Physics
📄 اطبع pdf
00971504825082
اسئلة مراجعة الفصل الثالث فيزياء الثاني عشر عام (خكومي ) حسب الهيكل ( 2025-2026)
📚 أسئلة مراجعة الفصل الثالث - فيزياء الحادي عشر عام
📚 Chapter 3 Review Questions - Grade 11 Physics
حسب الهيكل (2025-2026)According to the structure (2025-2026)
🏛️ 1 - يوضِّح فرق الجهد وتدفق التيار في دائرة كهربائية باستخدام نموذج النهر🏛️ 1 - Illustrates voltage and current flow in an electrical circuit using the river model
في نموذج النهر الجبلي، المصدر الذي يرفع الماء إلى قمة الجبل هو الشمس أما في نموذج الدائرة الكهربائية هو ؟
In the mountain river model, the source that raises water to the top of the mountain is the sun, while in the electrical circuit model it is?
A
المقاومةResistance
B
المكثفCapacitor
C
البطارية أو المولد (مصدر الطاقة)Battery or generator (energy source)
D
السلك الكهربائيElectrical wire
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 الشرح من النص:
"أي جزء من أجزاء دورة مياه النهر يشبه البطارية أو المولد في الدائرة الكهربائية؟ الشمس هي مصدر الطاقة المطلوب لرفع الماء إلى قمة الجبل."
التفصيل العلمي:
البطارية أو المولد هو مصدر الطاقة في الدائرة الكهربائية. يوفر فرق الجهد (الفلطية) الذي يدفع الإلكترونات للحركة. تماماً كما تمد الشمس الطاقة لرفع الماء إلى قمة الجبل، مما يخلق فرق الارتفاع (فرق الجهد) الذي يدفع الماء للتدفق.
🏛️ 1 - يوضِّح فرق الجهد وتدفق التيار في دائرة كهربائية باستخدام نموذج النهر🏛️ 1 - Illustrates voltage and current flow in an electrical circuit using the river model
"أياً كان المسار الذي سيسلكه النهر الجبلي، يكون تغير ارتفاعه من قمة الجبل إلى سهله في اتجاه واحد."
ماذا يمثل هذا المبدأ في الدائرة الكهربائية؟
"Whatever path the mountain river takes, its change in height from the mountain top to its plain is in one direction."
What does this principle represent in an electrical circuit?
A
التيار المترددAlternating current
B
التيار المستمرDirect current
C
المقاومةResistance
D
الجهدVoltage
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح من النص:
"يكون تغير ارتفاعه من قمة الجبل إلى سهله في اتجاه واحد."
التفصيل العلمي:
في الدوائر ذات التيار المستمر يتدفق التيار الكهربائي في اتجاه ثابت واحد: من القطب الموجب للبطارية إلى القطب السالب (الاتجاه الاصطلاحي). تماماً كما يتدفق الماء من قمة الجبل (الارتفاع العالي) إلى السهل (الارتفاع المنخفض) في اتجاه واحد فقط. هذا هو عكس التيار المتردد الذي يعكس اتجاهه بشكل دوري.
🏛️ 1 - يوضِّح فرق الجهد وتدفق التيار في دائرة كهربائية باستخدام نموذج النهر🏛️ 1 - Illustrates voltage and current flow in an electrical circuit using the river model
في نموذج النهر الجبلي، إذا كان فرق الارتفاع بين قمة الجبل والسهل هو
\[\Delta h=500 \, \text{m}\]، ومعدل تدفق الماء الكلي هو
\[Q = 50 \, \text{m}^3/\text{s}\]، والمقاومة الهيدروليكية الكلية هي
\[R_h =10 \, \text{s}/\text{m}^2\].
أي من المعادلات التالية تمثل العلاقة بين هذه الكميات (تشبيهاً لقانون أوم)؟
In the mountain river model, if the height difference between the mountain top and the plain is
\[\Delta h=500 \, \text{m}\], the total water flow rate is
\[Q = 50 \, \text{m}^3/\text{s}\], and the total hydraulic resistance is
\[R_h =10 \, \text{s}/\text{m}^2\].
Which of the following equations represents the relationship between these quantities (analogous to Ohm's law)?
A
\[Q = R_h \times \Delta h\]
B
\[\Delta h = R_h \times Q\]
C
\[Q = R_h \times \Delta h\]
D
\[R_h =\frac{ Q }{ \Delta h}\]
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح التفصيلي:
قانون أوم الكهربائي:
\[V = I \times R\]
التشبيه الهيدروليكي (نموذج النهر الجبلي):
\[\Delta h = Q \times R_h\]
حيث:
• \[\Delta h = V\] فرق الارتفاع = فرق الجهد
• \[Q = I\] معدل التدفق الحجمي = التيار
• \[R_h = R\] المقاومة الهيدروليكية = المقاومة الكهربائية
التحقق بالأرقام المعطاة:
\[500 = 50 \times 10 \quad \Rightarrow \quad 500 = 500 \;\; \checkmark\]
الاستنتاج الفيزيائي:
هذا التشبيه يساعد الطلاب على فهم أن زيادة المقاومة (مثل الصخور في النهر أو المقاومات في الدائرة) تقلل التدفق (التيار) إذا بقي فرق الجهد (الارتفاع) ثابتاً.
🏛️ 2 - اشرح خصائص الدائرة على التوالي🏛️ 2 - Explain the properties of series circuits
إذا تم توصيل ثلاثة أميترات في ثلاث نقاط مختلفة في دائرة توالي تحتوي على بطارية وثلاث مصابيح مقاومتها مسجلة أسفل المصباح عند غلق المفتاح ماذا تتوقع أن تُظهر قراءة الأميترات؟
If three ammeters are connected at three different points in a series circuit containing a battery and three lamps with their resistances recorded below the lamp when the switch is closed, what would you expect the ammeter readings to show?
A
الأميتر بعد المصباح الأول يقرأ أكبر تيارThe ammeter after the first lamp reads the largest current
B
الأميتر بعد المصباح الثاني يقرأ أكبر تيارThe ammeter after the second lamp reads the largest current
C
الأميتر بعد المصباح الثالث يقرأ أكبر تيارThe ammeter after the third lamp reads the largest current
D
جميع الأميترات الثلاثة تقرأ نفس قيمة التيارAll three ammeters read the same current value
✅ الإجابة الصحيحة: D
📖 الشرح من النص:
"إذا وصلت ثلاثة أجهزة أميتر في الدائرة، كما هو موضح في الشكل ستظهر جميعها نفس قيمة التيار."
التفصيل العلمي:
الأميتر يقيس التيار المار فيه. في دائرة التوالي، التيار ثابت في كل النقاط. لذلك، بغض النظر عن مكان توصيل الأميتر (بعد المصباح الأول، بين أو بعد المصباح الثاني أو بعد المصباح الثالث)، ستكون القراءة متطابقة. هذا يؤكد أن التيار لا يتغير في دائرة التوالي.
🏛️ 2 - اشرح خصائص الدائرة على التوالي🏛️ 2 - Explain the properties of series circuits
أحد الإجابات التالية لا تعتبر من ميزات التوصيل على التوالي
One of the following is not a characteristic of series connection
A
نحصل على مقاومة مكافئة أكبر من أي مقاومةWe get an equivalent resistance greater than any resistance
B
التيار المار في المقاومات متساويThe current through the resistors is equal
C
المقاوم الأكبر يحتاج إلى جهد أكبرThe larger resistor needs a larger voltage
D
إذا حدث انقطاع في جزء من الدائرة باقي الدائرة تعملIf a break occurs in part of the circuit, the rest of the circuit continues to work
✅ الإجابة الصحيحة: D
📖 الشرح: في دائرة التوصيل على التوالي، المسار الذي تسلكه الإلكترونات يكون واحداً فقط. لذلك، إذا حدث انقطاع (كاحتراق مصباح) في أي جزء من الدائرة، فإن التيار يتوقف تماماً عن المرور، وبالتالي تتوقف جميع أجزاء الدائرة عن العمل. هذه إحدى أهم عيوب التوصيل على التوالي. أما الميزات الأخرى المذكورة فهي صحيحة: المقاومة المكافئة تكون أكبر من أي مقاومة \[R_{total} = R_1 + R_2 + ...\]، التيار متساوٍ في جميع المقاومات، والمقاومة الأكبر تأخذ جهداً أكبر \[V = I \times R\].
🏛️ 3 - يعرّف المقاومة المكافئة🏛️ 3 - Defines equivalent resistance
أي العبارات التالية تصف بدقة المفهوم الفيزيائي للمقاومة المكافئة من منظور الديناميكا الكهربائية؟
Which of the following statements accurately describes the physical concept of equivalent resistance from the perspective of electrodynamics?
A
متوسط حسابي لقيم المقاومات في الدائرةArithmetic mean of the resistance values in the circuit
B
مقاومة تعادل قيمتها مجموعة من المقاومات وتعادل حاصل قسمة الجهد الكلي إلى التيار الكليA resistance whose value is equivalent to a set of resistors and equals the total voltage divided by the total current
C
هي دوما مجموع مقلوب المقاومات الموجودة في الدائرةIt is always the sum of the reciprocals of the resistors in the circuit
D
ناتج قسمة التيار الكلي إلى جهد المصدرThe result of dividing the total current by the source voltage
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح المتقدم: المقاومة المكافئة هي مفهوم يعتمد على قانون أوم، حيث يمكن استبدال أي شبكة من المقاومات بمقاومة واحدة ومصدر جهد واحد. رياضياً: \[R_{eq} = \frac{V}{I}\] حيث \[V\] هو فرق الجهد المطبق على الشبكة و\[I\] هو التيار الكلي الداخل إليها. هذا المفهوم أساسي في تحليل الدوائر المعقدة.
🏛️ 3 - يعرّف المقاومة المكافئة🏛️ 3 - Defines equivalent resistance
هل يمكن أن تكون المقاومة المكافئة لدائرة توالي أقل من أصغر مقاومة فيها؟ ولماذا؟
Can the equivalent resistance of a series circuit be less than the smallest resistance in it? Why?
