : * في الاتصالات ونقل المعلومات * في الطب في الجراحة لأنها ذات تأثير محدد فقط على الانسجة الموجهة لها بسبب دقتها وايض ا في تخثر الدم في الاوعية الممزقة وفي انفصال الشبكية * في اظهار الصور ثلاثية الابعاد في الفضاء * في قص المعادن التي تحتاج الى دقة * في الحروب في توجيه المقذوفات * في الحاسوب في اسطوانات الليزر 10- الليزر

78. 6- الاساس العلمي لتوليد الليزر : * نفرض ان ذرات المادة المستخدمة في توليد الليزر لها ثلاثة مستويات هى ( طا 1 و طا 2 و طا 3 ) وعندما تكون الذرات في حالة استقرار فإنها تكون في طا 1 * اذا سلطنا على هذه المادة شعاع ذا تردد مناسب فان عدد كبير من ذراتها تثار الى المستوى طا 3 بتأثير الفوتونات التي امتصتها الذرات والتي طاقتها تساوي الفرق بين ( طا 3 – طا 1) * هذه الذرات المثارة سرعان ما تشع بشكل تلقائي وسريع جدآ فوتونات طاقتها ( طا 3 – ط 2) لكي تعود الالكترونات الى المستوى طا 2 وقد وجد ان هذه الذرات وهى في المستوى طا 2 لاتكون قادرة على العودة الى طا 1 بشكل تلقائي وعليه فان عدد الالكترونات في طا 2 يكون اكبر بكثير من عددها في طا 1 وهذا وضع مؤقت * في هذا الوضع المؤقت اذا مر فوتون يحمل طاقة مساوية للطاقة التي تحملها الالكترونات وهى في الوضع المؤقت طا 2 فانه يستطيع بتأثير مجاله الكهرومغناطيسي ان يحرض على انبعاث الفوتونات المماثلة له من الذرات المثارة وفي هذه اللحظة يبدأ ما يشبه التفاعل المتسلسل حيث يؤثر كل فوتون من الفوتونات الصادرة على ذرة اخرى مثارة ويحرضها على اشعاع فوتون فيتضاعف عدد الفوتونات وينتج حزمة من الشعاع ذات اعداد هائلة من الفوتونات كلها ذات طاقة واحدة ( طا 2- طا 1) متحدة في الطور والاتجاه ( مرابطة ) هى الليزر 7- ليزر الياقوت * يسمى الليزر باسم المادة المستخدمة في توليده وليزر الياقوت سمى بهذا الاسم نظرآ لمادة الياقوت المستخدمة في توليده والياقوت هو { اكسيد الومنيوم مطعم بعنصر الكروم بنسبة 0,5 % * تركيب ليزر الياقوت ( قضيب من الياقوت سطحه املس ونهايتاه متوازيتان – عند طرفي القضيب توجد مرآتان احدهما عاكسة والاخرى شبه منفذة – يحيط بالقضيب مصباح من الزينون ودورة تبريد لإمتصاص الحرارة الزائدة * طريقة عمل ليزر الياقوت : أ ) يطلق مصباح الزينون ضوء يثير ذرات الكروم فقط ويتم انبعاث شعاع ليزر من ذرات الكروم ب ) تعمل المرايا عند نهايتي قضيب الياقوت على عكس الفوتونات المنبعثة من ذرات الكروم لتقوم بدورها في الذرات المثارة على اطلاق فوتوناتها جـ ) جزء من هذه الفوتونات ينفذ عبر المرآة شبه المنفذة الى الخارج وهو يمثل شعاع الليزر 8- خطر الليزر * نظرآ لأن شعاع الليزر ذات شدة عالية فاذا سقط على عضو تحولت طاقته الى حرارة قد تقضي على خلايا هذا العضو * اكثر اعضاء الجسم تأثرآ بالليزر هى العين بسبب حساسيتها الشديدة طا 1 طا 2 طا 3 فوتون محرض الليزر اشعاع تلقائي

79. 1- مقدمة في الفيزياء النسبية : أ ) الفيزياء التقليدية ( الكلاسيكية ) وهى تشمل فروع : * الميكانيكا { الممثلة بقوانين نيوتن } * الكهرومغناطيسية { الممثلة بقوانين ماكسويل والتي تعنى بدراسة حركة الموجات الكهرومغناطيسية } * الديناميكا الحرارية { الممثلة بقوانين تعنى بدراسة الحرارة وانتقالها بين الاجسام } ب ) اسباب نشأة الفيزياء الحديثة أو ماهى الصعوبات التي واجهت القوانين الاساسية للفيزياء الكلاسيكية وكيف تم حلها ؟ هى : * قوانين الميكانيكا للاجسام المادية لاتعطي نتائج صحيحة عند تطبيقها على اجسام متحركة بسرعة عالية قريبة من سرعة الضوء وامكن التغلب على هذا بصياغة النسبية الخاصة لأينشتين والتي تأخذ في الاعتبار نسبية حدوث الحادثة ومكان حدوثها * قوانين الديناميكا الحرارية المتعلقة بطبيعة تبادل الطاقة بين المادة والموجات الكهرومغناطيسية لاتعطي نتائج سليمة عند تطبيقها على مجموعات ذرية ذات كتل صغيرة . وتم التغلب على هذا بإنشاء فرع جديد يسمى ميكانيكا الكم 2- الخطوط العريضة للنظرية النسبية الخاصة : أ ) نسبية الطول ب ) نسبية الزمن جـ ) الكتلة النسبية * مثال / جسم طوله 4 م وهو في حالة سكون . احسب طوله الذي يقيسه راصد ساكن عندما يتحرك الجسم بسرعة تعادل 0,7 من سرعة الضوء ؟ * مثال / في المثال السابق اذا كان الجسم يتحرك بسرعة 1000 كلم / ساعة . كم يكون طوله المقاس من قبل راصد ساكن ؟ 11- الفيزياء النسبية أ ) نسبية الطول ويقصد بها : { ان الاجسام المتحركة بالنسبة لراصد ساكن تعاني تقلصآ ( انكماش ) في الطول باتجاه حركتها } * رياضيآ ل = ل 0 1- ( ع ) 2 ع ض طول الجسم وهو متحرك طول الجسم وهو ساكن سرعة الجسم سرعة الضوء * الحل / ل = ل 0 1- ( ع ) 2 . : ل = 4 1- ( 0.7 ع ض ) 2 = 2.856 م ع ض ع ض * الحل / * نحول السرعة الى م / ث = 1000 × 1000 = 277.78 م / ث 60 × 60 * نطبق في العلاقة السابقة ل = ل 0 1- ( ع ) 2 . : ل = 4 1- ( 277.78 ) 2 = 3.9999 م ع ض 3× 10 8

