Past Paper: Magnetic Flux PDF

‫التأثي المغ ا يس للتيار ال ه ب‬ ‫كل مغ ا يس له مجال )فيض( مغ ا يس يت ون من خ وط وهمية‪.‬‬ ‫المجال المغ ا يس هو الم قة المحي ة بالمغ ا يس وتظه بها آثار القوي المغ ا يسية‪.‬‬ ‫اتجاه خ وط...

‫التأثي المغ ا يس للتيار ال ه ب‬ ‫كل مغ ا يس له مجال )فيض( مغ ا يس يت ون من خ وط وهمية‪.‬‬ ‫المجال المغ ا يس هو الم قة المحي ة بالمغ ا يس وتظه بها آثار القوي المغ ا يسية‪.‬‬ ‫اتجاه خ وط الفيض‪-:‬‬ ‫ف الداخـل‪ :‬من الج وب ) ( ال الشمال ) (‬ ‫ف الخارج‪ :‬من الشمال ) ( ال الج وب ) (‬ ‫المجال المغ ا يس الم تظم‪-:‬‬ ‫ت ون فيه خ وط الفيض مستقيمة ومتوازية وال ثافة ثابتة ف جميع ال ق ‪.‬‬ ‫كثافة الفيض ‪B‬‬ ‫الفيض المغ ا يس )‪(ϕm‬‬ ‫هو عدد خ وط الفيض المارة عموديا عل وحدة‬ ‫هو العدد ال ل لخ وط الفيض المارة عموديا عل‬ ‫المساحات‬ ‫مساحة معي ة‬ ‫‪ ϕm =A. B‬الفيض المغ ا يس المار عموديا عل وحدة‬ ‫المساحات‬ ‫‪ϕ‬‬ ‫‪2‬‬ ‫وحدة القياس‪ :‬وب = تس ‪.‬م‬ ‫=‪B‬‬ ‫‪A‬‬ ‫‪Weber = Tesla.m2‬‬ ‫وحدة القياس‪ :‬تس = وب \م‬ ‫‪2‬‬ ‫‪Tesla = Weber / m2‬‬  ‫الملف يميل بزاوية‬ ‫الملف يوازي المجال‬ ‫الملف عمودي عل‬ ‫‪ϕm = A. B Sin θ‬‬ ‫‪ϕ=0‬‬ ‫المجال‬ ‫هاية عظم‬ ‫روشتة الدكتور‪:‬‬ ‫فكرة ‪ :1‬مسألة كﻼمية‬ ‫أرسم ال سمة دي‬ ‫‪.1‬‬ ‫ضع الملف حسب السؤال‬ ‫‪.2‬‬ ‫خد ‪ θ‬من الملف والمجال‬ ‫‪.3‬‬ ‫‪ 0.2‬موضوع ف مجال كثافته احسب ‪ Φ‬إذا كان ‪-:‬‬ ‫مثال‪ :‬ملف مساحته ‪2‬‬ ‫الملف عمودي عل المجال‬ ‫الملف يوازي المجال‬ ‫الزاوية بين الملف والمجال ‪30‬‬ ‫الملف يص ع مع العمودي عل المجال ‪60‬‬ ‫فكرة ‪ :2‬لو مسألة مرسومة‬ ‫حدد اتجاه الملف‬ ‫‪.1‬‬ ‫حدد اتجاه المجال‬ ‫‪.2‬‬ ‫خذ الزاوية بين الملف والمجال‬ ‫‪.3‬‬  ‫مثال‪ :‬الش ل المقابل يوضح وضعين مختلفين )‪ (x) ، (y‬لملف مساحته ‪0.3m2‬‬ ‫موضوع ف‬ ‫مجال مغ ا يس م تظم كثافة فيضه ‪ 0.6 T‬في ون التغي ف الفيض‬ ‫المغ ا يس ‪ ΔΦm‬خ ل‬ ‫الملف بين الوضعين يساوى‪:‬‬ ‫‪0.16wb‬‬ ‫د‬ ‫‪0.4wb‬‬ ‫ج‬ ‫‪0.09wb‬‬ ‫ب‬ ‫‪0‬‬ ‫أ‬ ‫فكرة ‪ :3‬مسألة بيانية‬ ‫ف واكتب =‬ ‫ح الل عل الصادات ف‬ ‫‪.1‬‬ ‫اكتب الع قة‬ ‫‪.2‬‬ ‫اش ب و لع الميل وعوض‬ ‫‪.3‬‬ ‫مثال وضعت عدة ملفات مست يلة مختلفة المساحة ك عل حدى ف مجال مغ ا يس‬ ‫م تظم بحيث يميل كل م ها عليه بزاوية ‪ 60°‬والش ل البيا المقابل يوضح الع قة‬ ‫بين الفيض ال ل المار خ ل الملف ‪ ΦB‬ومساحة الملف )‪ (A‬فت ون كثافة الفيض‬ ‫المغ ا يس المؤث عل جميع الملفات ه ‪.........