A
لا يمكن أبداً، لأن المقاومة المكافئة في التوالي هي مجموع المقاوماتIt can never happen, because the equivalent resistance in series is the sum of the resistances
B
يمكن إذا كانت المقاومات سالبة (أجهزة نشطة)It can happen if the resistors are negative (active devices)
C
يمكن عند الترددات العالية بسبب تأثير السعة الطفيليةIt can happen at high frequencies due to parasitic capacitance
D
يمكن إذا كانت المقاومات موصولة بشكل عكسيIt can happen if the resistors are connected in reverse
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الشرح المتقدم: في دائرة التوالي، \[R_{eq} = R_1 + R_2 + ... + R_n\] حيث جميع المقاومات \[R_i > 0\] للعناصر السلبية (المقاومات العادية). وبالتالي \[R_{eq} \geq R_{max}\] في التوالي تكون دائماً أكبر من أو تساوي أكبر مقاومة. هذا عكس دائرة التوازي حيث تكون المقاومة المكافئة أصغر من أصغر مقاومة.
🏛️ 4 - يشرح خصائص الدائرة على التوالي🏛️ 4 - Explains the properties of series circuits
كيف تتوزع جهود المقاومات في دائرة التوالي؟
How are the voltages distributed across resistors in a series circuit?
A
الجهد متساوٍ على جميع المقاوماتVoltage is equal across all resistors
B
مجموع جهود المقاومات يساوي جهد المصدر الكليThe sum of the voltages across resistors equals the total source voltage
C
الجهد على المقاومة الأصغر يكون أكبرThe voltage across the smallest resistor is larger
D
الجهد يتوزع بالتساوي دائماًVoltage is always distributed equally
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: في دائرة التوالي، مجموع هبوط الجهد على جميع المقاومات يساوي جهد المصدر (قاعدة كيرشوف للجهد): \[V_t = V_1 + V_2 + V_3 + ...\]
🏛️ 4 - يشرح خصائص الدائرة على التوالي🏛️ 4 - Explains the properties of series circuits
في الدائرة أدناه قراءة الفولتميتر والأميتر موضحة بالشكل
أحترق فتيل المصباح \[K\] فتصبح قراءة الأميتر والفولتميتر تعادل
In the circuit below, the voltmeter and ammeter readings are shown in the figure
If the fuse of lamp \[K\] burns out, what will the ammeter and voltmeter readings become?
A
قراءة الفولتميتر للمصباح VK = 0.0 V
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 4 V
قراءة الأميتر A = 0.0Voltmeter reading for lamp VK = 0.0 V
Voltmeter reading for lamp VM = 4 V
Ammeter reading A = 0.0
B
قراءة الفولتميتر للمصباح VK = 0.0 V
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 0.0 V
قراءة الأميتر A = 0.0Voltmeter reading for lamp VK = 0.0 V
Voltmeter reading for lamp VM = 0.0 V
Ammeter reading A = 0.0
C
قراءة الفولتميتر للمصباح VK = 8 V
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 0.0 V
قراءة الأميتر A = 0.0Voltmeter reading for lamp VK = 8 V
Voltmeter reading for lamp VM = 0.0 V
Ammeter reading A = 0.0
D
قراءة الفولتميتر للمصباح VK = 0.0 V
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 4 V
قراءة الأميتر A = 0.5Voltmeter reading for lamp VK = 0.0 V
Voltmeter reading for lamp VM = 4 V
Ammeter reading A = 0.5
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 الشرح: عندما يحترق فتيل المصباح K، تنقطع الدائرة الكهربائية (دائرة مفتوحة). عندها:
- التيار في الدائرة يصبح صفراً \[A = 0.0\]
- المصباح \[M\] لا يمر به تيار، لذا قراءة الفولتميتر عليه \[V=0.0 V\]
- المصباح \[K\] (المحترق) يصبح مثل مقاومة لا نهائية، فيظهر عليه جهد المصدر الكامل \[V_B=8 V\]
هذه الظاهرة تفسر لماذا لا تضيء المصابيح في دائرة التوالي عند تلف أحدها، بينما يظهر الجهد الكامل على طرفي المصباح التالف.
🏛️ 5 - احسب المقاومة المكافئة والتيار الكلي المار في دائرة توالي🏛️ 5 - Calculate the equivalent resistance and total current in a series circuit
ثلاث مقاومات متصلة على التوالي كما في الشكل أدناه تم حساب المقاومة المكافئة فكانت \[25 Ω\] فإن قيمة المقاوم الثاني تعادل
Three resistors are connected in series as shown in the figure below. The equivalent resistance was calculated to be \[25 Ω\]. What is the value of the second resistor?
A
\[R_2= 7\;\; Ω\]
B
\[R_2= 11\;\; Ω\]
C
\[R_2= 9\;\; Ω\]
D
\[R_2= 13\;\; Ω\]
✅ الإجابة الصحيحة: B \[11 Ω\]
📖 الشرح: المقاومة المكافئة في دائرة التوالي: \[R_{eq} = R_1 + R_2 + R_3\]
\[25 = 7 + R_2 + 7 \Rightarrow 25 = 14 + R_2 \Rightarrow R_2 = 25 - 14 = 11\;\Omega\]
🏛️ 5 - احسب المقاومة المكافئة والتيار الكلي المار في دائرة توالي🏛️ 5 - Calculate the equivalent resistance and total current in a series circuit
ثلاث مقاومات متصلة على التوالي
\[R_1=5\;\Omega\;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2=10\;\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_3=?\]
وكانت قراءة الأميتر والفولتميتر
\[I=0.6\; A \;\;\;\;\;\;\;\;\; V=18\; V\]
فإن قيمة المقاوم الثالث تعادل
Three resistors are connected in series
\[R_1=5\;\Omega\;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2=10\;\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_3=?\]
The ammeter and voltmeter readings are
\[I=0.6\; A \;\;\;\;\;\;\;\;\; V=18\; V\]
What is the value of the third resistor?
A
\[R_3=5\;\Omega\]
B
\[R_3=20\;\Omega\]
C
\[R_3=10\;\Omega\]
D
\[R_3=15\;\Omega\]
✅ الإجابة الصحيحة: D (15 Ω)
📖 الشرح: باستخدام قانون أوم: \[R_{eq} = \frac{V}{I} = \frac{18}{0.6} = 30\;\Omega\]
في دائرة التوالي: \[R_{eq} = R_1 + R_2 + R_3 \Rightarrow 30 = 5 + 10 + R_3 \Rightarrow R_3 = 30 - 15 = 15\;\Omega\]
🏛️ 6 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توالي🏛️ 6 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a series circuit
في الشكل أدناه دائرة تتكون من مقاومتين
\[R_2=40\;\Omega , R_1= 60\;\Omega\] متصلة بمصدر تيار مستمر فرق جهده
\[5.0 V\]
فإن قراءة الفولتميتر تعادل
In the figure below, a circuit consists of two resistors
\[R_2=40\;\Omega , R_1= 60\;\Omega\] connected to a DC source with voltage
\[5.0 V\]
What is the voltmeter reading?
A
\[\Delta V= 3\;\;V\]
B
\[\Delta V= 2\;\;V\]
C
\[\Delta V= 1\;\;V\]
D
\[\Delta V= 4\;\;V\]
✅ الإجابة الصحيحة: A (3 V)
📖 الشرح: التيار في الدائرة: \[I = \frac{V}{R_1 + R_2} = \frac{5}{60 + 40} = \frac{5}{100} = 0.05\;A\]
قراءة الفولتميتر الجهد على \[R_1\] \[\Delta V = I \times R_1 = 0.05 \times 60 = 3\;V\]
🏛️ 6 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توالي🏛️ 6 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a series circuit
مقاومة كهربائية
\[R=2\;\Omega\] متصلة ببطارية فرق جهدها
\[V=12\;V\] ويمر بها تيار
\[I=6\;A\] أراد الطالب أن يجعل التيار المار في المقاومة
\[I=0.5\;A\] فقام بتوصيل مقاومة على التوالي
كما في الشكل أدناه فإن مقدار المقاومة اللازم توصيلها على التوالي تعادل
An electrical resistor
\[R=2\;\Omega\] is connected to a battery with voltage
\[V=12\;V\] and a current of
\[I=6\;A\] flows through it. The student wants to make the current through the resistor
\[I=0.5\;A\] so he connects a resistor in series
as shown in the figure below. What is the value of the resistor that needs to be connected in series?
A
\[R=16\;\Omega\]
B
\[R=18\;\Omega\]
C
\[R=20\;\Omega\]
D
\[R=22\;\Omega\]
✅ الإجابة الصحيحة: D (22 Ω)
📖 الشرح: في الحالة الأولى: \[R_{eq1} = \frac{V}{I_1} = \frac{12}{6} = 2\;\Omega\] (وهي المقاومة الأصلية)
في الحالة الثانية: نريد \[I_2 = 0.5\;A\] إذن: \[R_{eq2} = \frac{V}{I_2} = \frac{12}{0.5} = 24\;\Omega\]
المقاومة المضافة: \[R_{added} = R_{eq2} - R_{original} = 24 - 2 = 22\;\Omega\]
🏛️ 7 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توالي🏛️ 7 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a series circuit
دائرة توالي مكونة من مقاومتين \[R_1 = 10\Omega\;\;\;\;\;\;\;\;R_2 = 20\Omega\] ومصدر جهد \[V = 60V\]
أحسب قيمة التيار \[I\] المار في الدائرة.
A series circuit consisting of two resistors \[R_1 = 10\Omega\;\;\;\;\;\;\;\;R_2 = 20\Omega\] and a voltage source \[V = 60V\]
Calculate the current \[I\] flowing in the circuit.
A
\[I = 3A\]
B
\[I = 4A\]
C
\[I = 2A\]
D
\[I = 1A\]
✅ الحل:
المقاومة الكلية: \[R_T = R_1 + R_2 = 10 + 20 = 30\Omega\]
قانون أوم: \[I = \frac{V}{R_T} = \frac{60}{30} = 2A\]
📌 الإجابة الصحيحة: C
🏛️ 7 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توالي🏛️ 7 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a series circuit
دائرة توالي تحتوي على ثلاث مقاومات متساوية \[R = 15\Omega\] لكل منها، ومصدر جهد \[V = 90V\].
أحسب فرق الجهد \[V_R\] على كل مقاومة.
A series circuit contains three equal resistors \[R = 15\Omega\] each, and a voltage source \[V = 90V\].
Calculate the voltage \[V_R\] across each resistor.