80. ب ) نسبية الزمن ويقصد بها : { زمن حدوث حادثة ما يختلف حسب وضع الراصد فالزمن الذي يسجله راصد متحرك يختلف عن الزمن الذي يسجله راصد ساكن } * مثال / سفينة فضاء سرعتها 0.999 من سرعة الضوء انطلقت من الارض الى احد النجوم الذي يبعد عن الارض مسافة 4.3 × 10 16 م احسب زمن الذهاب والاياب الذي تسجله ساعة مثبتة في نفس السفينة وقارنه بالزمن الذي تسجله الساعات الارضية ؟ * ملاحظة : جميع الاجسام التي تتحرك بسرعة الضوء تكون كتلتها صفر مثل الفوتونات و النيوترينو ( احد مكونات النواة ) * رياضي ا : ز = ز 0 1- ( ع ) 2 ع ض * الحل / * الزمن حسب الساعات الارضية = المسافة ÷ السرعة = ( 4.3 × 10 16 × 2) ÷ ( 0.999 × 3 × 10 8 ) = 0.28 × 10 9 ثانية = 9 سنوات تقريبآ * ز = ز 0 1- ( ع ) 2 .: ز = 9× 1- ( 0.999 ع ض ) 2 = 0.4 سنة ع ض ع ض * لاحظ الفرق بين زمنين نتيجة السرعة المفترضة للمركبة جـ ) الكتلة النسبية ويقصد بها : { ان كتلة الجسم تزداد بزيادة السرعة وتكون ذات قيمة لانهائية لو سار الجسم بسرعة = سرعة الضوء } * رياضي ا : ك = ك 0 1- ( ع ) 2 ع ض * علل تعتبر سرعة الضوء سرعة قصوى يستحيل لاي جسم مادي ان يصل اليها ؟ * لأن الجسم اذا وصلت سرعته سرعة الضوء فإن كتلته تتلاشى وتتحول الى طاقة كهرومغناطيسية حسب المعادلة ط = ك ع 2 ض

81. س 1 ( انظر ص 74 فقرة ب ) * س 2 ( انظر ص 70 فقرة ب ) * س 3 : { تحتوي على فوتونات ذات ترددات مختلفة } س 4 ( انظر ص 68 ) * س 5 ( انظر ص 71 فقرة 6) * س 6 ( انظر ص 74, 75 في التعاريف ) س 7 { * الاشعة المقطعية هي اشعة سينية يتم التحكم في طاقتها بالتحكم في ترددها حيث تستخدم مع فيلم حساس لأخذ صور مقاطع مختلفة من أي عضو في جسم الانسان فهى تتشابه مع الاسعة السينية في انها تنتشر في خطوط مستقيمة وقابلة للانعكاس والانكسار ولا تتأثر بالمجال الكهربائي ولا المغناطيسي لأنها غير مشحونة وتختلف عن الاشعة السينية في امكانية التحكم في ترددها وطاقتها س 8 : أ ) تردد الشعاع اللازم لتحرر الالكترونات ( تردد العتبة )= ع ض ÷ ل = 3× 10 8 ÷ ( 3000× 10 - 10 )= 1× 10 15 هيرتز * تردد الشعاع الذي طوله الموجي 4000 انجستروم = 3× 10 8 ÷ ( 4000× 10 - 10 )= 7.5 × 10 14 هيرتز أي ان تردده اقل من تردد العتبة إذآ هذا الشعاع لايحرر الالكترون ب ) ط ر = هـ × د 0 = 6.6 × 10 - 34 × 1× 10 15 = 6.6 × 10 - 19 جول جـ ) * تردد الشعاع = 3× 10 8 ÷ ( 2000× 10 - 10 )= 1.5 × 10 15 هيرتز * طح = هـ ( د – د 0 ) = 6.6 × 10 - 34 ( 1.5 × 10 15 - 1× 10 15 ) = 3.3 × 10 - 19 جول 12- الاسئلة ص (150:149) س 10: * ط = 10× 1000× 1.6 × 10 - 19 جول .: ط = هـ × د .: 10× 1000× 1.6 × 10 - 19 = 6.6 × 10 - 34 × د .: د = 2.424 × 10 18 هيرتز * ع ض = د × ل .: 3× 10 8 = 2.424 × 10 18 × د .: ل = 1.237 × 10 - 10 م س 9: * ط ش = قد × ز = 1× 1 = 1 جول * د = ع ض ÷ ل = 3× 10 8 ÷ ( 4000× 10 - 10 ) = 7.5 × 10 14 هيرتز * ط للفوتون = هـ × د = 6.6 × 10 - 34 × 7.5 × 10 14 = 4.95 × 10 -19 جول * ط ش = ن × ط للفوتون .: 1 = ن × 4.95 × 10 -19 .: ن = 2.02 × 10 18 فوتون س 11: * ط = - 13.6 ( 1 - 1 ) .: ط = - 13.6 ( 1 - 1 ) = 2.856 إلكترون فولت = 2.856 × 1,6× 10 - 19 جول ن 2 هـ ن 2 ب 5 2 2 2 * ط = هـ × د .: 2.856 × 1.6 × 10 - 19 = 6.6 × 10 - 34 × د .: د = 6.9236 × 10 14 هيرتز س 12: * في سلسلة ليمان اكبر طول موجي عندما يعود الالكترون من ن = 2 الى ن = 1 واقصر طول موجي عندما يعود الالكترون من ن =  الى ن = 1 .: ط = - 13,6( 1 - 1 ) .: ط = - 13.6 ( 1 - 1 ) = 10.2 إلكترون فولت = 10.2 × 1.6 × 10 - 19 جول ن 2 هـ ن 2 ب 1 2 2 2 , ط = هـ × د .: 10.2 × 1.6 × 10 - 19 = 6.6 × 10 - 34 × د .: د = 2.47 × 10 15 هيرتز