‬‬ ‫كثافة الفيض لسلك‬ ‫مستقيم‬ ‫ﻻحظ ا ح اف إب ة البوصلة‪،‬‬ ‫تج بة أورستد‪ -:‬ع دما وضع بوصلة صغي ة بجوار سلك يم به تيار‬ ‫استعادت البوصلة اتجاهها اﻷصل ‪.‬‬ ‫وع د ق ع التيار‬ ‫أثبت أورستد أ ه ع د م ور تيار كه ب ف سلك يتولد حوله مجال مغ ا يس يسبب ا ح اف إب ة البوصلة‬ ‫تجربة ﻹيضاح شكل خطوط الفيض الناشئ عن مرور تيار في سلك مستقيم‪:‬‬ ‫الخ وات‪-:‬‬ ‫حض لوحة أفقية من الورق المقوى‬ ‫ي فذ م ها سلك رفيع ف الوضع ال أس ‪.‬‬ ‫ث ب ادة حديد عل اللوحة اﻷفقية‪.‬‬ ‫م ر تيار كه ب ف السلك المستقيم‪.‬‬ ‫حظ أن‪-:‬‬ ‫تت تب ب ادة الحديد عل ش ل دوائ متحدة الم كز‪ ،‬م كزها السلك‪.‬‬ ‫‪B‬‬ ‫∝‬ ‫بزيادة شدة التيار تتزاحم خ وط الفيض‬ ‫‪B‬‬ ‫‪∝ 1d‬‬ ‫تزداد شدة المجال ع د اﻻقت اب من السلك وتقل كلما ابتعد ا ع ه‬  ‫‪ 7-‬سل ان وي ن متوازيان ) ‪ ( ،‬تفصل بي هما مسافة عمودية مقدارها ‪ ، 0.5‬يم بهما‬ ‫تياران كه بيان ف فس اﻻتجاه شدتيهما ‪3.‬عل الت تيب فتقع ق ة التعادل عل بعد‬ ‫مقداره‪.‬‬ ‫‪ 0.125‬من السلك‬ ‫أ‬ ‫‪ 0.25‬من السلك‬ ‫ب‬ ‫‪ 0.125‬من السلك‬ ‫ج‬ ‫‪ 0.625‬من السلك‬ ‫د‬ ‫ب ك أسئلة الفيض و‬ ‫سلك‬ ‫‪0.08‬وضعت موازية لمجال مغ ا يس م تظم كثافة فيضه‬ ‫عها ‪2‬‬ ‫‪ 8-‬حلقة دائ ية مساحة مق‬ ‫‪2‬‬ ‫‪ 0.03‬فإن الفيض المغ ا يس الذي يم خ ل الحلقة يساوى ‪.‬‬ ‫‪/‬‬ ‫‪2.4‬‬ ‫أ‬ ‫‪2.4‬‬ ‫ب‬ ‫‪0‬‬ ‫ج‬ ‫‪0.375‬‬ ‫د‬ ‫فس المستوى‬ ‫‪ 9-‬وضعت إب ة مغ ا يسية )بوصلة( حول قضيب مغ ا يس ف‬ ‫فإن الوضع الصحيح هو‪................‬‬  ‫‪ 10-‬ف الش ل المقابل يتح ك ملف باتجاه مجال مغ ا يس م تظم حت‬ ‫يخ ج من المجال تماما‪ ،‬فإن الع قة البيا ية بين الفيض المغ ا يس الذي يم‬ ‫خ ل الملف أث اء ح كته والزمن ) ( ه ‪.