القوة الكهرطيسية.pdf
Transcript
2 المغناطيسي في تأثير الحقل ّ الكهربائي ال ّت ّيار ّ اﻫﺪاف: يتع ّرف القوة الكهرطيس ّية.الكهربائي. يشرح مبدأ عمل المح ّركّ يتع ّرف تح ّوالت ّالطاقة الكهربائ ّية إلى طاقة حرك ّية. اﻟﻜﻠﻤﺎت اﻟﻤﻔﺘﺎﺣﻴﺔ: الق ّوة الكهرطيس ّية -المح ّرك الكهربائي تُســتخد...
2 المغناطيسي في تأثير الحقل ّ الكهربائي ال ّت ّيار ّ اﻫﺪاف: يتع ّرف القوة الكهرطيس ّية.الكهربائي. يشرح مبدأ عمل المح ّركّ يتع ّرف تح ّوالت ّالطاقة الكهربائ ّية إلى طاقة حرك ّية. اﻟﻜﻠﻤﺎت اﻟﻤﻔﺘﺎﺣﻴﺔ: الق ّوة الكهرطيس ّية -المح ّرك الكهربائي تُســتخدم ال ّروافــع الكهربائ ّيــة فــي مرفــأ طرطــوس لتفريــغ الحمــوالت ال ّثقيلــة مــن البواخــر ،تــرى مــا نــوع الق ـ ّوة التــي تعمــل بهــا هــذه اآلالت؟ 18 القوة الكهرطيس ّية: ّ أﺟﺮب وأﺳﺘﻨﺘﺞ: أدوات التجربة: تجربة الس ّكتين الكهرطيسيّة خطوات العمل: 1أر ّكب الدّارة كما في ال ّشكل المجاور. 2أغلق القاطعة ،ماذا أالحظ؟ 3 الساق. أفسر سبب حركة ّ ّ 4أغيّر قيمة شدّة التيّار بواسطة المعدّلة، ماذا أالحظ؟ 5أستبدل المغناطيس النّضوي بمغناطيس آخر ،ماذا أالحظ؟ I B F المغناطيسي ،ماذا أالحظ ؟ 6أغيّر طول الجزء النّاقل الخاضع للحقل ّ 7أبدّل توصيل أقطاب المولّد ،ماذا أالحظ ؟ أﺳﺘﻨﺘﺞ: القوة الكهرطيسيّة. المغناطيسي على التيّار •يؤثّر الحقل بقوة ّ نسميها ّ الكهربائي ّ ّ ّ المغناطيسي. القوة الكهرطيسيّة بتغيّر جهة التّيّار ،أو بتغيّر جهة الحقل •تتغيّر جهة ّ ّ المغناطيسي المار وشدّة الحقل الكهربائي •تزداد شدّة القوة الكهرطيسيّة بازدياد :شدّة التّيّار ّ ّ ّ المغناطيسي. وطول الجزء من النّاقل الخاضع لتأثير الحقل ّ الساق التي القوة الكهرطيسيّة عُظمى عندما تتعامد خطوط الحقل المغناطيسي مع ّ •تكون شدّة ّ ّ يمر فيها التّيّار الكهربائي ،وت ّعطى عندئ ٍذ بالعالقةF = I L B : ّ ّ القوة الكهرطيسية تقدّر في الجملة الدوليّة بـالنيوتن . N حيث F :شدّة ّ Iشدّة التيّار الكهربائي وتقدّر في الجملة الدوليّة بـاألمبير . A Bشدّة الحقل المغناطيسي وتقدّر في الجملة الدوليّة بـالتسال . T Lطول الجزء من الناقل الخاضع للحقل المغناطيسي ويقدّر في الجملة الدوليّة بـالمتر . m 19 إﺿﺎءة: الساق التي يمر فيه القوة الكهرطيسيّة عندما تكون خطوط الحقل المغناطيسي توازي ّ تنعدم شدّة ّ ّ الكهربائي. التّيّار ّ ﺗﻄﺒﻴﻖ ﻣﺤﻠﻮل: كهربائي شدّته ، 10 A يمر فيها تيّار الس ّكتين طول ّ في تجربة ّ الساق المتدحرجة ّ ، 0.05 m ّ الس ّكتين األفقيَّتين شدّته 0.1 Tالمطلوب مغناطيسي منتظم الساق لحقل شاقولي على ّ وتخضع ّ ّ ّ حساب: الساق. القوة الكهرطيسيّة المؤثّرة على ّ 1.شدّة ّ الساق مسافة قدرها . 0.03 m تحركت ّ 2.العمل المنجز إذا ّ الحل: F = I L B = 10 # 0.05 # 0.1 = 0.05 N 1. W = F.Tx = 0.05 # 0.03 = 0.0015 J 2. المح ّركات الكهربائ ّية: ﻧﺸﺎط: الكهربائية ،ماذا أالحظ؟ 1.1أغلق دارة المروحة َّ أفسر سبب حركة شفرات المروحة. ّ 2.2 سببت تلك الحركة. أسمي القوة التي ّ ّ 3.3 الطاقة النّ اتجة عن مرور التّ ّيار أحدد شكل ّ ّ 4.4 الكهربائي في المروحة. ّ الكهربائية. محرك المروحة أتعرف مبدأ عمل ّ ّ ّ 5.5 20 أﺳﺘﻨﺘﺞ: •ت ُسبب القوة الكهرطيسيّة حركة شفرات المروحة. يحول الطّاقة الكهربائيّة إلى طاقة حركيّة. المحرك • الكهربائي ّ ّ ّ دوالب بارلو: المحركات الكهربائيّة. صمم العالم بارلو أبسط ّ ّ يتألّف دوالب بارلو من قرص معدني مصنوع من النّحاس أو األلمنيوم مار من مركزه .