A
\[V_R = 15V\]
B
\[V_R = 45V\]
C
\[V_R = 30V\]
D
\[V_R = 90V\]
✅ الحل:
\[R_T = 15 + 15 + 15 = 45\Omega\]
\[I = \frac{90}{45} = 2A\]
\[V_R = I \times R = 2 \times 15 = 30V\]
📌 الإجابة الصحيحة: C
🏛️ 8 - اشرح أهمية دائرة مقسم الجهد لتحقيق فرق جهد مرغوب. استخدم دائرة مقسم الجهد كدائرة توالي لحساب المقاومات وهبوط الجهد عبر المكونات.🏛️ 8 - Explain the importance of a voltage divider circuit to achieve a desired voltage. Use a voltage divider circuit as a series circuit to calculate resistances and voltage drops across components.
ما هي الميزة الأساسية لاستخدام دائرة مقسم الجهد بدلاً من استخدام مصدر جهد منفصل لكل قيمة جهد مطلوبة؟
What is the main advantage of using a voltage divider circuit instead of using a separate voltage source for each required voltage value?
A
توفير تيار أكبرProviding a larger current
B
الحصول على جهود مختلفة من مصدر واحد بتكلفة أقلObtaining different voltages from a single source at a lower cost
C
زيادة المقاومة الكلية للدائرةIncreasing the total resistance of the circuit
D
تحويل التيار المستمر إلى مترددConverting DC to AC
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح:
الميزة الأساسية لمقسم الجهد:
1️⃣ يمكن الحصول على عدة قيم مختلفة للجهود من مصدر واحد فقط
2️⃣ تكلفة اقتصادية منخفضة (مقاومات فقط)
3️⃣ سهولة التصميم والتنفيذ
4️⃣ يستخدم في دوائر الإلكترونيات التناظرية بكثرة
🏛️ 8 - اشرح أهمية دائرة مقسم الجهد لتحقيق فرق جهد مرغوب. استخدم دائرة مقسم الجهد كدائرة توالي لحساب المقاومات وهبوط الجهد عبر المكونات.🏛️ 8 - Explain the importance of a voltage divider circuit to achieve a desired voltage. Use a voltage divider circuit as a series circuit to calculate resistances and voltage drops across components.
في الشكل أدناه دائرة تتكون من مقاومتين
\[R_1 = 80\Omega , R_2 = 40\Omega\]
متصلة بمصدر تيار مستمر فرق جهده (6.0 V)
فإن قراءة الفولتميتر تعادل:
In the figure below, a circuit consists of two resistors
\[R_1 = 80\Omega , R_2 = 40\Omega\]
connected to a DC source with voltage (6.0 V)
The voltmeter reading is:
A
1 V
B
3 V
C
2 V
D
4 V
✅ الحل:
المعطيات:
\[R_1 = 80\Omega\;\;\;\;\;\;R_2 = 40\Omega\;\;\;\;\;\;\;V_s = 6V\]
الخطوة 1: حساب المقاومة الكلية
\[R_T = R_1 + R_2 = 80 + 40 = 120\Omega\]
الخطوة 2: حساب التيار المار في الدائرة
\[I = \frac{V_s}{R_T} = \frac{6}{120} = 0.05A = 50mA\]
الخطوة 3: حساب فرق الجهد على المقاومة \[R_2\] (قراءة الفولتميتر)
\[V_2 = I \times R_2 = 0.05 \times 40 = 2V\]
📌 الإجابة الصحيحة: C (2 V)
🏛️ 9 - اشرح خصائص دائرة التوازي. واحسب المقاومة المكافئة لدائرة توازي🏛️ 9 - Explain the properties of parallel circuits. Calculate the equivalent resistance of a parallel circuit
أحد الإجابات التالية لا تعتبر من ميزات التوصيل على التوازي
One of the following is not a characteristic of parallel connection
A
فرق الجهد متساوي في المقاوماتVoltage is equal across resistors
B
المقاوم الأكبر يمر به تيار أكبرThe larger resistor has a larger current passing through it
C
إذا حدث انقطاع في جزء من الدائرة باقي الدائرة تعملIf a break occurs in part of the circuit, the rest of the circuit continues to work
D
نحصل على مقاومة مكافئة أصغر من أي مقاومةWe get an equivalent resistance smaller than any resistance
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح:
في التوصيل على التوازي:
• فرق الجهد متساوٍ على جميع المقاومات ✓
• التيار يوزع عكسياً مع المقاومة: \[I \propto \frac{1}{R}\]
• المقاوم الأكبر يمر به تيار أصغر (وليس أكبر) ✗
• انقطاع فرع لا يؤثر على باقي الفروع ✓
• المقاومة المكافئة أصغر من أصغر مقاومة ✓
🏛️ 9 - اشرح خصائص دائرة التوازي. واحسب المقاومة المكافئة لدائرة توازي🏛️ 9 - Explain the properties of parallel circuits. Calculate the equivalent resistance of a parallel circuit
ثلاث مقاومات \[R_1 = 60\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2=? \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_3 = 10\Omega\] متصلة على التوازي،
فكانت المقاومة المكافئة \[R_T = 6\Omega\]
أحسب قيمة المقاومة \[R_2\].
Three resistors \[R_1 = 60\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2=? \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_3 = 10\Omega\] are connected in parallel,
and the equivalent resistance was \[R_T = 6\Omega\]
Calculate the value of \[R_2\].
A
\[R_2 = 10\;\Omega\]
B
\[R_2 = 15\;\Omega\]
C
\[R_2 = 20\;\Omega\]
D
\[R_2 = 30\;\Omega\]
✅ الإجابة الصحيحة: C \[R_2 = 20\Omega\]
📖 الشرح:
قانون المقاومات على التوازي:
\[\frac{1}{R_T} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3}\]
بالتعويض: \[R_T = 6\Omega \;\;\;\;\;\;\; R_1 = 60\Omega \;\;\;\;\;\;\;R_3 = 10\Omega\]
\[\frac{1}{6} = \frac{1}{60} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{10}\]
\[\frac{1}{6} = \frac{1}{60} + \frac{1}{R_2} + \frac{6}{60}\]
\[\frac{1}{6} = \frac{7}{60} + \frac{1}{R_2}\]
\[\frac{1}{R_2} = \frac{1}{6} - \frac{7}{60}\]
\[\frac{1}{R_2} = \frac{10}{60} - \frac{7}{60} = \frac{3}{60} = \frac{1}{20}\]
\[R_2 = 20\;\Omega\]
🏛️ 10 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توازي. واحسب المقاومة المكافئة لدائرة توازي🏛️ 10 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a parallel circuit. Calculate the equivalent resistance of a parallel circuit
في الشكل أدناه دائرة تتكون من مقاومتين \[R_1 = R_2 = 4\Omega\] تم وصلهما على التوازي مع بطارية \[V = 6V\]،
فإن قراءة الأميتر (التيار الكلي) تعادل:
In the figure below, a circuit consists of two resistors \[R_1 = R_2 = 4\Omega\] connected in parallel with a battery \[V = 6V\],
The ammeter reading (total current) is:
A
\[I = 1\;A\]
B
\[I = 2\;A\]
C
\[I = 3\;A\]
D
\[I = 4\;A\]
✅ الإجابة الصحيحة: C \[(I = 3A )\]
📖 الشرح:
المقاومة المكافئة للتوازي:
\[\frac{1}{R_T} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}\]
\[\frac{1}{R_T} = \frac{1}{4} + \frac{1}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}\]
\[R_T = 2\;\Omega\]
التيار الكلي (قراءة الأميتر):
\[I = \frac{V}{R_T} = \frac{6}{2} = 3\;A\]
🏛️ 10 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توازي. واحسب المقاومة المكافئة لدائرة توازي🏛️ 10 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a parallel circuit. Calculate the equivalent resistance of a parallel circuit
في الشكل أدناه شدة التيار المار في المقاومة \[R_1 = 8\Omega\] تعادل:
In the figure below, the current through the resistor \[R_1 = 8\Omega\] is:
A
\[I_1 = 0.8\;A\]
B
\[I_1 = 0.6\;A\]
C
\[I_1 = 0.4\;A\]
D
\[I_1 = 0.2\;A\]
✅ الإجابة الصحيحة: C \[I_1 = 0.4A\]
📖 الشرح:
من الشكل: \[R_1 = 8\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2 = 4\Omega\] والمقاومتان على التوازي.
1️⃣ المقاومة المكافئة للتوازي:
\[\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} = \frac{1}{8} + \frac{1}{2} = \frac{1}{8} + \frac{4}{8} = \frac{5}{8}\]
\[R_{eq} = \frac{8}{5}\;\Omega\]
2️⃣ جهد المصدر:
\[V_T = I_T . R_{eq} = 2 \times \frac{8}{5} = 3.2 \;V\]
\[V_T = V_1 = V_2 = 3.2\;V\]
3️⃣ التيار في \[R_1\] (قانون توزيع التيار):
\[I_1 = \frac {V_1}{R_1} = \frac{3.2}{8} = 0.4\;A\]
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
نص قاعدة الحلقات لكيرشوف هو:
The statement of Kirchhoff's loop rule is:
A
مجموع الارتفاع في الجهد يساوي مجموع الانخفاض في الجهدThe sum of the voltage rises equals the sum of the voltage drops
B
مجموع التيارات الداخلة في وصلة يساوي مجموع التيارات الخارجة من الوصلةThe sum of currents entering a junction equals the sum of currents leaving the junction
C
أي أن الجهد يتناسب طردياً مع التيارThat voltage is directly proportional to current
D
أي أن القدرة تتناسب مع مربع التيارThat power is proportional to the square of current
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الشرح المفصل: قاعدة الحلقات تنص على أن المجموع الجبري لجميع فروق الجهد حول أي مسار مغلق في دائرة كهربائية يساوي صفراً. أي مجموع الارتفاع في الجهد يساوي مجموع الانخفاض في الجهد. هذه القاعدة هي تطبيق مباشر لمبدأ حفظ الطاقة في الدوائر الكهربائية، حيث أن الطاقة المكتسبة من المصادر تساوي الطاقة المفقودة في الأحمال.
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
قاعدة الحلقات لكيرشوف هي تطبيق مباشر لأي مبدأ فيزيائي؟
Kirchhoff's loop rule is a direct application of which physical principle?