82. , ل = ع ض ÷ د .: ل = 3× 10 8 ÷ 2.47 × 10 15 .: ل = 1.2 × 10 - 7 م هذا هو أكبر طول موجي في سلسلة ليمان * في سلسلة بالمر اكبر طول موجي عندما ن ب = 3 و ن هـ = 2 ثم نحسب الطاقة ثم التردد ثم الطول الموجي كما في ليمان واقصر طول موجي عندما ن ب =  و ن هـ = 2 ثم نحسب الطاقة ثم التردد ثم الطول الموجي كما في ليمان * في سلسلة باشن اكبر طول موجي عندما ن ب = 4 و ن هـ = 3 ثم نحسب الطاقة ثم التردد ثم الطول الموجي كما في ليمان واقصر طول موجي عندما ن ب =  و ن هـ = 3 ثم نحسب الطاقة ثم التردد ثم الطول الموجي كما في ليمان س 16: * الظاهرة الكهروضوئية هى تحويل الطاقة الضوئية الى كهرباء كما في الخلايا الشمسية * في الاشعة السينية يتم تحويل الطاقة الكهربائية الى اشعة ضوئية لها تردد معين وطول موجي معين . لحساب اقصر طول موجي في ليمان .: ط = - 13.6 ( 1 - 1 ) = - 13.6 ( 1 - 1 ) = 13.6 × 1.6 × 10 - 19 جول ن هـ 2 ن ب 2 1 2  , ط = هـ × د .: 13.6 × 1.6 × 10 - 19 = 6.6 × 10 - 34 × د .: د = 3.3 × 10 15 هيرتز , ع ض = د × ل .: 3× 10 8 = 3.3 × 10 15 × ل .: ل = 9× 10 - 8 م هذا هو اقل طول موجي في سلسلة ليمان س 13: * تتحول ذرة الهيدروجين الى ايون عندما ن هـ =  و ن ب = 1 .: ط = - 13,6( 1 - 1 ) = - 13.6 ( 1 - 1 ) = 13.6 × 1.6 × 10 - 19 جول ن هـ 2 ن ب 2  2 1 2 * ط = هـ × د .: 13.6 × 1.6 × 10 - 19 = 6.6 × 10 - 34 × د .: د = 3.3 × 10 15 هيرتز س 14: * نق ن = ن 2 × نق 1 .: نق 3 = 3 2 × 0.529 × 10 - 10 = 4.761 × 10 - 10 م * ط ن = ط 1 ÷ ن 2 .: ط 3 = 13.6 ÷ 3 2 = 1.51 إلكترون فولت = 1.51 × 1.6 × 10 - 19 جول س 15: ك = ك 0 .: ك = 9.10908 × 10 - 31 = 1.5 × 10 - 30 كجم 1- ( ع ) 2 1- ( 0.8 ع ض ) 2 ع ض ع ض س 17: ز = ز 0 1- ( ع ) 2 3 = ز 0 1- ( 0.8 ع ض ) 2 .: ز 0 = 5 ثانية ع ض ع ض

83. س 18: * ك = ك 0 ثم بقسمة طرفي المعادلة على ك 0 .: ك = 1 = 1.999 1- ( ع ) 2 ك 0 1- ( 0.866 ع ض ) 2 ع ض ع ض س 19: * ل = ل 0 1- ( ع ) 2 0.8 = 2 1- ( ع ) 2 .: 0.8 = 1 - ( ع ) 2 .: 0.4 = 1 - ( ع ) 2 ع ض ع ض 2 ع ض ع ض .: بتربيع الطرفين 0.16 = 1- ( ع ) 2 .: 0.16 – 1 = - ( ع ) 2 .: - 0.84 = - ( ع ) 2 ع ض ع ض ع ض بضرب طرفي المعادلة في اشارة ( - ) ثم أخذ الجذر التربيعي للطرفين .: ع = 0.92 ع = 0.92 ع ض ع ض

84. الفيزياء النووية المقدمة وإشعاع ألفا إشعاعات بيتا السالبة والموجبة الالتقاط الالكتروني وإشعاع جاما واكتشاف النيوترون والنظائر الاستقرار النووي النشاط الاشعاعي التفاعلات النووية وحساب طاقة التفاعل النووي المفاعل النووي والإشعاعات النووية اجابات اسئلة ومسائل الفيزياء النووية

85. أ ) مكونات النواة : * البروتونات ( P ) وهى جسيمات موجبة الشحنة وكتلة الواحد منها ( 1.67252 × 10 - 27 كجم = 1.00727663 ) وحدة كتل ذرية ( و . ك . ذ ) * النيوترونات ( n ) وهى جسيمات غير مشحونة وكتلة الواحد منها ( 1.67482 × 10 - 27 كجم = 1.0086654 ) ( و . ك . ذ ) * مثال / عنصر الحديد عدد الكتلة له = 56 وعدده الذري = 26 . احسب عدد كل من : النيوترونات والبروتونات { Fe 56 } 26 الحل / * عدد النيوترونات = 56 – 26 = 30 نيوترون * عدد البروتونات = 26 بروتون ** جـ ) التغيرات أو التحولات الطبيعية التي تحدث للنواة 1- تحلل ألفا ( إشعاع ألفا ) وينتج عنه جسيمات ألفا (  ) 2- تحول نيوترون الى بروتون وينتج عنه ( إشعاع بيتا سالب ) ( -  ) 3- تحول بروتون الى نيوترون وينتج عنه ( إشعاع بيتا موجبة ) ( +  ) 4- التقاط النواة للإلكترون القريب منها وينتج عنه إشعاع سيني 5- إصدار النواة المثارة لأشعة جاما (  ) س / هل هناك تغيرات غير طبيعية تحدث في النواة جـ ) نعم هناك تغيرات غير طبيعية يحدثها الانسان في النواة مثل انشطار النواة نتيجة قذفها بجسيم 1- ما هو ( هو عبارة عن تيار من جسيمات موجبة الشحنة أي انها نواة ذرة هيليوم بعد ان فقدت إلكترونين ) 2- من أي الذرات تخرج ألفا ( تخرج من انوية الذرات ذات العدد الكتلي الكبير مثل أنوية ذرات عنصر اليورانيوم ) 3- ماذا يحدث لنواة العنصر التي يخرج منها ألفا { تتحول الى نواة عنصر اخر ينقص فيها العدد الذري بمقدار ( 2 ) وعدد الكتلة بمقدار ( 4 ) } 1- مقدمة في الفيزياء النووية ب ) العدد الذري وعدد الكتلة : * العدد الذري ( هو عدد البروتونات في النواة ) * عدد الكتلة ( هو مجموع اعداد البروتونات واعداد النيوترونات في النواة ) .: عدد الكتلة = عدد البروتونات + عدد النيوترونات .: عدد النيوترونات = عدد الكتلة – عدد البروتونات أول ا : إشعاع ألفا  ( ++ He 4 ) 2

