Search

 

📄 اطبع pdf
00971504825082

بنك الاسئلة المواد الصلبة والسائلة والغازية
Question Bank: Solids, Liquids, and Gases

رَبِّ أَوْزِعْنِي أَنْ أَشْكُرَ نِعْمَتَكَ الَّتِي أَنْعَمْتَ عَلَيَّ وَعَلَى وَالِدَيَّ وَأَنْ أَعْمَلَ صَالِحًا تَرْضَاهُ وَأَصْلِحْ لِي فِي ذُرِّيَّتِي إِنِّي تُبْتُ إِلَيْكَ وَإِنِّي مِنَ الْمُسْلِمِينَ My Lord, enable me to be grateful for Your favor which You have bestowed upon me and upon my parents, and to do righteousness of which You approve, and make righteous for me my offspring. Indeed, I have repented to You, and indeed, I am of the Muslims.

رَبَّنَا هَبْ لَنَا مِنْ أَزْوَاجِنَا وَذُرِّيَّاتِنَا قُرَّةَ أَعْيُنٍ وَاجْعَلْنَا لِلْمُتَّقِينَ إِمَامًا Our Lord, grant us from among our wives and offspring comfort to our eyes and make us an example for the righteous.

رَبِّ هَبْ لِي حُكْمًا وَأَلْحِقْنِي بِالصَّالِحِينَ وَاجْعَل لِّي لِسَانَ صِدْقٍ فِي الآخِرِينَ وَاجْعَلْنِي مِن وَرَثَةِ جَنَّةِ النَّعِيمِ My Lord, grant me wisdom and join me with the righteous. And grant me a reputation of honor among later generations. And make me of the inheritors of the Garden of Pleasure.

smile

🧪 مختبر الفيزياء التفاعلي (جميع الأسئلة مرتبة)

🧪 Interactive Physics Lab (All questions organized)

📌 اضغط على أي خيار ليتلوّن (أخضر للصحيح، أحمر للخاطئ مع إظهار الإجابة الصحيحة). اضغط على 📘 طريقة الحل لعرض الشرح دون اختيار إجابة.

📌 Click any option to color it (green for correct, red for incorrect with correct answer shown). Click 📘 Solution method to show explanation without selecting an answer.

\[1 \star\]

وفق نظرية الحركة الجزيئية، أي الحالات التالية تمتلك جسيماتها أعلى طاقة حركية وسطية؟

According to kinetic molecular theory, which state has particles with the highest average kinetic energy?

أختر الإجابة الصحيحة

Choose the correct answer


A
صلبة
Solid
B
سائلة
Liquid
C
غازية
Gas
D
بلازما
Plasma
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: الغاز: جسيمات متباعدة جداً وحركتها عشوائية سريعة، لذا متوسط طاقتها الحركية الأعلى.Gas: particles are far apart with fast random motion, so their average kinetic energy is the highest.

    \[2 \star\]

    عند تسخين مادة صلبة بلورية، ترتفع درجة حرارتها حتى تصل إلى نقطة الانصهار. ماذا يحدث للطاقة المضافة بعد الوصول لتلك النقطة؟

    When heating a crystalline solid, its temperature rises until it reaches the melting point. What happens to the added energy after reaching that point?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    تتحول إلى طاقة وضع لتكسير الروابط
    Converts to potential energy to break bonds
    B
    تزيد درجة الحرارة بسرعة
    Temperature increases rapidly
    C
    تتحول إلى طاقة حركية فقط
    Converts to kinetic energy only
    D
    تنخفض الطاقة الداخلية
    Internal energy decreases
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: أثناء التحول الطوري (الانصهار) تستخدم الطاقة الحرارية في كسر الروابط دون رفع درجة الحرارة (الحرارة الكامنة).During phase change (melting), thermal energy is used to break bonds without raising temperature (latent heat).

    \[3 \star\]

    ما سبب ظاهرة تمدد الماء عند التجمد مقارنة بمعظم السوائل؟

    Why does water expand upon freezing compared to most liquids?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    زيادة سرعة الجزيئات
    Increased molecular speed
    B
    الروابط الهيدروجينية تخلق بنية سداسية فراغية
    Hydrogen bonds create a hexagonal open structure
    C
    انخفاض الضغط الجوي
    Lower atmospheric pressure
    D
    ضعف قوى التجاذب
    Weak attractive forces
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: الماء السائل عند التجمد يتبلور بشكل سداسي تاركاً فراغات، مما يقلل الكثافة ويزيد الحجم بنسبة ~9%.Liquid water crystallizes in a hexagonal structure leaving voids, reducing density and increasing volume by ~9%.

    \[4 \star\]

    أي من المواد التالية تصنف ضمن المواد الصلبة غير المتبلورة؟

    Which of the following materials is classified as an amorphous solid?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    ملح الطعام
    Table salt
    B
    الماس
    Diamond
    C
    النحاس
    Copper
    D
    الزجاج
    Glass
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: الزجاج لا يملك ترتيباً بلورياً بعيد المدى، ويمتاز بدرجة حرارة تحول زجاجي بدلاً من نقطة انصهار محددة.Glass has no long-range crystalline order and is characterized by a glass transition temperature rather than a specific melting point.