A
مبدأ حفظ الشحنة الكهربائيةPrinciple of conservation of electric charge
B
مبدأ حفظ الطاقةPrinciple of conservation of energy
C
مبدأ الجذب العامPrinciple of universal gravitation
D
مبدأ عدم اليقينUncertainty principle
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح المفصل: قاعدة الحلقات تعبر عن مبدأ حفظ الطاقة في الدوائر الكهربائية. عندما تتحرك شحنة كهربائية في مسار مغلق، فإن مجموع الطاقة المكتسبة (من البطاريات والمصادر) يساوي مجموع الطاقة المفقودة (في المقاومات والمكونات الأخرى)، وبالتالي يكون المجموع الكلي للتغيرات في الجهد صفراً.
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
في الشكل أدناه شدة التيار المار في \[R_1 , R_2\] تعادل
In the figure below, the current through \[R_1 , R_2\] is
شكل (3): دائرة كهربائية تحتوي على بطارية ومقاومتين R₁ و R₂
A
\[I_1 = 1\;A \;\;\;, \;\;\;I_2 = 4\;A\]
B
\[I_1 = 1\;A \;\;\;, \;\;\;I_2 = 1\;A\]
C
\[I_1 = 2\;A \;\;\;, \;\;\;I_2 = 2\;A\]
D
\[I_1 = 4\;A \;\;\;, \;\;\;I_2 = 2\;A\]
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 الشرح المفصل:
من الشكل، نلاحظ أن المقاومتين \[R_1\;\;\;\;\;\;\;\;R_2\] موصولتان على التوالي مع مصدر الجهد.
في حالة التوصيل على التوالي، يكون التيار المار في جميع المقاومات متساوياً.
باستخدام قاعدة الحلقات لكيرشوف وقانون أوم:
مجموع الارتفاع في الجهد يساوي مجموع الانخفاض في الجهد
\[V_1 - V_2 = I \times R_1 + I \times R_2\]
\[30 - 10 = I \times 8 + I \times 2\]
\[20 = 10 \times I\]
\[I = 2\; A\]
\[I = I_1 = I_2 = 2A\]
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
حسب قانون كيرشوف الأول فإن شدة التيار \[I_2=?\] واتجاهه يعادل
According to Kirchhoff's first law, the current \[I_2=?\] and its direction is
A
\[i_2 = 5 \;A\] للداخل
B
\[i_2 = 15 \;A\] للداخل
C
\[i_2 = 11 \;A\] للخارج
D
\[i_2 = 7 \;A\] للداخل
✅ الإجابة الصحيحة: D) i₂ = 7 A (للداخل)
📖 الشرح باستخدام قانون كيرشوف الأول (قانون الوصلة):
مجموع التيارات الداخلة إلى الوصلة = مجموع التيارات الخارجة من الوصلة.
← التيارات الداخلة: \[i₁ = 4 A, i₂ = ?\]
← التيارات الخارجة: \[i_3 + i_4 = 11A\]
إذا المعادلة: \[i₁ + i₂ = i_3 + i_4\]
\[4 + i₂ = 5 + 6\]
\[i₂ = 11 - 4 = 7 A\] (للداخل).
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
تنص قاعدة كيرشوف الأولى (قاعدة الوصلة) على أن:
Kirchhoff's first rule (junction rule) states that:
A
مجموع التيارات الداخلة إلى الوصلة يساوي مجموع التيارات الخارجة منهاThe sum of currents entering a junction equals the sum of currents leaving it
B
مجموع الجهود في حلقة مغلقة يساوي صفراًThe sum of voltages in a closed loop equals zero
C
المقاومة المكافئة لمقاومين على التوالي تساوي حاصل جمعهماThe equivalent resistance of two series resistors equals their sum
D
التيار يتناسب طردياً مع الجهد وعكسياً مع المقاومةCurrent is directly proportional to voltage and inversely proportional to resistance
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الشرح: قاعدة كيرشوف الأولى (قاعدة العقدة أو الوصلة) تنص على أن: مجموع التيارات الكهربائية الداخلة إلى عقدة يساوي مجموع التيارات الخارجة منها، وهذا يعتمد على مبدأ حفظ الشحنة الكهربائية. رياضياً: \[Σ I_{in} = Σ I_{out}.\]
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
مجموعة من المقاومات متصلة ببطارية كما في الشكل أدناه
\[∆V=18 V\;\;\;\;\; V_1= 8\;V \;\;\;\;\;V_3=6\;V\;\;\;\;\;\ V_2= ? \;\;\;\;\;V_4= ?\]
باستخدام قانون كيرشوف للحلقات أوجد
\[V_2= ? \;\;\;\;\;V_4= ?\]
A group of resistors is connected to a battery as shown in the figure below
\[∆V=18 V\;\;\;\;\; V_1= 8\;V \;\;\;\;\;V_3=6\;V\;\;\;\;\;\ V_2= ? \;\;\;\;\;V_4= ?\]
Using Kirchhoff's loop rule, find
\[V_2= ? \;\;\;\;\;V_4= ?\]
A
\[V_2=10 \;\;V \;\;\;\;\;\;, \;\;\;\;\;\;V_4=4\;\;V\]
B
\[V_2=8 \;\;V \;\;\;\;\;\;, \;\;\;\;\;\;V_4=10\;\;V\]
C
\[V_2=2 \;\;V \;\;\;\;\;\;, \;\;\;\;\;\;V_4=4\;\;V\]
D
\[V_2=6 \;\;V \;\;\;\;\;\;, \;\;\;\;\;\;V_4=14\;\;V\]
📌 طريقة الحل باستخدام قانون كيرشوف:
من خلال الحلقة الخارجية:
قانون كيرشوف للجهد: مجموع الارتفاع في الجهد يساوي مجموع الانخفاض في الجهد
\[18 = 8 + V_2\]
\[V_2 = 18 - 8\]
\[V_2 = 10 \, V\]
من خلال الحلقة الأولى:
\[18 = 8 + 6 + V_4\]
\[V_4 = 18 - 8 - 6\]
\[V_4 = 4 \, V\]
✅ إذن: \[V_2 = 10\;V\;\;\;\;\;\;\;V_4 = 4\]
الإجابة الصحيحة هي: A
🏛️ 12 - عرّف القصر الكهربائي (الدائرة القصيرة) وصف آثاره. حدد كلاً من المنصهر (الفيوز)، وقاطع الدائرة، وقاطع الأعطال الأرضية.🏛️ 12 - Define short circuit and describe its effects. Identify each of: fuse, circuit breaker, and ground fault circuit interrupter.
ما هو المقصود بالقصر الكهربائي (الدائرة القصيرة)، وأي من الآثار التالية يعد من أخطر نتائجه المباشرة؟
What is meant by a short circuit, and which of the following effects is considered one of its most dangerous direct consequences?
A
انخفاض الجهد الكهربائي إلى الصفر بشكل آمنVoltage drops safely to zero
B
زيادة مقاومة الأسلاك مما يحسن كفاءة التيارIncreasing wire resistance improves current efficiency
C
ارتفاع شديد في شدة التيار يُسبب سخونة وربما حريقاًA severe increase in current intensity causes heating and possibly fire
D
تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمرConverting AC to DC
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 تعريف القصر الكهربائي: هو اتصال غير مقصود بين نقطتين في الدائرة لهما جهد مختلف عبر مسار مقاومته صغيرة جداً.
⚡ أخطر الآثار: هذا الاتصال يؤدي إلى مرور تيار شديد الارتفاع (قد يصل إلى آلاف الأمبيرات) مما يُسبب ارتفاعاً كبيراً في درجة حرارة الأسلاك، انصهار العازل، اشتعال الحرائق، وتلف الأجهزة.
🏛️ 12 - عرّف القصر الكهربائي (الدائرة القصيرة) وصف آثاره. حدد كلاً من المنصهر (الفيوز)، وقاطع الدائرة، وقاطع الأعطال الأرضية.🏛️ 12 - Define short circuit and describe its effects. Identify each of: fuse, circuit breaker, and ground fault circuit interrupter.
أي من العبارات التالية تصف الفرق الجوهري بين المنصهر وقاطع الدائرة بشكل صحيح؟
Which of the following statements correctly describes the fundamental difference between a fuse and a circuit breaker?
A
كلاهما يعملان مرة واحدة فقط ثم يتلفان ويجب استبدالهماBoth work only once then get damaged and must be replaced
B
المنصهر يُستخدم مرة واحدة (يُحرق سلكه الداخلي)، بينما قاطع الدائرة يُعاد تشغيله بعد إصلاح الخللThe fuse is used once (its internal wire burns), while the circuit breaker can be reset after the fault is fixed
C
قاطع الدائرة أبطأ من المنصهر في الاستجابة للتيار الزائدThe circuit breaker is slower than the fuse in responding to overcurrent
D
المنصهر يحمي من الصدمات الكهربائية فقط، وقاطع الدائرة يحمي من التيار الزائد فقطThe fuse protects only from electric shocks, and the circuit breaker protects only from overcurrent
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 تعريف المنصهر (الفِيوز): جهاز حماية يحتوي على سلك معدني رفيع ينصهر (ينقطع) عندما يمر تيار أكبر من قيمته المقررة، مما يقطع الدائرة. لا يمكن استخدامه إلا مرة واحدة ثم يُستبدل.
📖 تعريف قاطع الدائرة: جهاز ميكانيكي يعمل على فصل الدائرة تلقائياً عند حدوث تيار زائد أو قصر، ويمكن إعادة تشغيله (يدوياً) بعد إزالة العطل دون استبداله.
🏛️ 12 - عرّف القصر الكهربائي (الدائرة القصيرة) وصف آثاره. حدد كلاً من المنصهر (الفيوز)، وقاطع الدائرة، وقاطع الأعطال الأرضية.🏛️ 12 - Define short circuit and describe its effects. Identify each of: fuse, circuit breaker, and ground fault circuit interrupter.
ما هو مبدأ عمل قاطع الأعطال الأرضي؟
What is the operating principle of a ground fault circuit interrupter?