86. 4- خصائص ألفا : * تنحرف بالمجال الكهربائي والمغناطيسي وتؤين الهواء لآنها مشحونة * قدرتها على الاختراق ضعيفة ولهذا يمكن امتصاصها بلوح ألومنيوم سمكه 0.5 ملم س / علل النواة التي تفقد ألفا ينقص عددها الذري بمقدار 2 وعدد الكتلة بمقدار 4 ؟ جـ ) لأن فقد ألفا يعني فقد نواة الهيليوم 4++ He 2 1- رمزها : ( 0 e ) وهى عبارة عن الالكترونات السالبة الشحنة - 1 2- متى يخرج اشعاع بيتا السالبة ومن أي الذرات تخرج؟ { يخرج هذا الاشعاع عندما يتحول نيوترون الى بروتون وإلكترون وذلك في الذرات غير المستقرة والتي تكون فيها نسبة النيوترونات الى البروتونات كبيرة } 4- خصائص بيتا السالبة : * تنحرف بالمجالين الكهربائي والمغناطيسي وتسبب تأين للهواء لأنها مشحونة * نفاذيتها اكبر 100 مرة من ألفا ويمكن امتصاصها بلوح من الالومينوم سمكة 5 ملم س / علل النواة التي تفقد -  يزداد العدد الذري فيها بمقدار واحد ؟ جـ ) بسبب تحول نيوترون الى بروتون والكترون 1- ما هو ؟ { هو عبارة عن شحنات موجبة تسمى بوزترونات والبوزترون هو جسيم له كتلة الالكترون وشحنة البروتون } 2- متى تخرج ( +  ) ولماذا؟ { تخرج من الانوية التي فيها عدد البروتونات اكبر نسبيآ من عدد النيوترونات لأن بروتون يتحول نيوترون و ( +  ) 4- خصائص ( +  ) { هى نفس خصائص ( -  ) إلا ان نحرافها عكس انحراف ( -  ) س / علل النواة التي تفقد ( +  ) يقل عددها الذري بمقدار واحد جـ ) بسبب تحول بروتون الى نيوترون + ( +  ) * مثال / A - 4 Y + 4++ He A X 2 Z - 2 Z ثاني ا : إشعاع بيتا السالب ( -  ) 3- ماذا يحدث للنواة التي يخرج منها اشعاع بيتا السالبة { تتحول النواة الى نواة اخرى يزيد العدد الذري فيها بمقدار واحد ولا يتغير عدد الكتلة لأن بيتا السالبة هى إلكترون عدد الكتلة له = صفر وعدده الذري = - 1 A X A Y + 0 e } Z + 1 - 1 Z * مثال / خروج بيتا السالبة من نواة ذرة عنصر الثوريوم 234 Th 234 Pa + 0 e 90 91 - 1 ثالث ا : إشعاع بيتا الموجب ( +  ) = 0 e + 1 3- ماذا يحدث للنواة التي تفقد ( +  ) ؟ { تتحول الى نواة اخرى ينقص فيها العدد الذري بمقدار واحد ولا يتغير عدد الكتلة } * معادلة عامة ومثال : A X A Y + 0 e * 14 N 14 N + 0 e Z Z – 1 + 1 7 6 +1

87. 1- ما هو؟ { هو إلتقاط النواة لإلكترون من مجال داخلي للذرة } 2- ما نتيجة الالتقاط الالكتروني ؟ { هى اتحاد الالكترون مع بروتون من النواة ويتحولان الى نيوترون فينقص العدد الذري بمقدار واحد ولا يتغير عدد الكتلة ويخرج شعاع سيني ( X ) } س / علل خروج اشعاع سيني في عملية الاسر الالكتروني ؟ جـ ) لأن احد الكترونات المدارات الخارجية ينتقل ليحل محل الالكترون الذي تم إلتقاطه فيظهر فرق الطاقة بين المستوى الذي جاء منه الالكترون والمستوى الذي جاء اليه الالكترون في شكل اشعاع سيني X 1- ما هى ؟ { هى موجات كهرومغناطيسية لاتتأثر بالمجالين الكهربائي والمغناطيسي لأنها غير مشحونة وتسير بسرعة الضوء } 2- من أي الذرات تصدر؟ { تصدر عن الذرات المثارة فقط ( X * ) } 4- خصائص (  ) : * قدرتها على النفاذية عالية اكبر من ألفا وبيتا وتسبب خطر على الكائنات الحية لأن طاقتها عالية * تنفذ من جدار خرسانة سمكه 10 سم * قدرتها على تأين الذرات ضعيفة س / أي من الاشعاعات ( ألفا و بيتا و جاما ) لايتأثر بالمجال الكهربائي ولا المغناطيسي؟ ولماذا ؟ جـ / الذي لايتأثر بالمجالين الكهربائي والمغناطيسي هو اشعاع جاما (  ) لأن جاما غير مشحونة 1- تمكن شدويك من اكتشاف جسيمات غير مشحونة داخل النواة وذلك عندما قذف نواة ذرة البيريليوم بجسيمات ( ألفا ) فنتج عن ذلك جسيمات لها قدرة عالية على النفاذية وغير مشحونة ولا تتأثر بالمجالين الكهربائي والمغناطيسي وكتلتها تساوي كتلة البروتون تقريبآ هى النيوترونات 2- تعريف النيوترون : { هو جسيم غير مشحون ( متعادل الشحنة ) يستخدم كقذيفة ممتازة لتحطيم النواة لأنه لايتنافر معها } س / علل يستخدم النيوترون كقذيفة ممتازة لتحطيم النواة ؟ جـ / لأنه متعادل كهربائيآ ( غير مشحون ) فلا يتنافر معها 1- ما هى؟ { هى ذرات لعنصر واحد تتفق في العدد الذري وتختلف في عدد الكتلة بسبب اختلاف عدد النيوترونات } 2- وفرة النظير { هى نسبة وجوده في الطبيعة } 3- امثلة للنظائر : * نظائر الهيدروجين { 1 H , 2 H , 3 H } * نظائر الاكسجين { 16 O , 17 O , 18 O } 8 8 8 1 1 1 رابع اً : الالتقاط الالكتروني ( الاسر الالكتروني ) 3- معادلة عامة ومثال * A X + 0 e A Y + X * 40 K + 0 e 40 Ar + X Z - 1 Z – 1 19 - 1 18 خامس اً : إشعاع جاما (  ) 3- معادلة عامة ومثال * A X * A Y +  * 99 Tc * 99 Tc +  Z Z 43 43 2- اكتشاف النيوترون 3- النظائر