    \[5 \star\]

    تعمل شاشات (الكريستال السائل) على أساس أن البلورات السائلة:

    Liquid crystal displays (LCDs) work on the basis that liquid crystals:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    تغير اتجاه جزيئاتها بتأثير المجال الكهربائي
    Change molecular orientation under electric field
    B
    تتحول إلى غاز عند تسخينها
    Turn into gas when heated
    C
    يتمدد بشكل كبير جدا
    Expand greatly
    D
    تنبعث منها إلكترونات
    Emit electrons
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: البلورات السائلة تحتفظ بترتيب جزئي وتتأثر بالمجال الكهربائي، فتتحكم بمرور الضوء.Liquid crystals maintain partial order and are affected by electric fields, thus controlling light transmission.

    \[6 \star\]

    قوة الطفو المؤثرة على جسم مغمور كلياً في سائل تعادل:

    The buoyant force on a fully submerged object in a fluid equals:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    وزن الجسم في الهواء
    Weight of object in air
    B
    وزن السائل المزاح
    Weight of displaced fluid
    C
    حجم الجسم × كثافة الجسم
    Volume × density of object
    D
    ضغط السائل على السطح العلوي
    Fluid pressure on top surface
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: مبدأ أرخميدس: قوة الدفع = وزن السائل الذي يزيحه الجسم المغمور.Archimedes' principle: Buoyant force = weight of fluid displaced by the submerged object.

    \[7 \star\]

    إذا زادت سرعة مائع في أنبوب أفقي، فطبقاً لمبدأ برنولي فإن ضغط المائع:

    If fluid speed increases in a horizontal pipe, according to Bernoulli's principle, the fluid pressure:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    يزداد
    Increases
    B
    يبقى ثابتا
    Remains constant
    C
    ينخفض
    Decreases
    D
    يتضاعف
    Doubles
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: برنولي: العلاقة عكسية بين السرعة والضغط في المائع المثالي. السرعة العالية تصاحبها ضغط منخفض.Bernoulli: Inverse relationship between speed and pressure in an ideal fluid. Higher speed means lower pressure.

    \[8 \star\]

    مبدأ باسكال يستخدم بشكل أساسي في تصميم:

    Pascal's principle is primarily used in designing:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    مقياس اللزوجة
    Viscometer
    B
    الثيرمومتر الزئبقي
    Mercury thermometer
    C
    مناطيد الهواء الساخن
    Hot air balloons
    D
    المكابس الهيدروليكية
    Hydraulic presses
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: ينص مبدأ باسكال على أن الضغط المطبق على مائع محصور ينتقل بشكل متساوٍ، وهو أساس رفع السيارات والفرامل الهيدروليكية.Pascal's principle states that pressure applied to a confined fluid is transmitted equally, which is the basis for car lifts and hydraulic brakes.

    \[9 \star\]

    حسب قانون بويل، إذا انخفض ضغط كمية محددة من غاز مثالي إلى النصف عند ثبوت درجة الحرارة، فإن حجمه:

    According to Boyle's law, if the pressure of a fixed amount of ideal gas is halved at constant temperature, its volume:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    يتضاعف
    Doubles
    B
    ينخفض للنصف
    Halves
    C
    يزداد بمقدار الربع
    Increases by a quarter
    D
    يبقى ثابتا
    Remains constant
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: بويل: \(P_1V_1 = P_2V_2\). إذا \(P_2 = \frac{1}{2}P_1\) فإن \(V_2 = 2V_1\) (علاقة عكسية).Boyle: \(P_1V_1 = P_2V_2\). If \(P_2 = \frac{1}{2}P_1\) then \(V_2 = 2V_1\) (inverse relationship).

    \[10 \star\]

    بالون مملوء بالهواء وضع في ثلاجة شديدة البرودة (انخفاض درجة الحرارة) عند ثبوت الضغط تقريباً. ماذا يحدث لحجمه؟

    An air-filled balloon is placed in a very cold refrigerator (temperature decreases) at roughly constant pressure. What happens to its volume?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    يزداد
    Increases
    B
    ينكمش (يقل الحجم)
    Shrinks (volume decreases)
    C
    لا يتغير
    Does not change
    D
    ينفجر
    Bursts
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: قانون شارل \(V \propto T\) (بالكلفن). انخفاض درجة الحرارة يؤدي إلى انخفاض الحجم.Charles' law \(V \propto T\) (in Kelvin). Decreasing temperature leads to decreasing volume.

    \[11 \star\]