يالمس القرص سطح ٍ أفقي ّ قابل للدّوران حول محور ّ فلي الزئبق الموجود في حوض أسفل الدوالب ،ويخضع نصفه ّ الس ّ يمر فيه تيّار كهربائي متواصل تنشأ لحقل مغناطيسي منتظم ،وعندما ّ ّ قوة كهرطيسيّة تجعل الدّوالب يدور. ّ أﺟﺮب وأﺳﺘﻨﺘﺞ: بيتر بارلو -انكليزي 1862 - 1776م أدوات التجربة: دوالب بارلو -وحدة تغذية مناسبة -أسالك توصيل -قاطعة -مقياس أمبير. خطوات العمل: 1 مدرسي أتعرف أقسام دوالب بارلو بالتّعاون مع ّ ّ وزمالئي. ثم أُغلق الدّارة الكهربائيّة.ماذا 2أر ّكب دوالب بارلوّ ، أالحظ؟ 3 أتعرف مبدأ عمل دوالب بارلو. ّ أﺳﺘﻨﺘﺞ: تتحول الطّاقة الكهربائيّة في دوالب بارلو إلى طاقة حركيّة. • ّ المغناطيسي. •يمكن التّح ّكم بجهة حركة الدوالب بتغيّر جهة التيّار أو تغيّر جهة الحقل ّ •يمكن التّح ّكم بسرعة دوران دوالب بارلو بزيادة شدّة التّيّار. 21 ﺗﻌﻠﻤﺖ: ُ (قوة البالس). المغناطيسي على التّيّار •يؤثّر الحقل الكهربائي بقوة ّ القوة الكهرطيسيّة ّ نسميها ّ ّ ّ المغناطيسي. القوة الكهرطيسيّة بتغيّر جهة التّيّار ،أو بتغيّر جهة الحقل •تتغيّر جهة ّ ّ المغناطيسي، المار ،شدّة الحقل الكهربائي القوة الكهرطيسيّة بازدياد :شدّة التّيّار ّ •تزداد شدّة ّ ّ ّ المغناطيسي. طول الجزء من النّاقل الخاضع لتأثير الحقل ّ يمر القوة الكهرطيسيّة في حالة تعامد خطوط الحقل المغناطيسي مع ّ •ت ُعطى شدّة ّ الساق التي ّ ّ فيها التّيّار الكهربائي F = I L B ّ أﺧﺘﺒﺮ ﻧﻔﺴﻲ: السؤال األول: الصحيحة وإشارة ✗ أمام العبارات المغلوطة ،وص ّحح الغلط فيها ،لك ّل ممّا يأتي: ضع إشارة ✓ أمام العبارات ّ ارالكهربائي المسبّب لها. القوة الكهرطيسيّة كلّما زادت شدّة التّي ّ 1.تزداد شدّة ّ ّ المغناطيسي القوة الكهرطيسيّة إذا كانت خطوط الحقل 2.في تجربة ّ الس ّكتين تنعدم شدّة ّ ّ الكهربائي المتواصل. يمر فيها التيّار المنتظم تعامد ّ الساق التي ّ ّ المغناطيسي المؤثّر القوة الكهرطيسيّة بنقصان شدّة الحقل 3.في تجربة ّ الس ّكتين تزداد شدّة ّ ّ المؤثر على الساق المتدحرجة. ّ ّ يحول الطاقة الحركيّة إلى الكهربائيّة. المحرك 4. الكهربائي ّ ّ ّ السؤال الثاني: الصحيحة لك ّل ممّا يأتي: اختر اإلجابة ّ الس ّكتين إذا كانت خطوط الحقل القوة الكهرطيسيّة عُظمى في تجربة ّ 1.تكون شدّة ّ المغناطيسي: ّ .bتوازي الساق المتدحرجة. .aتعامد الساق المتدحرجة. .dتصنع زاوية منفرجة مع الساق. .cتصنع زاوية حادة مع الساق. القوة: 2.يدور دوالب بارلو عند مرور تيّار كهربائي فيه بتأثيرعزم ّ .cالعضل ّية. .bالمغناطيس ّية. .aالكهربائ ّية. 22 .dالكهرطيس ّية. تتحول الطّاقة الكهربائيّة إلى طاقة حركيّة في: ّ 3. الكهربائي. .bالمح ّرك الكهربائي. .aالمصباح ّ ّ .cالخل ّية ّ الكهربائي. .dالمولّد الشمس ّية. ّ السؤال الثالث: أعط تفسيراً علمياً لك ّل ممّا يأتي: الس ّكتين. الساق في تجربة ّ 1.تدحرج ّ المار فيها. ارالكهربائي 2.تزداد سرعة دوران شفرات المروحة بزيادة شدّة التّي ّ ّ ّ 3.تتغيّر جهة دوران دوالب بارلو بتبديل قطبَي المغناطيس. السؤال الرابع: ح ّل المسألة اآلتية: كهربائي متواصل شدته ، 10Aتخضع يمر فيها تيّار ساق معدنية أفقيّة تستند على سكتين أفقيتين ّ ّ الساق مسافة 2cmخالل زمن قدره 2s لحقل الساق شدته ، 0.2Tتنتقل ّ مغناطيسي منتظم يُعامد ّ ّ المطلوب حساب: الساق. القوة الكهرطيسيّة المؤثرة في ّ 1.ش ّد َة ّ القوة. 2.قيمة العمل الذي تنجزه ّ 3.قيمة االستطاعة الميكانيكيّة. 23