88. 5- مثال / اذا كان للكلور نظير 35 Cl متوفر بنسبة 75.77 % وكتلته الذرية 34.961 و . ك . ذ ونظير اخر 37 Cl متوفر بنسبة 24.23 % وكتلته الذرية 36.966 و . ك . ذ . احسب الكتلة الذرية للكلور س / علل الكتل الذرية لبعض العناصر هى عدد صحيح وكسر ( بعيدة عن الاعداد الصحيحة ) جـ / بسبب دخول النظائر في حساب الكتلة الذرية 1- ما هو؟ { هو تماساك النواة رغم وجود بروتونات بها لها نفس الشحنة الموجبة وفي حالة تنافر } 2- سبب استقرار النواة : { يرجع الى وجود طاقة ربط نووية تحفظ البروتونات داخل النواة دون تنافر وهذه الطاقة تعمل على تماسك النواة اكبر بحوالي 40 مرة من قوى تنافر البروتونات اذا كانت المسافة بين بروتونين 10 - 15 م او اقل } 3- خصائص طاقة الربط النووي : * تعمل على ربط البروتونات مع بعضها * تعمل على ربط البروتونات مع النيوترونات * تقل قيمتها مع زيادة قطر النواة ( أي مع زيادة عدد البروتونات وعدد النيوترونات ) س / علل لاتتفكك النواة رغم ان بها بروتونات في حالة تنافر جـ / لأن طاقة الربط النووي تعمل على ربط مكونات النواة س / علل من النادر وجود نواة بها اكثر من 100 بروتون في حالة استقرار جـ / لأن زيادة البروتونات تؤدي الى زيادة نصف قطر النواة فتقل طاقة الربط النووي عن قوة تنافر البروتونات فيؤدي ذلك الى تفكك النواة 4- مقارنة بين طاقة الربط او التماسك النووي ( القوة النووية ) وقوة التنافر بين البروتونات ( القوة الكهربائية ) داخل النواة أ ) إذا كانت المسافة بين بروتونين  10 - 15 م فإن قوة التماسك ( الربط ) النووي تكون اكبر من قوة التنافر الكهربائية ب ) إذا كانت المسافة بين بروتونين < 10 - 15 م فإن قوة التماسك النووي تساوي صفر .: قوى التماسك داخل النواة لاتعتمد على ماهية الجسيم داخل النواة بل تحدث بين بروتونين او نيوترونين او بروتون ونيوترون 5- منشأ طاقة الربط او التماسك النووي : { يرجع الى ان كتلة نواة أي عنصر بطريقة حسابية هى دائمآ اكبر من كتلة نواة العنصر نفسه باستخدام مطياف الكتلة وهذا الفرق سببه هو تحول جزء من الكتلة الى طاقة ربط نووي } 4- حساب الكتلة الذرية للعنصر = { ك الذرية للنظير الاول × وفرته } + { ك الذرية للنظير الثاني × وفرته } + ....... { وفرة النظير الاول + وفرة النظير الثاني + ...... } * الحل / الكتلة الذرية للكلور = { ك الذرية للنظير الاول × وفرته } + { ك الذرية للنظير الثاني × وفرته } { وفرة النظير الاول + وفرة النظير الثاني } = { 34.961 × 75.77 + 36.966 × 24.23 } = 35.4468 و . ك . ذ ( 75.77 + 24.23 ) 4- الاستقرار النووي 6- تحول الكتلة الى طاقة او العكس حسب النظرية النسبية وحساب طاقة الربط النووي : ( أ ) نص النظرية النسبية لإينشتين { الكتلة و الطاقة هما شكلان لمفهوم واحد وان الكتلة يمكن ان تتحول الى طاقة وكذلك الطاقة يمكن ان تتحول الى كتلة } ( ب ) رياضيآ : الطاقة = ك × ع 2 ض حيث ع ض هى سرعة الضوء ( 3× 10 8 م / ث ) و ( ك ) هى الكتلة التي تتحول الى طاقة

89. * مثال / احسب الطاقة الناتجة من تحول كتلة تساوي وحدة الكتل الذرية ( 1.6604 × 10 - 27 كجم * ملاحظة { النيوكلون : هو اسم يطلق على النيوترون والبروتون على حد سواء } ( د ) * مثال 1 / احسب طاقة الربط لنواة نظير اليورانيوم 238 U علمآ بان الكتلة الذرية له 238,131( و . ك . ذ ) وكتلة البروتون الحر = 1.0073 و . ك . ذ وكتلة النيوترون الحر 92 = 1.0087 و . ك . ذ * الحل / * عدد البروتونات = 92 * عدد النيوترونات = 238- 92 = 146 نيوترون * طاقة الربط للنواة = ( كتلة النواة حسابيآ – الكتلة الذرية للنواة ) × 931 = { ( 92× 1.0073 + 146× 1.0087 ) – 238.131 } × 931 = 1685.8548 م . أ . ف * مثال 2 / احسب طاقة الربط الكلية وكذلك معدل او متوسط طاقة الربط لكل نيوكلون في نواة الاكسيجين 16 O معتبرآ الكتلة الذرية للأكسجين 16 و . ك . ذ 8 * الحل / * عدد البروتونات = 8 * عدد النيوترونات = 16 – 8 = 8 نيوترون * طاقة ربط النواة = { كتلة النواة حسابيآ – الكتلة الذرية للنواة } × 931 = { ( 8× 1.0073 + 8× 1.0087 ) – 16} × 931= 119.168 م . أ . ف * متوسط طاقة الربط لكل نيوكلون = الطاقة الكلية ÷ ( عدد البروتونات + عدد النيوترونات ) = 119.168 ÷ ( 8 + 8 ) = 7.448 م . أ . ف ( جـ ) وحدة قياس النشاطية الاشعاعية { هى ( انحلال / ثانية ) وهناك وحدة اخرى هى ( كوري ) و كل 1 كوري = 3.7 × 10 10 انحلال / ث * الحل / * الطاقة = ك × ع 2 ض = 1.6604 × 10 - 27 × ( 3× 10 8 ) 2 = 1.494 × 10 - 10 جول = 1.494 × 10 - 10 ÷ 1.6 × 10 - 19 = 931× 10 6 إلكترون فولت = 931× 10 6 ÷ 10 6 = 931 م . أ . ف .: كل ( 1 و . ك . ذ )  931 م . أ . ف ( ميجا إلكترون فولت ) ( جـ ) طاقة الربط النووي = ( كتلة مكونات النواة حسابيآ - الكتلة الذرية للنواة ) × 931 * حيث كتلة النواة حسابيآ = ( عدد البروتونات × كتلة البروتون ) + ( عدد النيوترونات × كتلة النيوترون ) * الكتلة الذرية للنواة هى الكتلة التي يقيسها مطياف الكتلة 5- النشاط الاشعاعي ( أ ) تعريف النشاطية الاشعاعية ( سرعة الانحلال الاشعاعي ) { هى عدد النوى المنحل من العنصر في الثانية الواحدة } ( ب ) العلاقة بين النشاطية الاشعاعية وعدد أنوية العنصر ( ن ) { النشاطية الاشعاعية  ن } .: النشاطية = ثابت × ن .: النشاطية = ل × ن .: -  ن ÷  ز = ل × ن حيث (  ن ÷  ز ) تعني التغير في عدد الانوية بالنسبة للزمن الذي حدث فيه التغير وهو ما يسمى بالنشاطية الاشعاعية و الاشارة السالبة تعني ان عدد الانوية يتناقص مع الزمن