    أي من الحالات التالية تصف تحول المادة من الحالة الغازية مباشرة إلى الصلبة؟

    Which of the following describes the direct conversion of a substance from gas to solid?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    التسامي
    Sublimation
    B
    التكاثف
    Condensation
    C
    الترسيب
    Deposition
    D
    الانصهار
    Melting
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: الترسيب: تحول غاز → صلب دون المرور بسائل، مثال: تشكل الصقيع من بخار الماء.Deposition: gas → solid without passing through liquid, e.g., frost formation from water vapor.

    \[12 \star\]

    كمية الحرارة اللازمة لتحويل 1 كيلو جرام من مادة صلبة إلى سائل عند درجة انصهارها تسمى:

    The amount of heat required to convert 1 kg of a solid to liquid at its melting point is called:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    الحرارة النوعية
    Specific heat
    B
    الحرارة الكامنة للتبخر
    Latent heat of vaporization
    C
    السعة الحرارية
    Heat capacity
    D
    الحرارة الكامنة للانصهار
    Latent heat of fusion
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: هي الطاقة اللازمة لكسر الروابط بين الجزيئات في الحالة الصلبة وتحويلها إلى سائل دون تغير درجة الحرارة.It is the energy required to break bonds between molecules in the solid state and convert to liquid without temperature change.

    \[13 \star\]

    في أي من الموائع تكون اللزوجة أكبر عند درجة حرارة الغرفة؟

    Which of the following fluids has the highest viscosity at room temperature?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    العسل
    Honey
    B
    الماء
    Water
    C
    الزيت النباتي
    Vegetable oil
    D
    الكحول
    Alcohol
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: لزوجة العسل عالية جداً بسبب قوى التماسك الكبيرة بين جزيئاته مما يعيق جريانه.Honey has very high viscosity due to strong cohesive forces between its molecules, hindering flow.

    \[14 \star\]

    ماهي العبارة المعبرة عن حساب الضغط الكلي المؤثر على غواص على عمق 20 متراً في البحر علما بأن كثافة ماء البحر تساوي \(1025kg/m³\)

    What is the expression for the total pressure on a diver at a depth of 20 meters in seawater, given that seawater density is \(1025kg/m³\)?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    ضغط الغلاف الجوي فقط
    Atmospheric pressure only
    B
    الضغط الجوي + ضغط عمود الماء
    Atmospheric pressure + water column pressure
    C
    ضغط عمود الماء فقط
    Water column pressure only
    D
    صفر
    Zero
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: الضغط المطلق يساوي الضغط الجوي + \(\rho g h\)، وكلما زاد العمق زاد الضغط.Absolute pressure equals atmospheric pressure + \(\rho g h\), and pressure increases with depth.

    \[15 \star\]

    البلازما هي حالة من المادة تتميز بأنها:

    Plasma is a state of matter characterized as:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    سائل فائق التوصيل
    Superconducting liquid
    B
    صلب ذو ترتيب عشوائي
    Randomly ordered solid
    C
    غاز متأين يحتوي أيونات وإلكترونات حرة
    Ionized gas containing free ions and electrons
    D
    خليط من غازين
    Mixture of two gases
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: البلازما الحالة الرابعة: تحدث عند درجات حرارة هائلة حيث تنفصل الإلكترونات عن الذرات.Plasma is the fourth state: occurs at extremely high temperatures where electrons separate from atoms.

    \[16 \star\]

    أي من العوامل التالية لا يؤثر في مقدار قوة الطفو على جسم مغمور بالكامل في سائل؟

    Which of the following factors does NOT affect the buoyant force on a fully submerged object in a fluid?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    كثافة السائل
    Fluid density
    B
    حجم الجسم المغمور
    Submerged volume
    C
    عجلة الجاذبية
    Gravitational acceleration
    D
    كتلة الجسم فقط
    Object mass only
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: قوة الطفو تساوي \(\rho_f \times V_{sub} \times g\)، تعتمد على كثافة السائل وحجم الجزء المغمور وعجلة الجاذبية وليس على كتلة الجسم مباشرة.Buoyant force equals \(\rho_f \times V_{sub} \times g\), depends on fluid density, submerged volume, and gravity, not directly on object mass.

    \[17 \star\]

    أي التحولات التالية يعتبر عملية طاردة للحرارة (تطلق حرارة)؟

    Which of the following transformations is exothermic (releases heat)?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    التكاثف
    Condensation
    B
    التبخر
    Evaporation
    C
    الانصهار
    Melting
    D
    التسامي
    Sublimation
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: التكاثف (غاز → سائل) والتجمد والترسيب كلها عمليات طاردة للحرارة.Condensation (gas → liquid), freezing, and deposition are all exothermic processes.

    \[18 \star\]

    وفق نظرية الحركة الجزيئية، في الحالة السائلة تكون الجسيمات:

    According to kinetic molecular theory, in the liquid state, particles are:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    متراصة وتهتز في مكانها
    Tightly packed and vibrate in place
    B
    متقاربة لكنها تنزلق وتتدحرج
    Close together but slide and roll past each other
    C
    متباعدة جدا وحركتها عشوائية
    Far apart with random motion
    D
    متأينة تماما
    Fully ionized
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: السائل: جسيمات متقاربة وقوى تجاذب متوسطة، قادرة على الانزلاق والجريان.Liquid: particles are close with moderate attractive forces, able to slide and flow.