A
يقيس درجة حرارة السلك ويقطع التيار عند السخونة الزائدةIt measures wire temperature and cuts current when overheated
B
يقارن التيار الخارج مع التيار العائد من الحيادي، وإذا وجد فرقاً (أي تسرب نحو الأرض) يفصل الدائرة بسرعةIt compares the outgoing current with the returning current from neutral, and if a difference is found (leakage to ground), it quickly disconnects the circuit
C
يحد من الجهد الكهربائي إلى 12 فولت فقط لحماية الإنسانIt limits the voltage to only 12 volts to protect humans
D
يخزن الطاقة الزائدة ويعيد استخدامها لاحقاًIt stores excess energy and reuses it later
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 تعريف قاطع الأعطال الأرضي: جهاز حماية حساس جداً (يفصل عند فرق تيار يتراوح بين 5-30 ميلي أمبير) يقوم بمراقبة التيار الداخل = التيار الخارج. عند حدوث تسرب للتيار نحو الأرض (مثل لمس إنسان لسلك حي)، يختل التوازن، فيفصل الجهاز التيار خلال 25-40 ميلي ثانية، مما يقي من الصدمات الكهربائية القاتلة.
🏛️ 12 - عرّف القصر الكهربائي (الدائرة القصيرة) وصف آثاره. حدد كلاً من المنصهر (الفيوز)، وقاطع الدائرة، وقاطع الأعطال الأرضية.🏛️ 12 - Define short circuit and describe its effects. Identify each of: fuse, circuit breaker, and ground fault circuit interrupter.
مجموعة من المقاومات تم وصلها ببطارية كما في الشكل أدناه
تم وصل سلك بين أطراف المقاومات
أحد الأشكال التالية تعتبر
دائرة قصر
ويمر تيار عالي الشدة جدا
ويحدث شرار كهربائي
A group of resistors is connected to a battery as shown in the figure below
A wire is connected between the terminals of the resistors
Which of the following figures represents a short circuit
where a very high current passes and an electric spark occurs
A
الشكل AFigure A
B
الشكل BFigure B
C
الشكل CFigure C
D
الشكل DFigure D
✅ الإجابة الصحيحة: B (الشكل B)
📖 الشرح المفصل:
ما هي دائرة القصر (الدائرة القصيرة)؟
هي اتصال مباشر (مقاومته صفر تقريباً) بين طرفي المصدر الكهربائي (القطب الموجب والسالب للبطارية) أو بين نقطتين مختلفتي الجهد في الدائرة، بدون وجود مقاومة كافية تحد من التيار.
💡 خلاصة: دائرة القصر تحدث عندما يُسلك مسار مقاومته صفر موازٍ للمقاومات، مما يجعل التيار يمر بالكامل في هذا المسار، ويكون التيار عالياً جداً لدرجة الخطورة.
🏛️ 13 - صف دائرة التوالي-التوازي المدمجة (المختلطة). احسب المقاومة المكافئة لدوائر التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 13 - Describe the combined series-parallel circuit. Calculate the equivalent resistance of combined series-parallel circuits.
أربع مقاومات
\[R_1 = 6\;\Omega \quad R_2 = 3\;\Omega \quad R_3 = 6\;\Omega \quad R_4 = 4\;\Omega\] متصلة ببعضها
كما في الشكل أدناه
احسب قيمة المقاومة المكافئة
Four resistors
\[R_1 = 6\;\Omega \quad R_2 = 3\;\Omega \quad R_3 = 6\;\Omega \quad R_4 = 4\;\Omega\] are connected together
as shown in the figure below
Calculate the equivalent resistance
A
\[19\;\Omega\]
B
\[3\;\Omega\]
C
\[12\;\Omega\]
D
\[6.5\;\Omega\]
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 طريقة الحل خطوة بخطوة:
🔍 تحليل التوصيلات في الدائرة (من الشكل):
• المقاومتان \[R_2 = 3\Omega \;\;\;\;\;\;\; R_3 = 6\Omega\] موصولتان على التوازي (في نفس المسار).
\[R_{23}= (\frac{1}{R_{2}}+ \frac{1}{R_{3}})^{-1} = (\frac{1}{3}+ \frac{1}{6})^{-1} =2 \Omega\]
📐 الخطوة 2: حساب المقاومة المكافئة الكلية
\[R_{eq} = R_{1} + R_{23} + R_4 = 6 + 2 + 4 = 12\;\Omega\]
🏛️ 13 - صف دائرة التوالي-التوازي المدمجة (المختلطة). احسب المقاومة المكافئة لدوائر التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 13 - Describe the combined series-parallel circuit. Calculate the equivalent resistance of combined series-parallel circuits.
في الشكل أدناه ثلاث مقاومات
\[R_1 = 6\;\Omega \quad,\quad R_2 = 18\;\Omega \quad,\quad R_3 = 3\;\Omega\]
فإن قيمة المقاومة المكافئة تعادل
In the figure below, three resistors
\[R_1 = 6\;\Omega \quad,\quad R_2 = 18\;\Omega \quad,\quad R_3 = 3\;\Omega\]
The equivalent resistance is
A
\[R_{eq}= 20\;\Omega\]
B
\[R_{eq}= 1.8\;\Omega\]
C
\[R_{eq}= 14\;\Omega\]
D
\[R_{eq}= 6.4\;\Omega\]
✅ الإجابة الصحيحة: A \[R_{eq} = 20\;\Omega\]
📖 طريقة الحل خطوة بخطوة:
🔍 تحليل التوصيلات في الدائرة (من الشكل):
من الشكل نرى أن المقاومات موصولة كالتالي:
• المقاومتان \[R_1 = 6\Omega \;\;\;\;\;\;\;\; R_3 = 3\Omega\] موصولتان على التوازي
• ثم هذه المجموعة \[R_{13} ;\;\;\;و\;\;\;\; R_{2}\] موصولة على التوالي
\[R_{13} = \frac {1}{ R_1} +\frac {1}{ R_3} = \frac {1}{ 6} +\frac {1}{ 3} =2\;\Omega\]
📐 الخطوة 2: حساب المقاومة المكافئة لـ
\[R_{eq} = R_{13} + R_{2} = 2 + 18 = 20 \Omega\]
🏛️ 14 - احسب الجهد، والتيار، واستطاعة التبدد (القدرة المفقودة) لأي مقاومة في دائرة التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 14 - Calculate the voltage, current, and power dissipated for any resistor in a combined series-parallel circuit.
أربع مقومات متساوية مقاومة كل منها
\[R_1=R_2=R_3=R_4=4\;Ω\] تم توصيلها ببطارية فرق جهدها
\[V=6\;V\]
كما في الشكل أدناه فإن قراءة الأميتر تعادل
Four equal resistors each with resistance
\[R_1=R_2=R_3=R_4=4\;Ω\] are connected to a battery with voltage
\[V=6\;V\]
As shown in the figure below, the ammeter reading is
A
\[I_4= 0.5\;\; A\]
B
\[I_4= 2\;\; A\]
C
\[I_4= 2.5\;\; A\]
D
\[I_4= 1.5\;\; A\]
✅ الإجابة الصحيحة: D (1.5 أمبير)
📖 الشرح: المقاومات \[R₁ , R₂ , R_3\] على التوالي وهي متصلة على التوازي مع \[R_4\]
\[V_{123} = V_4 = V_{tot} = 6\;V\] الأميتر يقيس التيار المار في المقاوم الرابع فقط
\[I_4 = \frac {V_4}{R_4} = \frac {6}{4} = 1.5 A\]
🏛️ 14 - احسب الجهد، والتيار، واستطاعة التبدد (القدرة المفقودة) لأي مقاومة في دائرة التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 14 - Calculate the voltage, current, and power dissipated for any resistor in a combined series-parallel circuit.
في الشكل أدناه دائرة تتكون من ثلاث مقاومات
\[R_1 = R_2 = R_3 = 4\;\Omega\] تم توصيلها ببطارية
\[V = 6\;V\] فإن قراءة الأميتر تعادل
In the figure below, a circuit consists of three resistors
\[R_1 = R_2 = R_3 = 4\;\Omega\] connected to a battery
\[V = 6\;V\] The ammeter reading is
A
\[i = 3\;\; A\]
B
\[i = 2\;\; A\]
C
\[i = 1\;\; A\]
D
\[i = 4\;\; A\]
✅ الإجابة الصحيحة: C \[1 A\]
📖 الشرح: المقاومة المكافئة:
\[R_{12}=(\frac {1}{R_1}+\frac {1}{R_2})^{-1}=(\frac {1}{4}+\frac {1}{4})^{-1}=2\Omega\]
\[R_{eq}=R_{12}+R_3=2+4=6\Omega\]
\[I=\frac {V_{tot}}{R_{eq}}=\frac {6}{6}=1A\]
🏛️ 14 - احسب الجهد، والتيار، واستطاعة التبدد (القدرة المفقودة) لأي مقاومة في دائرة التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 14 - Calculate the voltage, current, and power dissipated for any resistor in a combined series-parallel circuit.
بالاعتماد على الشكل أدناه، أحد الإجابات التالية تعبر عن فرق الجهد بين طرفي كل مقاوم
Based on the figure below, which of the following represents the voltage across each resistor?
A
\[V_1 = 9V,\; V_2 = 9V,\; V_3 = 9V\]
B
\[V_1 = 4.5V,\; V_2 = 4.5V,\; V_3 = 9V\]
C
\[V_1 = 3V,\; V_2 = 6V,\; V_3 = 9V\]
D
\[V_1 = 1V,\; V_2 = 2V,\; V_3 = 6V\]
📌 طريقة الحل:
المعطيات من الشكل:
\[V_{tot}=V_{12}=V_3=9V\]
\[V_3=9 V\].
حساب جهد المقاوم الأول والثاني
\[R_{12}={R_1}+{R_2}=500+1000=1500 \Omega\]
\[I_{12}=\frac {V_{12}}{R_{12}}=\frac {9}{1500}=0.006 A = I_1=I_2\]
\[V_{1} = R_1 . I_1 = 500 \times 0.006 = 3 V\]
\[V_{1} = R_2 . I_2 = 1000 \times 0.006 = 6 V\]
✅ إذن الإجابة الصحيحة هي: C
\[V_1 = 3V\;\;\;\;\;V_2 = 6V\;\;\;\;\;\;V_3 = 9V\]
🏛️ 14 - احسب الجهد، والتيار، واستطاعة التبدد (القدرة المفقودة) لأي مقاومة في دائرة التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 14 - Calculate the voltage, current, and power dissipated for any resistor in a combined series-parallel circuit.