90. ( د ) ثابت الانحلال ( ل ) { هو احتمالية انحلال أي من نوى العنصر خلال ثانية } ( هـ ) عمر النصف ( ز ½ ) { هو الزمن اللازم حتى ينحل نصف نويات عنصر مشع } * ملاحظات :* إذا كان المطلوب النشاطية الاشعاعية يجب تحويل الزمن الى ثواني * السنة = 365,25 يوم × 24 ساعة × 60× 60 ثانية * القيمة ( e ل × ز ) تأتي من مفتاح ( SHIFT ثم مفتاح Ln ) * عدد الكتلة =( عدد البروتونات + عدد النيوترونات ) * الحل / * ل = 0,693÷ ز ½ = 0.693÷ ( 28× 365.25× 24× 60× 60) = 7.84× 10 - 10 ث - 1 * ن = الكتلة بالجرام × عدد افوجادرو ÷ عدد الكتلة = 1× 6.025× 10 23 ÷ 90 = 6.69× 10 21 نواة * النشاطية = ل × ن = 7.84× 10 - 10 × 6.69× 10 21 = 5.2× 10 12 انحلال / ث = 141.8 كوري * مثال 2 / كمية من البزموث ( 83 Bi ) مقدارها واحد جم وبعد مضي 10 ايام وجد ان الكمية الباقية 0,25 جم . احسب : 26 * ثابت الانحلال * الكمية الباقية بعد يوم واحد * عمر النصف * الحل / * ك 0 = ك × e ل × ز .: 1 = 0.25 × e ل × 10 .: 1÷ 0.25= e ل × 10 .: لو الطبيعي ( ln ) 1.386= ل × 10 .: ل = 0.1386 يوم - 1 * ك 0 = ك × e ل × ز .: 1 = ك × e 0,1386× 1 .: 1 = ك × 1.14866 .: ك = 0.87 جم * ز ½ = 0.693÷ ل .: ز ½ = 0.693÷ 0.1386 = 5 يوم س 10 ص 177 / * ك 0 = ك × e ل × ز .: 8= 1× e ل × 420 .: 8÷ 1= e ل × 420 .: 2.07944= ل × 420 .: ل = 4.95× 10 – 3 * ز ½ = 0.693÷ ل .: ز ½ = 0.693÷ 4.95× 10 – 3 = 139.9 يوم ( و ) قوانين النشاطية الاشعاعية وعمر النصف : 1- لحساب ثابت الانحلال ( ل ) أو عمر النصف ( ز ½ ): ل = 0.693÷ ز ½ 2- لحساب النشاطية في بداية الانحلال النشاطية = ل × ن 0 3- لحساب عدد الانوية المتبقية بعد زمن معلوم : ن 0 = ن × e ل × ز 4- لحساب الكتلة المتبقية بعد زمن معلوم : ك 0 = ك × e ل × ز 5- لحساب النشاطية بعد زمن معلوم : النشاطية = ل × ن حيث ( ن ) يمكن حساب قيمتها من القانون ( 3 ) 6- لحساب كتلة المادة المتبقية : ك 0 ÷ ك = e ل × ز ثم نقلب الطرفين 7- عدد الانوية في كتلة بالجرام ن = الكتلة بالجرام × عددافوجادرو عدد الكتلة للعنصر 8- لحساب ( ل ) أو ( ز ) بمعلومية ( ك 0 , ك ) أو ( ن 0 , ن ) : ل × ز = ln ( ك 0 ÷ ك ) أو ( ن 0 ÷ ن ) عدد الانوية الابتدائي ( الاصلي ) الذي لم ينحل الانوية المتبقية الكتلة المتبقية الزمن المعلوم الكتلة الاصلية SHIFT ثم مفتاح Ln ( ز ) مثال 1 / احسب النشاطية الاشعاعية لعينة كتلتها 1 جرام من نظير ( 90 Sr ) الذي عمر النصف له 28 سنة 38

91. ( أ ) اسباب الاشعاعات النووية : { هو عدم استقرار النواة وعليه فان الاشعاعات النووية هى جزء من التفاعلات النووية } ( ب ) متى تتحول نواة مستقرة الى نواة غير مستقرة؟ { عند امتصاصها طاقة أو ارتطامها بجسيم فتتفكك لتعطي إشعاعات جسيمية أو كهرومغناطيسية } ( جـ ) انواع التفاعلات النووية : 1- الاضمحلال ( هو تحول النواة غير المستقرة بطبيعتها الى نواة اكثر استقرار ا باصدارها جسيمات ألفا او بيتا او جاما ) 2- الانحلال ( هو تصدير النواة لبروتون أو نيوترون او ألفا لتتحول الى نواة اكثر استقرار ا إذا قذفت النواة بدقائق  أو ( P ) او ( n ) ) 3- الانشطار النووي ( هو انقسام النواة الثقيلة جد ا عند قذفها بجسيم مثل النيوترون الى نوى متوسط اكثر ثباتآ ) 4- الاندماج النووي ( الالتحام ) ( هو دمج أنوية خفيفة لتولد نواة اثقل ) ( د ) اكثر التفاعلات النووية حدوثآ : أول ا - الانشطار النووي ثانيآ - الاندماج النووي أولا : الانشطار النووي 1- لماذا تعتبر الطاقة النووية احد الخيارات المهمة المطروحة امام العالم اليوم وما عيوبها ؟ ( السبب هو كمية الطاقة الهائلة التي يمكن الحصول عليها من وقود نووي قليل وعتوبها الخطر الذي يرافق انتاج هذه الطاقة وقلة اجراءات السلامة ) 2- التفاعل النووي الانشطاري { يتم فيه قذف ذرات العنصر المستخدم كوقود نووي مثل اليورانيوم 235 U بقذيفة مناسبة مثل نيوترون فتنشطر النواة الى نواتين او اكثر مع انبعاث قدر كبير من الطاقة وعدد من النيوترونات الحرة وهذه 92 النيوترونات الي تحررت تصطدم بذرات اخرى من ذرات الوقود فتنشطر هى الاخرى فيستمر التفاعل بشكل متزايد ويسمى بالتفاعل المتسلسل } س / علل الطاقة الناتجة عن التفاعل الانشطاري ( المتسلسل ) طاقة هائلة جـ / لأن كل اصطدام بين النيوترونات وذرات الوقود ينتج عنه طاقة ونيوترونات وهذه النيوترونات المتحررة تصطدم هى الاخرى بذرات الوقود فينتج عنها طاقة ونيوترونات وهكذا تتزايد كمية الطاقة س / ما الفرق بين تفاعل متسلسل في قنبلة نووية وتفاعل متسلسل في مفاعل نووي لإنتاج الطاقة الكهربائية او تحريك السفن الضخمة ؟ جـ / * في حالة القنابل النووية عملية التسلسل تجعل الطاقة الناتجة تصل الى حد هائل لايمكن السيطرة علية مما يؤدي الى الانفجار * في حالة مفاعلات انتاج الكهرباء يحتوي المفاعل على وسائل للسيطرة على سرعة التفاعل وذلك لجعل الانشطار يحدث بمعدل ثابت عندما يصل مقدار الطاقة الى حد معين س / كيف يمكن التحكم في مقدار الطاقة الناتجة عن تفاعل متسلسل داخل مفاعل نووي لإنتاج الكهرباء ؟ جـ / يتم ذلك باستخدام قضبان من مادة الكادميوم تتحرك تلقائي ا داخل المفاعل بمجرد وصول درجة الحرارة داخله الى حد معين وتقوم هذه القضبان بامتصاص كمية من النيوترونات مما يؤدي الى توقف نمو التفاعل 3- الطاقة الناتجة عن الانشطار النووي { هى الفرق بين طاقة الربط النووي للنواة قبل انشطارها ومجموع طاقة الربط النووي للنواتين الناتجتين عن الانشطار } بمعنى اخر طاقة النيوكلون في النواة الثقيلة هى اكبر كثير ا من طاقة النيوكلون في النواة الخفيفة ( الناتجة ) 6- التفاعلات النووية