    \[19 \star\]

    إذا تضاعفت درجة الحرارة المطلقة (كلفن) لغاز مثالي عند ثبوت الضغط، فحجمه:

    If the absolute temperature (Kelvin) of an ideal gas doubles at constant pressure, its volume:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    ينخفض للنصف
    Halves
    B
    يزداد بمقدار ثابت
    Increases by a constant
    C
    يتضاعف
    Doubles
    D
    يبقى كما هو
    Remains same
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: قانون شارل \(V_1/T_1 = V_2/T_2 \Rightarrow V_2 = V_1 \times (T_2/T_1) = 2V_1\).Charles' law \(V_1/T_1 = V_2/T_2 \Rightarrow V_2 = V_1 \times (T_2/T_1) = 2V_1\).

    \[20 \star\]

    أي مما يلي يصف تأثير زيادة المساحة على الضغط الناتج عن قوة ثابتة؟

    Which of the following describes the effect of increasing area on pressure from a constant force?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    الضغط يزداد
    Pressure increases
    B
    الضغط لا يتغير
    Pressure does not change
    C
    القوة تزداد
    Force increases
    D
    الضغط يقل
    Pressure decreases
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: الضغط = القوة / المساحة. كلما زادت المساحة قل الضغط (علاقة عكسية).Pressure = Force / Area. As area increases, pressure decreases (inverse relationship).

    \[21 \star\]

    أي من الظواهر التالية يمكن تفسيرها باستخدام مبدأ برنولي؟

    Which of the following phenomena can be explained using Bernoulli's principle?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    رفع جناح الطائرة
    Airplane wing lift
    B
    انضغاط الغاز في اسطوانة
    Gas compression in a cylinder
    C
    طفو السفينة
    Ship buoyancy
    D
    تسامي الثلج الجاف
    Dry ice sublimation
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: اختلاف سرعة الهواء فوق وتحت الجناح يسبب فرق ضغط يولد قوة رفع (برنولي).Differences in air speed above and below the wing create a pressure difference generating lift (Bernoulli).

    \[22 \star\]

    مادة في حالة غازية تم تبريدها بشكل مفاجئ فتكونت قطرات سائلة. هذه العملية تسمى:

    A gaseous substance is suddenly cooled and forms liquid droplets. This process is called:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    الانصهار
    Melting
    B
    التكاثف
    Condensation
    C
    التسامي
    Sublimation
    D
    الترسيب
    Deposition
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: التكاثف: تحول الغاز إلى سائل عند فقدان حرارة (مثال: ضباب الزجاج).Condensation: gas to liquid upon losing heat (e.g., glass fogging).

    \[23 \star\]

    وحدة قياس الضغط في النظام الدولي هي:

    The SI unit of pressure is:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    نيوتن
    Newton
    B
    جول
    Joule
    C
    باسكال
    Pascal
    D
    واط
    Watt
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: 1 باسكال = 1 نيوتن/متر مربع، وهي الوحدة الرسمية للضغط.1 Pascal = 1 Newton/m², the official unit of pressure.

    \[24 \star\]

    عندما تُسخن مادة صلبة غير متبلورة كالزجاج فإنها:

    When an amorphous solid like glass is heated, it:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    تنصهر فجأة عند درجة حرارة محددة
    Melts suddenly at a specific temperature
    B
    تتصاعد مباشرة
    Sublimates directly
    C
    لا تتأثر
    Is not affected
    D
    تلين تدريجيا دون نقطة انصهار حادة
    Softens gradually without a sharp melting point
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: الزجاج يمر بدرجة حرارة التحول الزجاجي حيث يصبح لزجاً ويلين بشكل تدريجي.Glass undergoes a glass transition temperature where it becomes viscous and softens gradually.

    \[25 \star\]

    أي من التطبيقات تعتمد على مبدأ أرخميدس في الطفو؟

    Which of the following applications relies on Archimedes' principle of buoyancy?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    الغواصات
    Submarines
    B
    الثيرمومتر
    Thermometer
    C
    الأسطوانة الهيدروليكية
    Hydraulic cylinder
    D
    المضخة
    Pump
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: الغواصة تتحكم في كثافتها (وزنها) عن طريق خزانات الصابورة لتغوص أو تطفو وفق مبدأ أرخميدس.Submarines control their density (weight) using ballast tanks to dive or float according to Archimedes' principle.

    \[26 \star\]

    جزيئات المادة في الحالة الصلبة تكون مرتبة في شبكة بلورية وتقوم بحركة:

    Molecules in the solid state are arranged in a crystal lattice and undergo:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    انتقالية سريعة
    Rapid translational motion
    B
    اهتزازية حول مواقع ثابتة
    Vibrational motion around fixed positions
    C
    انزلاقية عشوائية
    Random sliding motion
    D
    دورانية فقط
    Rotational only
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: في الصلب، الجسيمات مهتزة في أماكنها بسبب قوى التجاذب الكبيرة.In solids, particles vibrate in place due to strong attractive forces.