ثلاث مقاومات متصلة كما في الشكل أدناه
\[R_1=50\ \Omega,\quad R_2=100\ \Omega,\quad R_3=300\ \Omega\]
تم وصلها ببطارية فرق جهدها \[V=9\ V\]
احسب القدرة المبددة في المقاوم الثالث \[R_3\]
Three resistors are connected as shown in the figure below
\[R_1=50\ \Omega,\quad R_2=100\ \Omega,\quad R_3=300\ \Omega\]
They are connected to a battery with voltage \[V=9\ V\]
Calculate the power dissipated in the third resistor \[R_3\]
A
\[P = 0.05\ W\]
B
\[P = 0.09\ W\]
C
\[P = 0.12\ W\]
D
\[P = 0.27\ W\]
✅ الإجابة الصحيحة: D(0.27 W)
📖 خطوات الحل:
من خلال الشكل \[V_{tot}=V_{12}=V_3= 9V\]
\[P_3=\frac {v^2}{R_3} =\frac {9^2}{300}=0.27 \;W\]
🏛️ 15 - اذكر خصائص الفولتميترات والأميترات من حيث مقاومتها الداخلية.🏛️ 15 - State the characteristics of voltmeters and ammeters in terms of their internal resistance.
لماذا يُصمم الفولتميتر ليكون ذا مقاومة داخلية كبيرة جداً؟
Why is a voltmeter designed to have a very large internal resistance?
A
لتقليل التيار المار عبر الفولتميتر وعدم التأثير على الدائرةTo reduce the current through the voltmeter and not affect the circuit
B
لزيادة التيار المار في الدائرة لتحسين الدقةTo increase the current in the circuit to improve accuracy
C
لحماية الفولتميتر من الانصهارTo protect the voltmeter from melting
D
لخفض فرق الجهد المقاسTo reduce the measured voltage
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الشرح: عند توصيل الفولتميتر على التوازي، مقاومته الكبيرة تجعل التيار المار فيه صغيراً جداً حسب قانون أوم \[I = V/R\]. وبالتالي لا يُحدث تغييراً يُذكر في تيار الدائرة الأصلية ولا يؤثر على فرق الجهد المراد قياسه، فنحصل على قراءة دقيقة.
🏛️ 15 - اذكر خصائص الفولتميترات والأميترات من حيث مقاومتها الداخلية.🏛️ 15 - State the characteristics of voltmeters and ammeters in terms of their internal resistance.
لماذا يجب أن تكون مقاومة الأميتر الداخلية صغيرة جداً (تقترب من الصفر)؟
Why should the internal resistance of an ammeter be very small (close to zero)?
A
لحماية الأميتر من التيار العاليTo protect the ammeter from high current
B
لتجنب هبوط الجهد عبر الأميتر وعدم التأثير على قيمة التيار المار في الدائرةTo avoid voltage drop across the ammeter and not affect the current value in the circuit
C
لتوليد جهد إضافي في الدائرةTo generate additional voltage in the circuit
D
لزيادة مقاومة الدائرة الكليةTo increase the total circuit resistance
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: عندما يوصل الأميتر على التوالي، فإن أي مقاومة إضافية (مقاومته الداخلية) ستُضاف إلى مقاومة الدائرة الكلية، مما يقلل التيار \[I = V/R\]. لذلك يجب أن تكون مقاومته صغيرة جداً حتى لا يؤثر على التيار الأصلي الذي نريد قياسه.
🏛️ 16 - حدد المواضع الصحيحة لوصل الأميترات والفولتميترات في الدوائر الكهربائية.🏛️ 16 - Identify the correct positions for connecting ammeters and voltmeters in electrical circuits.
أحد الدوائر التالية عند غلق المفتاح
\[S\]
يمر تيار اصطلاحياً من القطب الموجب إلى السالب ويكون اتجاه التيار داخل المقاوم من
\[E \Rightarrow K\]
Which of the following circuits, when switch
\[S\] is closed,
has conventional current flowing from positive to negative terminal and the current direction inside the resistor is
\[E \Rightarrow K\]
A
الدائرة ACircuit A
B
الدائرة BCircuit B
C
الدائرة CCircuit C
D
الدائرة DCircuit D
✅ الإجابة الصحيحة: D
📖 الشرح: التيار الاصطلاحي يخرج من القطب الموجب للبطارية ويتجه إلى القطب السالب خارج البطارية.
ويجب أن يكون الأميتر على التوالي والفولتميتر على التوازي
يسير التيار من الطرف السالب إلى الطرف الموجب بالنسبة للمقاومة
(K إلى E حسب الشكل من).
في الدائرة ، عند غلق المفتاح .
D تحقق ذلك
🔍 ملاحظة: التيار الاصطلاحي (التقليدي) يفترض أن الشحنات الموجبة هي التي تتحرك، وهو عكس اتجاه حركة الإلكترونات الحقيقية.
🏛️ 16 - حدد المواضع الصحيحة لوصل الأميترات والفولتميترات في الدوائر الكهربائية.🏛️ 16 - Identify the correct positions for connecting ammeters and voltmeters in electrical circuits.
مقاومتين ومصباح تم توصيلهم على التوالي والتوازي
أراد طالب أن يقيس شدة التيار وفرق الجهد بين طرفي المصباح
أحد الرسوم التخطيطية تعبر بشكل صحيح عن الطريقة الصحيحة لطريقة التوصيل
Two resistors and a lamp are connected in series and parallel
A student wants to measure the current and voltage across the lamp
Which of the following diagrams correctly shows the correct connection method
A
الرسم AFigure A
B
الرسم BFigure B
C
الرسم CFigure C
D
الرسم DFigure D
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: لقياس شدة التيار \[I\] في المصباح، يُوصل الأميتر على التوالي مع المصباح بنفس المسار
لقياس فرق الجهد \[V\] بين طرفي المصباح، يُوصل الفولتميتر على التوازي مع المصباح.
في الرسم \[B\] نرى أن الأميتر متصل على التوالي مع المصباح (التيار المار في المصباح يمر عبر الأميتر)، والفولتميتر متصل على التوازي مع المصباح (طرفيه على طرفي المصباح). هذه هي الطريقة الصحيحة للقياس.
📌 تذكر:
• الأميتر: مقاومة داخلية صغيرة، يُوصل توالي.
• الفولتميتر: مقاومة داخلية كبيرة، يُوصل توازي.
🏛️ 17 - صف مغناطيسية الأرض.🏛️ 17 - Describe Earth's magnetism.
لماذا تشير إبرة البوصلة إلى اتجاه الشمال والجنوب؟
Why does a compass needle point north and south?
A
بسبب جاذبية القمرDue to the moon's gravity
B
بسبب وجود معادن حديدية في القطبينDue to the presence of iron minerals at the poles
C
لأن الكرة الأرضية نفسها مغناطيس عملاقBecause the Earth itself is a giant magnet
D
بسبب دوران الأرض حول الشمسDue to the Earth's rotation around the sun
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 الشرح: النص يوضح أن سبب اتجاه إبرة البوصلة هو أن الكرة الأرضية نفسها تعمل كمغناطيس عملاق، مما يؤثر على الإبرة الممغنطة.
🏛️ 17 - صف مغناطيسية الأرض.🏛️ 17 - Describe Earth's magnetism.
ماذا يُسمَّى القطب الشمالي الجغرافي فعلياً من الناحية المغناطيسية؟
What is the geographic north pole actually called magnetically?
A
القطب الشمالي المغناطيسي الحقيقيThe true magnetic north pole
B
قريب من القطب الجنوبي المغناطيسيClose to the magnetic south pole
C
قريب من القطب الشمالي المغناطيسيClose to the magnetic north pole
D
ليس له علاقة بالمغناطيسيةHas no relation to magnetism
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: النص يوضح: "ما نسميه القطب الشمالي هو فعلياً قريب من القطب الجنوبي المغناطيسي للكرة الأرضية."
🏛️ 18 - اشرح كيف يتعرض موصل يمر به تيار كهربائي موضوع في مجال مغناطيسي خارجي لقوة مغناطيسية. صف النطاقات المغناطيسية (الأحجام المغناطيسية) واربطها بالخصائص المغناطيسية للمواد ذات المغناطيسية الحديدية.🏛️ 18 - Explain how a current-carrying conductor placed in an external magnetic field experiences a magnetic force. Describe magnetic domains and relate them to the magnetic properties of ferromagnetic materials.
كيف ترتبط النطاقات المغناطيسية بالخصائص المغناطيسية للمواد ذات المغناطيسية الحديدية؟
How are magnetic domains related to the magnetic properties of ferromagnetic materials?
A
تختفي النطاقات تماماً عند تسخين المادةDomains completely disappear when the material is heated
B
عند تطبيق مجال خارجي، تزداد النطاقات الموافقة لاتجاه المجال وتتقلص النطاقات المخالفة، فتظهر مغنطة كليةWhen an external field is applied, domains aligned with the field grow and opposing domains shrink, resulting in a net magnetization
C
النطاقات مستقلة تماماً ولا تتأثر بالمجال الخارجيDomains are completely independent and are not affected by the external field
D
كل نطاق يمثل ذرة منفردةEach domain represents a single atom
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: في المادة الحديدية المغناطيسية غير الممغنطة، تتوزع النطاقات باتجاهات عشوائية فيلغ بعضها بعضاً. عند تطبيق مجال مغناطيسي خارجي، تزداد النطاقات التي تكون اتجاهها باتجاه المجال على حساب النطاقات الأخرى، وعندما يصبح معظم النطاقات في اتجاه واحد تصل المادة إلى حالة التشبع المغناطيسي وتظهر خواصاً مغناطيسية قوية.
🏛️ 18 - اشرح كيف يتعرض موصل يمر به تيار كهربائي موضوع في مجال مغناطيسي خارجي لقوة مغناطيسية. صف النطاقات المغناطيسية (الأحجام المغناطيسية) واربطها بالخصائص المغناطيسية للمواد ذات المغناطيسية الحديدية.🏛️ 18 - Explain how a current-carrying conductor placed in an external magnetic field experiences a magnetic force. Describe magnetic domains and relate them to the magnetic properties of ferromagnetic materials.