92. * مثال لتفاعل انشطاري ( تسلسلي ) { قذف نواة نظيراليورانيوم بنيوترون مسرع فتنشطرالى نواتين غير محددتين ولذلك يصعب التنبؤ بهما لأن هناك عدة احتمالات للمواد الناتجة } ثانيآ : الاندماج ( الانصهار ) النووي : س / علل لإحداث تفاعل ندماجي يجب الاستعانة بتفاعل انشطاري جـ / لأن بدء التفاعل الاندماجي يحتاج لطاقة كبيرة لانحصل عليها إلا من تفاعل انشطاري وذلك لتغلب على التنافر بين النواتين التي بينهما الاندماج * مثال / احسب الطاقة المتحررة من الاندماج التالي : 2 H + 2 H 4 He + E * إذا كانت الذرية لـ 2 H = 2.0141 و . ك . ذ 1 1 2 1 و الكتلة الذرية لـ 4 He = 4,0026 و . ك . ذ 2 * الحل / * طاقة التفاعل النووي = [ مجموع الكتل الذرية للمتفاعلات – مجموع الكتل الذرية للنواتج ] × 931 = [ 2× 2.0141 – 4.0026 ] × 931 = 23.8 م . إ . ف 1- هو عملية عكس الانشطار النووي حيث تتحد نواتان خفيفتان لتكونا نواة جديدة 2- شروط الاندماج النووي ان يكون الاندماج بين نواتين مجموع طاقة الربط لهما قبل الاندماج اكبر من طاقة الربط للنواة الناتجة فيتم بذلك الاستفادة من فرق الطاقة 3- ملاحظات :* الاندماج النووي اقل خطورة من الانشطار النووي بسبب عدم وجود الاشعاعات النووية في هذا التفاعل * احداث الاندماج النووي اكثر صعوبة من الانشطار النووي لأن الشحنة التي تحملها كل نواة تعمل على منع الاندماج * في عملية الاندماج لابد من توفر طاقة كبيرة من اجل التغلب على قوة التنافر بين النواتين وتقريبهما لبعض ليتاح لقوى الترابط النووي ان تعمل وهذه الطاقة اللازمة لبدء التفاعل تصل الى 10 10 كالفن ولذلك يستعان بتفاعل انشطاري للحصول على تفاعل اندماجي 4- مثال لتفاعل اندماجي ( القنبلة الهيدروجينية ) { حيث يوضع بها قنبلة صغيرة انشطارية تكفي الطاقة الناتجة عنها لحدوث تفاعل اندماجي بين ذرات نظير الهيدروجين والتي هى من مكونات القنبلة الهيدروجينية } * مثال اخر لتفاعل اندماجي يحدث في الكون { هذا التفاعل هو الذي يمد الارض بالطاقة التي تحتاجها حيث يحدث هذا التفاعل على سطح الشمس بين ذرات نظير الهيدروجين 2 H ( الديتيريوم ( حيث ينتج هيليوم وطاقة 2 H + 2 H 4 He + E : * 1 1 1 2 7- حساب طاقة التفاعل النووي ( أ ) لحساب طاقة التفاعل الانشطاري او الاندماجي { نقوم بمقارنة الكتل الذرية للمتفاعلات بالكتل الذرية للنواتج } ( ب ) سبب طاقة التفاعل النووي { هو تحول جزء من كتلة المواد المتفاعلة الى طاقة عند تحولها الى نواتج } ( جـ ) لحساب الطاقة الناتجة عن التفاعل النووي : الطاقة = [ مجموع الكتل الذرية للمتفاعلات – مجموع الكتل الذرية للنواتج ] × 931

93. ( أ ) ما هو ( هو الالة التي يتم بداخلها التفاعل النووي ) ( ب ) مكونات المفاعل : كما بالرسم ( جـ ) العمليات التي تحدث داخل المفاعل النووي : 1- عملية الانشطار 2- عملية تهدئة النيوترونات ( التحكم في التفاعل ) 3- عملية تركيز النيوترونات في قلب المفاعل 4- عملية نقل الحرارة الناتجة عن الانشطار الى خارج المفاعل ( أ ) من اضرار الاشعاعات النووية : * تسبب الامراض للانسان والكائنات الحية * تسبب تلوث للبيئة بشكل عام ( ب ) اجهزة الكشف عن الاشعاعات النووية : 1- عداد جايجر 2- الغرفة السحابية ( أ ) الاشعاعات النووية ( هى جسيمات او فوتونات تحمل طاقة عالية ) ( ب ) الاضرار التي تصيب جسم ما نتيجة تعرضه للاشعاعات النووية { إذا تعرض الجسم للاشعاعات النووية فان ذراته تتأين ومن ثم تتفكك بعض مركباته الكيميائية وشدة التفكك تتوقف على كثافة الاشعاع فكلما زادت كثافة الاشعاع وكميته زاد التأين والتفكك للجسم فاذا كان الجسم مركبآ حيويآ فانه يتعرض لتلف في خلاياه قد يكون هذا التلف جسيمآ إذا كان التعرض لإشعاع كثيف ولمدة طويلة وقد ينتج عن ذلك تغير اساسي في تركيب الخلايا يؤدي الى انقسامها بسرعة بصورة غير طبيعية وهذا ما يسمى بالأورام الخبيثة ( السرطانية ) * ملاحظة { التعرض لأشعة الشمس هو تعرض لأنواع من الاشعاعات صادرة من الشمس إلا أن هذه الاشعاعات محدودة تجعل الجسم يخسر بعض خلاياه ولاضرر في ذلك ان شاء الله } ( جـ ) استخدام النظائر المشعة في الطب : * السبب في ذلك ان النظير المشع يتمتع بالخصائص الكيميائية ذاتها للعنصر المستقر الاساسي فهو يتبع المسار نفسه في الجسم ويتركز في عضو محدد من الجسم * مثال ذلك ( اليود يتجمع في الغدة الدرقية فاذا حقنا الجسم بنظير اليود 131 المشع فانه سيتجمع في الغدة الدقية وبقياس الاشعاعات المنبعثة منه يمكن معرفة الحالة الصحية للغدة الدرقية ) * فكرة استخدام النظائر المشعة في الطب { ان اعضاء الجسم وانسجته لها القدرة على اجتذاب عناصر مشعة معينة إليها دون اخرى } 8- المفاعل النووي 9- الكشف عن الاشعاعات النووية 10- استعمالات الاشعاعات النووية والنظائر والاضرار الناجمة عنها