    \[27 \star\]

    يستخدم قانون بويل في تطبيقات مثل:

    Boyle's law is used in applications such as:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    تسيير المنطاد
    Balloon navigation
    B
    تصميم جناح الطائرة
    Wing design
    C
    المحقنة الطبية (سحب الدواء)
    Medical syringe (drawing medication)
    D
    قياس درجة الحرارة
    Temperature measurement
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: سحب المكبس يزيد الحجم فينخفض الضغط ويسحب الدواء، تطبيق مباشر لعلاقة الضغط والحجم.Pulling the plunger increases volume, decreasing pressure and drawing medication - a direct application of pressure-volume relationship.

    \[28 \star\]

    عندما تزداد درجة حرارة سائل محصور في وعاء مغلق، فإن ضغطه:

    When the temperature of a confined liquid in a closed container increases, its pressure:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    ينخفض
    Decreases
    B
    لا يتغير
    Does not change
    C
    يتوقف
    Stops
    D
    يزداد
    Increases
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: زيادة درجة الحرارة تزيد من الطاقة الحركية والاصطدامات بجدران الوعاء مما يزيد الضغط (قانون جاي-لوساك).Increasing temperature increases kinetic energy and collisions with container walls, increasing pressure (Gay-Lussac's law).

    \[29 \star\]

    أي مما يلي يعبر عن الطاقة الحرارية للجسم بدقة؟

    Which of the following accurately expresses the thermal energy of a body?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    مجموع طاقات الحركة العشوائية للجسيمات وطاقات الوضع الداخلية
    Sum of random kinetic energies and internal potential energies of particles
    B
    طاقة وضع الجسم في مجال الجاذبية
    Gravitational potential energy of the body
    C
    طاقة حركة الجسم ككل
    Kinetic energy of the body as a whole
    D
    ناتج الكتلة في سرعة الضوء
    Mass times speed of light squared
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: الطاقة الحرارية هي المحتوى الكلي من الطاقة الحركية العشوائية وطاقة الترابط بين الجزيئات.Thermal energy is the total content of random kinetic energy and intermolecular bonding energy.

    \[30 \star\]

    أي المواد التالية ليس لها شكل ثابت ولا حجم ثابت (تأخذ شكل الوعاء وتملأه بالكامل)؟

    Which of the following materials has neither a fixed shape nor a fixed volume (takes the shape of its container and fills it completely)?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    السائل
    Liquid
    B
    الغاز
    Gas
    C
    الصلب
    Solid
    D
    البلازما في النجوم
    Plasma in stars
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: الغاز: ليس له شكل ثابت ولا حجم ثابت، يتمدد ليملأ أي وعاء.Gas: has no fixed shape or volume, expands to fill any container.

    \[31 \star\]

    إذا كان ضغط غاز محصور في وعاء حجمه \(2L\) هو \(3 atm\)، ثم فتح الصمام ليصبح الحجم \(6L\) عند ثبوت درجة الحرارة، أحسب الضغط الجديد.

    If a gas confined in a \(2L\) container has a pressure of \(3 atm\), and the valve is opened to increase the volume to \(6L\) at constant temperature, calculate the new pressure.

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    1 atm
    1 atm
    B
    2 atm
    2 atm
    C
    3 atm
    3 atm
    D
    4 atm
    4 atm
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: قانون بويل: \(P_1V_1 = P_2V_2 \Rightarrow 3 \times 2 = P_2 \times 6 \Rightarrow P_2 = 6/6 = 1 atm\).Boyle's law: \(P_1V_1 = P_2V_2 \Rightarrow 3 \times 2 = P_2 \times 6 \Rightarrow P_2 = 6/6 = 1 atm\).

    \[32 \star\]

    غاز حجمه \(5L\) عند درجة حرارة \(300K\)، إذا سخن إلى \(600K\) مع ثبوت الضغط، فما حجمه الجديد؟

    A gas has a volume of \(5L\) at \(300K\). If heated to \(600K\) at constant pressure, what is its new volume?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    5 L
    5 L
    B
    10 L
    10 L
    C
    2.5 L
    2.5 L
    D
    15 L
    15 L
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: قانون شارل \(V_1/T_1 = V_2/T_2 \Rightarrow 5/300 = V_2/600 \Rightarrow V_2 = (5 \times 600)/300 = 10L\).Charles' law \(V_1/T_1 = V_2/T_2 \Rightarrow 5/300 = V_2/600 \Rightarrow V_2 = (5 \times 600)/300 = 10L\).

    \[33 \star\]

    جسم كثافته \(800 kg/m³\) يطفو على سطح ماء كثافته \(1000 kg/m³\). ما النسبة المغمورة من حجمه؟