يمكن صنع مغناطيس مؤقت عند دلك مغناطيس بقطعة
A temporary magnet can be made by rubbing a magnet on a piece of
A
نحاسCopper
B
حديدIron
C
ألمنيومAluminum
D
ذهبGold
✅ الإجابة الصحيحة: B (حديد)
📖 الشرح: المواد ذات المغناطيسية الحديدية (مثل الحديد والكوبلت والنيكل) هي التي يمكن ممغنطتها بسهولة لصنع مغناطيس مؤقت عند دلكها بمغناطيس، حيث تصطف النطاقات المغناطيسية داخلها في اتجاه واحد. أما النحاس والألمنيوم والذهب فهي مواد غير مغناطيسية (بارامغناطيسية أو ديا مغناطيسية) ولا تكتسب مغنطة دائمة.
🏛️ 19 - عرّف المجالات المغناطيسية. صف خصائص المجالات المغناطيسية وارسم خطوط المجال حول مغناطيس دائم.🏛️ 19 - Define magnetic fields. Describe the properties of magnetic fields and draw field lines around a permanent magnet.
أحد الإجابات التالية لا تمثل صفات خطوط المجال المغناطيسي
Which of the following does not represent a characteristic of magnetic field lines?
A
تتكاثف خطوط المجال عند الأقطاب وأقل ما يمكن عند الوسطField lines are concentrated at the poles and least in the middle
B
من الممكن خطوط المجال تتقاطع عند الأقطابField lines can intersect at the poles
C
اتجاه المجال عند أي نقطة هو المماس لخط المجال عند تلك النقطةThe field direction at any point is tangent to the field line at that point
D
خطوط المجال تتجه من القطب الجنوبي إلى الشمالي داخل المغناطيسField lines go from the south pole to the north pole inside the magnet
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: خطوط المجال المغناطيسي لا تتقاطع أبداً في أي نقطة (بما في ذلك الأقطاب). لأن تقاطع الخطوط يعني وجود اتجاهين للمجال عند نفس النقطة وهذا مستحيل فيزيائياً. الخيارات الأخرى صحيحة
كثافة الخطوط أكبر عند الأقطاب،
اتجاه المجال هو مماس الخط المجال عند تلك النقطة
داخل المغناطيس تتجه الخطوط من الجنوب إلى الشمال وخارج المغناطيس من الشمال إلى الجنوب.
🏛️ 20 - ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول سلك طويل يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه. ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول حلقة من سلك يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه.🏛️ 20 - Draw magnetic field lines around a long current-carrying wire, and apply the right-hand rule to determine the direction. Draw magnetic field lines around a current-carrying loop, and apply the right-hand rule to determine the direction.
عند اغلاق الدائرة والبوصلة فوق السلك فإن الإبرة تنحرف نحو الموقع
When the circuit is closed and the compass is above the wire, the needle deflects toward
A
شمالNorth
B
جنوبSouth
C
شرقEast
D
غربWest
✅ الإجابة الصحيحة: B (جنوب)
📖 الشرح: عند مرور تيار في سلك مستقيم، يتولد مجال مغناطيسي دائري حول السلك (قاعدة اليد اليمنى: الإبهام اتجاه التيار، الأصابع تشير إلى اتجاه المجال). وباستخدام قاعدة اليد اليمنى مع اتجاه التيار في الشكل (من البطارية إلى السلك)، نجد أن المجال المغناطيسي فوق السلك يتجه نحو الجنوب في الموقع الذي وضعت فيه البوصلة، فتنجذب الإبرة (التي تشير شمالاً أصلاً) نحو الجنوب.
🏛️ 20 - ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول سلك طويل يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه. ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول حلقة من سلك يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه.🏛️ 20 - Draw magnetic field lines around a long current-carrying wire, and apply the right-hand rule to determine the direction. Draw magnetic field lines around a current-carrying loop, and apply the right-hand rule to determine the direction.
سلك طويل وضع بشكل يخترق الورقة كما في الشكل
تم وصل السلك ببطارية ومفتاح تم إغلاق المفتاح
ومر تيار مستمر قام أحد الطلاب برش برادة الحديد
على الورقة فإن أحد الأشكال التالية تعبر عن خطوط
المجال المغناطيسي واتجاه المجال عند النقاط المحددة على الورقة
A long wire is placed perpendicular to the paper as shown in the figure
The wire is connected to a battery and a switch, the switch is closed
and a DC current flows. A student sprinkles iron filings
on the paper. Which of the following figures represents the
magnetic field lines and the field direction at the indicated points on the paper
A
الشكل AFigure A
B
الشكل BFigure B
C
الشكل CFigure C
D
الشكل DFigure D
✅ الإجابة الصحيحة: C (الشكل C)
📖 الشرح التفصيلي:
• عند مرور تيار كهربائي في سلك طويل مستقيم، تتخذ خطوط المجال المغناطيسي شكل دوائر متحدة المركز حول السلك.
• اتجاه خطوط المجال يحدد بواسطة قاعدة اليد اليمنى: الإبهام في اتجاه التيار، والأصابع الملفوفة تشير إلى اتجاه المجال.
• في الشكل الموضح، السلك يخترق الورقة (التيار للخارج من الورقة ⊙ أو للداخل ⊗ حسب الاتجاه).
• برادة الحديد ترتّب نفسها على طول خطوط المجال، لتظهر كدوائر حول السلك.
• الشكل C هو الوحيد الذي يظهر خطوط المجال بشكل دوائر متحدة المركز مع الاتجاه الصحيح حسب النقاط المحددة.
🏛️ 20 - ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول سلك طويل يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه. ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول حلقة من سلك يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه.🏛️ 20 - Draw magnetic field lines around a long current-carrying wire, and apply the right-hand rule to determine the direction. Draw magnetic field lines around a current-carrying loop, and apply the right-hand rule to determine the direction.
ملف دائري تم وصل الملف ببطارية كما في الشكل أدناه
فإن اتجاه المجال عند النقاط \(A, C, D\) بالنسبة لسطح الورقة الذي يمر بها الملف
A circular coil is connected to a battery as shown in the figure below
The direction of the field at points \(A, C, D\) relative to the plane of the paper where the coil lies
A
A (للأسفل) , C (للأعلى) , D (لليمين)
B
A (للأسفل) , C (للأسفل) , D (لليسار)
C
A (للأعلى) , C (للأعلى) , D (لليسار)
D
A (للأعلى) , C (للأسفل) , D (لليسار)
✅ الإجابة الصحيحة: D (A للأعلى , C للأسفل , D لليسار)
📖 الشرح التفصيلي:
• نستخدم قاعدة اليد اليمنى للحلقة الدائرية: تلف أصابع اليد اليمنى باتجاه التيار في الحلقة، فيشير الإبهام إلى اتجاه المجال داخل الحلقة.
• من الشكل: التيار يسري في الملف في اتجاه معين (باتجاه عقارب الساعة أو عكسه حسب توصيل البطارية).
• عند النقطة A (مركز الحلقة): المجال عمودي على مستوى الحلقة. باستخدام القاعدة، إذا كان التيار في الحلقة كما هو موضح، فإن المجال عند A يكون للأعلى.
• عند النقطة C (خارج الحلقة من الجهة المقابلة): المجال يكون معاكساً لاتجاه المجال في المركز، أي للأسفل (خطوط المجال مقفلة من الخارج تعود من القطب الجنوبي إلى الشمالي).
• عند النقطة D (على محيط الحلقة من الجهة اليمنى): اتجاه المجال يكون لليسار (عمودياً على نصف القطر وموازياً لمستوى الحلقة عند تلك النقطة).
• إذاً الترتيب الصحيح هو: A (للأعلى) , C (للأسفل) , D (لليسار) وهو الخيار D.
🏛️ 21 - ارسم خطوط المجال المغناطيسي داخل وحول ملف لولبي (سولينويد) يمر به تيار، وحدد قطبية أقطابه. طبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد اتجاه المجال المغناطيسي داخل وحول ملف لولبي يمر به تيار. صف المغناطيس الكهربائي، والعوامل المؤثرة على قوته، ومزاياه مقارنة بالمغناطيس الدائم. استكشف عمليًا العلاقة بين التيار الكهربائي والمجال المغناطيسي والعوامل التي تؤثر على قوة المغناطيس الكهربائي.🏛️ 21 - Draw magnetic field lines inside and around a solenoid carrying current, and determine the polarity of its poles. Apply the right-hand rule to determine the direction of the magnetic field inside and around a current-carrying solenoid. Describe the electromagnet, the factors affecting its strength, and its advantages over permanent magnets. Experimentally explore the relationship between electric current and magnetic field and the factors affecting the strength of an electromagnet.
مغناطيس كهربائي تم إغلاق الدائرة ومر تيار في الملف اللولبي، فإن أقطاب المغناطيس...
An electromagnet is formed when the circuit is closed and current flows through the solenoid. The poles of the magnet are...
A
الطرف 1 قطب شمالي، الطرف 2 قطب جنوبي، واتجاه المجال داخل الملف من 2 إلى 1Terminal 1 is north pole, terminal 2 is south pole, and the field direction inside the coil is from 2 to 1
B
الطرف 1 قطب جنوبي، الطرف 2 قطب شمالي، واتجاه المجال داخل الملف من 1 إلى 2Terminal 1 is south pole, terminal 2 is north pole, and the field direction inside the coil is from 1 to 2
C
الطرف 1 قطب شمالي، الطرف 2 قطب جنوبي، واتجاه المجال داخل الملف من 1 إلى 2Terminal 1 is north pole, terminal 2 is south pole, and the field direction inside the coil is from 1 to 2
D
الطرف 1 قطب جنوبي، الطرف 2 قطب شمالي، واتجاه المجال داخل الملف من 2 إلى 1Terminal 1 is south pole, terminal 2 is north pole, and the field direction inside the coil is from 2 to 1
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الشرح التفصيلي:
• لتحديد قطبي المغناطيس الكهربائي نستخدم قاعدة اليد اليمنى للملف اللولبي.
• عندما يمر التيار في الملف كما هو موضح في الشكل، نلف أصابع اليد اليمنى باتجاه التيار في اللفات.
• الإبهام يشير إلى اتجاه القطب الشمالي للملف.