‬‬ ‫‪ 11-‬وضعت عدة ملفـات مست يـلة مختـلفة المسـاحة ف مجال مغ ا يسـ م تظـم‬ ‫وتميل عليـه بزاويـة ‪ °30‬و الشــ ل البيــا المقـابل يوضـح الـع قـة بيـن الفيض‬ ‫ال ل المار خ ل الملف ‪ ϕm‬ومساحة الملف فت ون كثافة الفيض المغ ا يس‬ ‫المؤث عل جميع الملفات ه‬ ‫‪0.8T‬‬ ‫د‬ ‫‪0.5T‬‬ ‫ج‬ ‫‪4T‬‬ ‫ب‬ ‫‪1T‬‬ ‫أ‬ ‫‪ 12-‬اذا و ضع ملف مساحته ‪ 0.02m2‬عموديا عل مجال مغ ا يس كثافة فيضه ‪ 0.1T‬فإن‪:‬‬ ‫‪ -١‬الفيض المغ ا يس الذي يق ع الملف ف هذا الموضع هو‬ ‫‪-0.12Wb‬‬ ‫د‬ ‫‪2 × 10-3 Wb‬‬ ‫ج‬ ‫‪0.1Wb‬‬ ‫ب‬ ‫‪2Wb‬‬ ‫أ‬ ‫‪ -٢‬قيمة الفيض المغ ا يس المار خ ل الملف ع دما يدور الملف ‪ ٦٠°‬ه‬ ‫‪3√ × 10-3 Wb‬‬ ‫د‬ ‫‪10-3Wb‬‬ ‫ج‬ ‫‪0.5Wb‬‬ ‫ب‬ ‫‪0.2Wb‬‬ ‫أ‬  ‫‪ -13‬الش ل المقابل يوضح ملف موضوع داخل مجال مغ ا يس‬ ‫م تظم كما بالش ل ‪ 1‬فإذا دار الملف اتجاه ح كة عقارب الساعة‬ ‫حت وصل للوضع الموضح ف الش ل ‪ 2‬فأي اﻻش ال البيا ية‬ ‫اﻵتية يمثل الع قة بين الفيض المغ ا يس الذي يخت ق الملف ‪ϕm‬‬ ‫‪ 14-‬الش ل المقابل يوضع ملف مست يل موضوع ف مستوي‬ ‫الصفحة عموديا عل مجال مغ ا يس م تظم اتجاهه لخارج‬ ‫الصفحة‪ ،‬فإذا دار الملف دورة كاملة بمعدل ثابت حول محور موازى‬ ‫للضلعين ‪ zk ، xy‬بحيث يتح ك الضلع ‪ xy‬إل خارج الصفحة‪ ،‬فأى من‬ ‫اﻻش ال البيا ية التالية يمثل تغي الفيض )‪ (ϕm‬المار خ ل الملف‬ ‫مع الزمن )‪(t‬‬  ‫‪ 15-‬الش ل المقابل يوضح ملف مست يل موضوع ف مجال‬ ‫مغ ا يس م تظم‪ ،‬فإن الش ل الذى يمثل الع قة البيا ية بين‬ ‫الفيض المغ ا يس الذى يخت ق الملف والزاوية الت يدور بها الملف‬ ‫خ ل صف دورة إذا كان الوضع اﻻبتدائ للملف عموديا عل‬ ‫المجال المغ ا يس هو ‪..‬‬ ‫‪ 16-‬الش ل الموضح يمثل ملف مساحته ) ( موضوع ف مجال مغ ا يس‬ ‫كثافته ) ( يميل عل المجال بزاوية ‪ 22‬ف ان الفيض ال ل الذي يم خ ل‬ ‫‪ 0.015‬فإن أقل زاوية يجب أن يدور بها الملف ليصبح الفيض خ له‬ ‫الملف‬ ‫‪ 0.038‬تساوى ‪...‬ف ع س اتجاه ح كة عقارب الساعة‪.‬‬ ‫‪49.6o‬‬ ‫د‬ ‫‪93.8o‬‬ ‫ج‬ ‫‪71.8o‬‬ ‫ب‬ ‫‪22o‬‬ ‫أ‬ ‫‪- 17‬ملف يص ع زاوية ‪ ٦٠‬مع مجال مغ ا يس كما بالش ل‬ ‫ف ان الفيض المغ ا يس المؤث عليه يساوي ‪2 10-4‬‬ ‫يصبح الفيض مغ ا يس المؤث عليه‬ ‫فل‬ ‫‪ 2.31 10‬فإن الملف يدور بزاوية ‪.‬‬ ‫‪-4‬‬ ‫‪ 30‬مع عقارب الساعة‬ ‫أ‬ ‫‪ 30‬عکس عقارب الساعة‬ ‫ب‬ ‫‪ 60‬مع عقارب الساعة‬ ‫ج‬ ‫‪ 60‬عکس عقارب الساعة‬ ‫د‬