    An object with density \(800 kg/m³\) floats on water with density \(1000 kg/m³\). What fraction of its volume is submerged?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    20%
    20%
    B
    100%
    100%
    C
    80%
    80%
    D
    50%
    50%
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 الشرح:📖 Explanation: نسبة الغمر = كثافة الجسم / كثافة السائل = \(800/1000 = 0.8 = 80\%\).Submerged fraction = object density / fluid density = \(800/1000 = 0.8 = 80\%\).

    \[34 \star\]

    الموائع التي تم دراستها من الممكن تصنيف المواد التالية من ضمنها

    The fluids studied can classify the following materials among them

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    B و A
    A and B
    B
    C و D
    C and D
    C
    D و A
    A and D
    D
    C و B
    B and C
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 طريقة الحل:📖 Solution: من الشكل، المواد التي تمثل موائع (سوائل وغازات) هي: الزيت (C) والهواء (B). إذن الإجابة الصحيحة هي C و B (الخيار D).From the figure, the materials that represent fluids (liquids and gases) are: oil (C) and air (B). So the correct answer is B and C (option D).

    \[35 \star\]

    أربع مكعبات لها نفس الوزن وضعت على سطح من الرمل أحد المكعبات تحدث أكبر مقدار من الضغط على سطح الرمل

    Four cubes of equal weight are placed on sand. Which cube exerts the greatest pressure on the sand?

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    المكعب الأول
    Cube 1
    B
    المكعب الثاني
    Cube 2
    C
    المكعب الثالث
    Cube 3
    D
    المكعب الرابع
    Cube 4
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 طريقة الحل:📖 Solution: الضغط = القوة / المساحة. الوزن ثابت، أصغر مساحة تماس تعطي أكبر ضغط. المكعب الثالث يستقر على حافته (مساحة صغيرة) لذا ضغطه أكبر. الإجابة الصحيحة: المكعب الثالث (C).Pressure = Force / Area. Weight is constant, smallest contact area gives greatest pressure. Cube 3 rests on its edge (small area) so it exerts the greatest pressure. Correct answer: Cube 3 (C).

    \[36 \star\]

    جسم وزنه \(200\;N\) وضع على سطح رملي بمساحة قدرها \(0.2 m^2\) فإن الضغط على الرمل =

    An object weighing \(200\;N\) is placed on a sand surface with an area of \(0.2 m^2\). The pressure on the sand is:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    \(p = 1400\;Pa\)
    \(p = 1400\;Pa\)
    B
    \(p = 800\;Pa\)
    \(p = 800\;Pa\)
    C
    \(p = 1000\;Pa\)
    \(p = 1000\;Pa\)
    D
    \(p = 1200\;Pa\)
    \(p = 1200\;Pa\)
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 طريقة الحل:📖 Solution: \(P = \frac{F}{A} = \frac{200}{0.2} = 1000\;Pa\). الإجابة الصحيحة: 1000 Pa (C).\(P = \frac{F}{A} = \frac{200}{0.2} = 1000\;Pa\). Correct answer: 1000 Pa (C).

    \[37 \star\]

    في الأنابيب الأفقية وحسب قانون برنولي فإن أقل قيمة للضغط في الجزء

    In horizontal pipes and according to Bernoulli's principle, the lowest pressure is in section:

    أختر الإجابة الصحيحة

    Choose the correct answer


    A
    1
    1
    B
    2
    2
    C
    3
    3
    D
    4
    4
  • 📘 طريقة الحلSolution
  • 📖 طريقة الحل:📖 Solution: برنولي في الأنبوب الأفقي: كلما زادت السرعة قل الضغط. أضيق مقطع هو رقم 3، لذا أقصى سرعة وأقل ضغط. الإجابة الصحيحة: الجزء 3 (C).Bernoulli in horizontal pipe: higher speed means lower pressure. The narrowest section is #3, so highest speed and lowest pressure. Correct answer: Section 3 (C).

    📝 المسائل التطبيقية

    📝 Application Problems

    📈 المسألة الأولى: منحنى التسخين (الطاقة الحرارية – درجة الحرارة)

    📈 Problem 1: Heating Curve (Thermal Energy vs. Temperature)

    الشكل البياني التالي يبين العلاقة بين الطاقة الحرارية ودرجة الحرارة لجسم تم تسخينة وهو في الحالة الصلبة.

    The following graph shows the relationship between thermal energy and temperature for a solid object being heated.

    1. حدد أي جزء من الخط البياني كانت المادة في الحالة السائلة.
    2. Identify which part of the graph shows the substance in the liquid state.
    3. حدد الطاقة الحرارية اللازمة لتحويل المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية.
    4. Determine the thermal energy required to convert the substance from liquid to gas.
    5. حدد درجة الغليان للمادة.
    6. Determine the boiling point of the substance.
    7. حدد درجة انصهار المادة.
    8. Determine the melting point of the substance.
    9. حدد الطاقة الحرارية اللازمة لتحويل المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة.
    10. Determine the thermal energy required to convert the substance from solid to liquid.
    Heating curve - thermal energy vs temperature

    ✅ حل المسألة الأولى

    ✅ Solution to Problem 1

    1- الحالة السائلة:1- Liquid state:
    تكون المادة في الحالة السائلة في الجزء
    C → D
    لأن درجة الحرارة ترتفع مع الزمن بدون تغير في الحالة.
    The substance is in the liquid state in the C → D region because temperature rises with time without state change.