94. ( د ) من الامراض التي تشخص بالنظائر المشعة : * امراض الغدة الدرقية والتي تشخص بنظير اليود 131 المشع * مشاكل الايض والتمثيل الغذائي والتي يترتب عليها امراض مثل ( السكر و النقرس وفقر الدم ) والتي يمكن تشخيصها بالكربون 14 المشع * امراض العظام و الدماغ والمرارة والكبد والكلى و سرطان الرئتين وتصوير عضلة القلب س 2/ ( أ ) * ل = 0.693÷ ز ½ .: ل = 0.693÷ 20= 0.03465 يوم - 1 * ك 0 = ك × e ل × ز .: 8= ك × e 0.03465× 80 ك = 0.5 جم ( ب ) ك 0 = ك × e ل × ز .: 80= 5× e ل × 60 .: ل = 0.0462 .: ز ½ = 0.693÷ ل .: ز ½ = 0.693÷ 0.0463= 15 يوم س 3/ * ل = 0.693÷ ز ½ = 0.693÷ 100= 0.00693 يوم - 1 ( أ ) * ك 0 = ك × e ل × ز . : 1= 0,5× e 0.00693× ز .: ز = 100 يوم ننفذ على ب , جـ نفس القانون مع تغير ك = كما في الرسم س 4/ * ل = 0.693÷ ز ½ .: ل = 0.693÷ 12.5= 0.05544 سنة - 1 * نفرض الكتلة الاصلية واحد جم ثم نحسب الكتلة المتبقية * ك 0 = ك × e ل × ز .: 1= ك × e 0.05544× 25 .: ك = 0.25 جم س 6/ * ل = 0.693÷ ز ½ = 0.693÷ ( 1600× 365.25× 24× 60 × 60) = 1.37249× 10 - 11 ث - 1 * عدد الانوى ( ن )= كتلة المادة بالجرام × عدد افوجادرو ÷ الكتلة الذرية او عدد الكتلة =1× 6.025× 10 23 ÷ 226= 2.7× 10 21 * سرعة الانحلال ( النشاطية ) = ل × ن = 1.37249× 10 - 11 × 2.7× 10 21 = 3.7 × 10 10 انحلال / ث س 7/ ) 210 Po 206 Pb + 4 He ++ أ ) 84 82 2 ( ب ) نفرض ان كتلة العنصر 1 جم .: ك 0 = ك × e ل × ز .: 1= 0.25× e ل × 276 .: ل = 0.0050228 يوم - 1 , ل = 0.693÷ ز ½ . : ز ½ = 0.693÷ ل = 0.693÷ 0.0050228= 137.9 يوم 11- اجابة الاسئلة صفحة 175 و 176 س 1/ A X A – 4 Y + 4 He ++ ( B ) A X A Y + 0 e ( A ) Z Z – 2 2 Z Z + 1 - 1 (C) A X A Y + 0 e (D) A X * A X +  (E) A X + 0 e A Y + ( x ) Z z – 1 + 1 Z Z Z - 1 Z – 1 س 5/ * 238 U 206 Pb + 8 4 He ++ + 6 0 e 92 82 2 - 1

95. س 8/ س 9/ * ط الناتجة = ( الكتلة الذرية للمواد المتفاعلة – الكتلة الذرية للمواد الناتجة ) × 931 .: 2 = الغير في الكتلة × 931 .: الغير في الكتلة = 2÷ 931 = 2.148 × 10 - 3 و . ك . ذ س 10/ * ك 0 = ك × e ل × ز .: 8= 1× e ل × 420 .: ل = 0.004951 .: ل = 0.693÷ ز ½ .: ز ½ = 139.9 يوم X موجات كهرومغناطسية غير مشحونة لا تتاثر لا تتأثر ضعيفة التأين تتناسب مع ترددها  موجات كهرومغناطسية غير مشحونة لا تتأثر لا تتأثر ضعيفة التأين عالية النفاذية  كتلة الالكترون  +  - نحو السالب نحو الموجب تتأثر متوسطة التأين اكبر 100 مرة من   انوية ذرات الهيليوم + + تنحرف نحو السالب تتأثر عالية التأين ضعيفة نسبيآ الكتلة الشحنة تأثير المجال الكهربائي تأثير المجال المغناطيسي القدرة على التأين القدرة على النفاذية

96. س 11 / * طاقة الربط للنواة = ( كتلة النواة حسابي ا – الكتلة الذرية للنواة ) × 931 طاقة الربط للنواة = [ ( 5× 1.0073 + 7× 1.0087 ) – 12.0143 ] × 931 = 77.3661 م . إ . ف س 12/ * طاقة الربط للنواة = ( كتلة النواة حسابي ا – الكتلة الذرية للنواة ) × 931 = [ ( 6× 1.0073 + 6× 1.0087 ) – 12 ] × 931 = 89.376 م . إ . ف * طاقة ربط النيوكلون = الطاقة الناتجة ÷ عدد الكتلة = 89.376 ÷ 12= 7.448 م . إ . ف * الطاقة اللازمة لتفكيك هذه النواة = طاقة الربط لهذه النواة = 89.376 م . إ . ف س 13/ * طاقة التفاعل النووي = [ مجموع الكتل الذرية للمتفاعلات – مجموع الكتل الذرية للنواتج ] × 931 = [ ( 239.0522 + 1.0087 ) – ( 137+ 99.9076 + 3× 1.0087 ) ] × 931 = 118.4232 م . إ . ف