    2- الطاقة اللازمة للتحول من سائل إلى غاز:2- Energy for liquid to gas conversion:
    تمثلها المنطقة
    D → E
    = 3073 - 813.7 = 2259.3 J
    Represented by the
    D → E
    region = 3073 - 813.7 = 2259.3 J

    3- درجة الغليان:3- Boiling point:
    هي عند الجزء الثابت D → E = 373 K At the constant region D → E = 373 K

    4- درجة الانصهار:4- Melting point:
    هي عند الجزء الثابت
    B → C
    = 273 K
    At the constant region
    B → C
    = 273 K

    5- الطاقة اللازمة للتحول من صلب إلى سائل:5- Energy for solid to liquid conversion:
    تمثلها المنطقة
    B → C
    = 395.7 - 61.7 = 334 J
    Represented by the
    B → C
    region = 395.7 - 61.7 = 334 J

    🌊 المسألة الثانية: الطفو والكثافة (أجسام مغمورة في الماء)

    🌊 Problem 2: Buoyancy and Density (Objects Submerged in Water)

    أربع أجسام لها نفس الحجم \(V = 0.02 m³\)، مغمورة في الماء كثافته \(\rho = 1000 kg/m³\)، كتل الأجسام \(A = 18 kg, B = 20 kg, C = 22 kg, D = 25 kg\).

    Four objects have the same volume \(V = 0.02 m³\), submerged in water of density \(\rho = 1000 kg/m³\). Their masses are \(A = 18 kg, B = 20 kg, C = 22 kg, D = 25 kg\).

    أي الأجسام التالية يبقى معلقا وايهما يطفوا وايهما يغوص في الماء؟

    Which objects remain suspended, float, or sink in water?

    Objects in water

    📐 طريقة الحل (حساب الكثافة والمقارنة مع الماء)

    📐 Solution Method (Calculate density and compare to water)

    نحسب كثافة كل جسم: \(\rho = m / V\)

    Calculate each object's density: \(\rho = m / V\)

    • A: 18 / 0.02 = 900 kg/m³ (أقل من الماء → يطفو)
    • A: 18 / 0.02 = 900 kg/m³ (less than water → floats)
    • B: 20 / 0.02 = 1000 kg/m³ (يساوي كثافة الماء → يبقى معلقاً)
    • B: 20 / 0.02 = 1000 kg/m³ (equals water density → suspended)
    • C: 22 / 0.02 = 1100 kg/m³ (أكبر من الماء → يغوص)
    • C: 22 / 0.02 = 1100 kg/m³ (greater than water → sinks)
    • D: 25 / 0.02 = 1250 kg/m³ (أكبر من الماء → يغوص)
    • D: 25 / 0.02 = 1250 kg/m³ (greater than water → sinks)

    🔹 النتائج النهائية:

    🔹 Final Results:

    🔸 الجسم الذي يبقى معلق: B
    🔸 الجسم الذي يطفو: A
    🔸 الأجسام التي تغوص: C و D

    🔸 Suspended object: B
    🔸 Floating object: A
    🔸 Sinking objects: C and D

    ⚙️ المسألة الثالثة: تطبيق باسكال – كرسي الحلاق

    ⚙️ Problem 3: Pascal's Principle – Barber Chair

    يرفع الحلاق كرسي يجلس عليه زبون عن طريق تطبيق قوة مقدارها \(100 N\) على مكبس هيدروليكي بمساحة \(0.01 m²\). إذا كان الكرسي متصلًا بمكبس مساحته \(0.1 m²\)، افترض أن كتلة الكرسي نفسه \(5 kg\) (استخدم \(g = 10 m/s²\)). احسب كتلة الزبون.

    A barber raises a chair with a customer by applying a force of \(100 N\) on a hydraulic piston with area \(0.01 m²\). The chair is connected to a piston with area \(0.1 m²\). The chair's mass is \(5 kg\) (use \(g = 10 m/s²\)). Calculate the customer's mass.

    Hydraulic press diagram

    📌 قانون باسكال: \(F_1/A_1 = F_2/A_2\)

    📌 Pascal's Law: \(F_1/A_1 = F_2/A_2\)

    المعطيات:
    \(F_1 = 100 N, A_1 = 0.01 m², A_2 = 0.1 m²\),
    كيلو جرام 5 = كتلة الكرسي

    Given:
    \(F_1 = 100 N, A_1 = 0.01 m², A_2 = 0.1 m²\)
    chair mass = 5 kg

    أولاً نحسب القوة المؤثرة على المكبس الكبير
    (\(F_2\))
    \[F_2 = (F_1 \times A_2) / A_1 = (100 \times 0.1) / 0.01 = ]1000 N]\]

    First: Calculate the force on the large piston
    (\(F_2\))
    \[F_2 = (F_1 \times A_2) / A_1 = (100 \times 0.1) / 0.01 = 1000 N\]

    ثانياً: القوة \[F_2\] تساوي وزن (الكرسي + الزبون)
    الكتلة الكلية = \[F_2 / g = 1000 / 10 = ]100 kg]\]

    Second: The force \[F_2\] equals the weight of (chair + customer)
    Total mass = \[F_2 / g = 1000 / 10 = 100 kg\]

    ثالثاً: كتلة الزبون = الكتلة الكلية – كتلة الكرسي = 100 – 5 = 95 كيلو جرام

    Third: Customer mass = total mass – chair mass = 100 – 5 = 95 kg

    ✅ إذن كتلة الزبون = 95 كيلوجرام

    ✅ Therefore, the customer's mass = 95 kg

    🎈 المسألة الرابعة: قانون شارل (الضغط ثابت)

    🎈 Problem 4: Charles's Law (Constant Pressure)

    عينة من غاز الأوكسجين حجمها ودرجة حرارتها: \(V_1 = 0.2 m³, T_1 = 270 K\)، وضعت داخل إناء عند ضغط ثابت، ثم تغيرت درجة الحرارة حتى أصبح الحجم \(V_2 = 0.27 m³\). احسب درجة حرارة العينة (بالتدرج السيليزي) عند الحجم الجديد.

    An oxygen gas sample has volume and temperature: \(V_1 = 0.2 m³, T_1 = 270 K\), placed in a container at constant pressure. The temperature changes until the volume becomes \(V_2 = 0.27 m³\). Calculate the sample temperature (in Celsius) at the new volume.

    Charles's law experiment

    🧪 تطبيق قانون شارل: \[V_1 / T_1 = V_2 / T_2\]

    🧪 Applying Charles's Law: \[V_1 / T_1 = V_2 / T_2\]

    بالتعويض \[0.2 / 270 = 0.27 / T_2\]

    Substituting: \[0.2 / 270 = 0.27 / T_2\]

    \[T_2 = (0.27 \times 270) / 0.2 = 364.5 K\]

    \[T_2 = (0.27 \times 270) / 0.2 = 364.5 K\]

    التحويل إلى الدرجة السيليزية: \[T(°C) = 364.5 - 273 = 91.5 °C\]

    Convert to Celsius: \[T(°C) = 364.5 - 273 = 91.5 °C\]

    🔹 الإجابة النهائية: درجة الحرارة ≈ 91.5 °C

    🔹 Final Answer: Temperature ≈ 91.5 °C

    🚗 المسألة الخامسة: رافعة السيارات (مبدأ باسكال)

    🚗 Problem 5: Car Lift (Pascal's Principle)

    رافعة سيارات: مساحة المكبس الصغير \(0.1 m²\) ومساحة المكبس الكبير \(1.2 m²\). وضعت سيارة وزنها \(7000 N\) فوق المكبس الكبير. احسب أقل قوة يجب تطبيقها على المكبس الصغير حتى يتم رفع السيارة.

    A car lift has a small piston area of \(0.1 m²\) and a large piston area of \(1.2 m²\). A car weighing \(7000 N\) is placed on the large piston. Calculate the minimum force that must be applied to the small piston to lift the car.

    Car lift hydraulic

    ⚙️ تطبيق قاعدة باسكال: \[F_1 / A_1 = F_2 / A_2\]

    ⚙️ Applying Pascal's Law: \[F_1 / A_1 = F_2 / A_2\]

    المعطيات:
    \[A_1 = 0.1 m²\] (صغير)
    \[A_2 = 1.2 m²\] (كبير)
    \[F_2 =\] وزن السيارة = \(7000 N\)

    Given:
    \[A_1 = 0.1 m²\] (small)
    \[A_2 = 1.2 m²\] (large)
    \[F_2 =\] car weight = \(7000 N\)

    \[F_1 = (F_2 \times A_1) / A_2 = (7000 \times 0.1) / 1.2 = 700 / 1.2 = 583.33 N\]

    \[F_1 = (F_2 \times A_1) / A_2 = (7000 \times 0.1) / 1.2 = 700 / 1.2 = 583.33 N\]

    ✅ أقل قوة مطلوبة على المكبس الصغير ≈ 583.33 نيوتن

    ✅ Minimum force required on the small piston ≈583.33 N

    📚 جميع الحلول مبنية على القوانين الفيزيائية الأساسية (قانون باسكال، الطفو، شارل، قراءة المنحنيات الحرارية)
    📚 All solutions are based on fundamental physical laws (Pascal's law, buoyancy, Charles's law, reading thermal curves)

    No comments:

    Post a Comment

    🧮 Calculator
    🗑️
    ✏️ قلم