• في الشكل: التيار يخرج من القطب الموجب ويدخل إلى القطب السالب وبتطبيق قاعدة القبضة فيكون الطرف 1 قطب شمالي والطرف 2 قطب جنوبي.
• خطوط المجال المغناطيسي داخل الملف تتجه من القطب الجنوبي إلى الشمالي (من 2 إلى 1) خارجياً من شمالي لجنوبي.
🏛️ 21 - ارسم خطوط المجال المغناطيسي داخل وحول ملف لولبي (سولينويد) يمر به تيار، وحدد قطبية أقطابه. طبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد اتجاه المجال المغناطيسي داخل وحول ملف لولبي يمر به تيار. صف المغناطيس الكهربائي، والعوامل المؤثرة على قوته، ومزاياه مقارنة بالمغناطيس الدائم. استكشف عمليًا العلاقة بين التيار الكهربائي والمجال المغناطيسي والعوامل التي تؤثر على قوة المغناطيس الكهربائي.🏛️ 21 - Draw magnetic field lines inside and around a solenoid carrying current, and determine the polarity of its poles. Apply the right-hand rule to determine the direction of the magnetic field inside and around a current-carrying solenoid. Describe the electromagnet, the factors affecting its strength, and its advantages over permanent magnets. Experimentally explore the relationship between electric current and magnetic field and the factors affecting the strength of an electromagnet.
في الشكل أدناه مغناطيسين، أحدهما مغناطيس كهربائي والآخر مغناطيس متوازي مستطيلات.
يشترك كلا المغناطيسين ببعض الصفات ولكن هناك اختلاف في صفات أخرى.
أحد الإجابات التالية مخالفة لصفات كلا المغناطيسين
In the figure below, there are two magnets, one is an electromagnet and the other is a rectangular parallel magnet.
Both magnets share some characteristics but differ in others.
Which of the following is contrary to the characteristics of both magnets
مغناطيس متوازي مستطيلات (دائم)
مغناطيس كهربائي
الاختيار
مغناطيس دائم
مغناطيس مؤقت
A
خطوط المجال تتجه من القطب الشمالي إلى الجنوبي خارج المغناطيس
خطوط المجال تتجه من القطب الجنوبي إلى الشمالي داخل الملف
B
يمكن زيادة المجال المغناطيسي بتسخين وطرق المغناطيس
يمكن زيادة المجال المغناطيسي بزيادة عدد لفات وطول الملف
C
قادر على مغنطة ساق من الحديد وضعت ملامسة للمغناطيس
قادر على مغنطة ساق من الحديد وضعت داخل الملف
D
A
A
B
B
C
C
D
D
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 الشرح التفصيلي:
• الخيار A: صحيح - المغناطيس المتوازي المستطيلات هو مغناطيس دائم، والمغناطيس الكهربائي هو مغناطيس مؤقت (يفقد مغناطيسيته عند قطع التيار).
• الخيار B: صحيح - خارج المغناطيس تتجه خطوط المجال من \[N \longrightarrow S،\] وداخل المغناطيس (أو الملف) تتجه من \[S \longrightarrow N\]
• الخيار C: ❌ خاطئ ومخالف - تسخين أو طرق المغناطيس الدائم يُضعف المغناطيسية وليس يزيدها. أما المغناطيس الكهربائي فزيادة عدد اللفات أو شدة التيار تزيد المجال. العبارة "يمكن زيادة المجال المغناطيسي بتسخين وطرق" خاطئة لكلا النوعين.
• الخيار D: صحيح - المغناطيس الدائم يمكنه مغنطة حديد ملامس له (بالحث)، والمغناطيس الكهربائي يمكنه مغنطة حديد موضوع داخل ملفه.
• إذن الإجابة المخالفة للصفات هي C.
🏛️ 22 - طبّق قاعدة اليد اليمنى لإيجاد اتجاه القوة المؤثرة على سلك يمر به تيار موضوع في مجال مغناطيسي خارجي🏛️ 22 - Apply the right-hand rule to find the direction of the force on a current-carrying wire placed in an external magnetic field
تيار كهربائي يمر في سلك موصل واتجاه التيار إلى أعلى (↑)، موضوع في منطقة مجال مغناطيسي يوازي الورقة ويتجه
من اليسار إلى اليمين (→).
ما اتجاه القوة المغناطيسية المؤثرة على السلك؟
An electric current passes through a conductor in the direction upward (↑), placed in a region of magnetic field parallel to the paper and directed
from left to right (→).
What is the direction of the magnetic force on the wire?
A
إلى أعلى الصفحة (↑)Upward (↑)
B
إلى أسفل الصفحة (↓)Downward (↓)
C
داخل الصفحة (⊗)Into the page (⊗)
D
خارج الصفحة (⊙)Out of the page (⊙)
✅ الإجابة الصحيحة: C (داخل الصفحة ⊗)
📖 تطبيق قاعدة اليد اليمنى:
• الإبهام ← اتجاه التيار (أعلى ↑)
• الأصابع ← اتجاه المجال (يمين →)
• القوة خارجة من راحة الكف ← اتجاه القوة (داخل الصفحة ⊗)
📌 قانون لورنتز: \[\vec{F} = I \vec{L} \times \vec{B}\]
🏛️ 22 - طبّق قاعدة اليد اليمنى لإيجاد اتجاه القوة المؤثرة على سلك يمر به تيار موضوع في مجال مغناطيسي خارجي🏛️ 22 - Apply the right-hand rule to find the direction of the force on a current-carrying wire placed in an external magnetic field
تيار كهربائي يمر في سلك موصل واتجاه التيارإلى أعلى (↑)، تأثر السلك بقوة مغناطيسية بشكل عمودي على الصفحة نحو خارج الصفحة (⊙).
باستخدام قاعدة اليد اليمنى، ما اتجاه المجال المغناطيسي؟
An electric current passes through a conductor in the direction upward (↑), the wire experiences a magnetic force perpendicular to the page out of the page (⊙).
Using the right-hand rule, what is the direction of the magnetic field?
A
من اليسار إلى اليمين (→)From left to right (→)
B
من اليمين إلى اليسار (←)From right to left (←)
C
داخل الصفحة (⊗)Into the page (⊗)
D
خارج الصفحة (⊙)Out of the page (⊙)
✅ الإجابة الصحيحة: B (من اليمين إلى اليسار ←)
📖 تطبيق قاعدة اليد اليمنى:
• نعلم أن القوة خارجة من راحة الكف ← اتجاه القوة (خارج الصفحة ⊙)
• الإبهام ← اتجاه التيار (أعلى ↑)
• الأصابع الأربع اتجاه المجال ← الأصابع تشير إلى ← (من اليمين لليسار)
📌 إذن: المجال B يتجه من اليمين إلى اليسار (←)
🏛️ 23 - طبّق المعادلة \[F=ILB\sin(\theta)\] لحساب مقدار القوة المؤثرة على قطعة مستقيمة من سلك يمر به تيار موضوع في مجال مغناطيسي منتظم.🏛️ 23 - Apply the equation \[F=ILB\sin(\theta)\] to calculate the magnitude of the force on a straight current-carrying wire placed in a uniform magnetic field.
سلك طوله 0.2 متر وضع داخل مجال منتظم شدته 0.5 تسلا كما في الشكل تم مرور تيار شدته 3 أمبير في السلك فإن السلك يتأثر بقوة مقدارها واتجاهها تعادل
A wire of length 0.2 m is placed in a uniform magnetic field of strength 0.5 T as shown in the figure. A current of 3 A passes through the wire. The wire experiences a force of magnitude and direction equal to
A
\[F_B = 0.3\;\; N\] الجنوب الشرقيsoutheast
B
\[F_B = 0.3\;\; N\] الشمال الغربيnorthwest
C
\[F_B = 0.45\;\; N\] الشمال الغربيnorthwest
D
\[F_B = 0.45\;\; N\] الجنوب الشرقيsoutheast
⚡ قانون قوة الأمبير:
\[F_B = B \times I \times L \times \sin\theta\]
\[F_B = 0.5 \times 3 \times 0.2 \times \sin 90°\]
\[F_B = 0.5 \times 3 \times 0.2 \times 1\]
\[F_B = 0.3\;\; N\]
🧭 تحديد الاتجاه:
• باستخدام قاعدة اليد اليمنى
• اتجاه التيار ← والإبهام
• اتجاه المجال ← والأصابع
• اتجاه القوة ← خارج راحة الكف
🔍 إذاً اتجاه القوة = الجنوب الشرقي
✅ الإجابة الصحيحة: الخيار A
🏛️ 23 - طبّق المعادلة \[F=ILB\sin(\theta)\] لحساب مقدار القوة المؤثرة على قطعة مستقيمة من سلك يمر به تيار موضوع في مجال مغناطيسي منتظم.🏛️ 23 - Apply the equation \[F=ILB\sin(\theta)\] to calculate the magnitude of the force on a straight current-carrying wire placed in a uniform magnetic field.
وضع سلكين داخل مجال منتظم لهما نفس الطول ويمر بها نفس التيار واتجاه التيار محدد على الرسم فإن النسبة بين القوة المغناطيسية المؤثرة على السلك \[C\] إلى القوة المغناطيسية المؤثرة على السلك \[A\] تعادل
Two wires are placed in a uniform magnetic field, they have the same length and carry the same current, and the current direction is indicated in the figure. The ratio of the magnetic force on wire \[C\] to the magnetic force on wire \[A\] is
A
\[\frac {F_B_{C}}{F_B_{A}}=2\]
B
\[\frac {F_B_{C}}{F_B_{A}}=4\]
C
\[\frac {F_B_{C}}{F_B_{A}}=0.5\]
D
\[\frac {F_B_{C}}{F_B_{A}}=0.25\]
⚡ قانون القوة:
\[F = B \times I \times L \times \sin\theta\]
\[F_A = BIL \times \sin 90° = BIL\]
\[F_C = BIL \times \sin 30° = BIL \times 0.5\]
🔢 حساب النسبة:
\[\frac{F_C}{F_A} = \frac{0.5 \times BIL}{1 \times BIL} = 0.5\]
✅ الإجابة الصحيحة: الخيار C
🏛️ 24 - طبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد اتجاه القوة المؤثرة على جسيم مشحون يتحرك في مجال مغناطيسي.🏛️ 24 - Apply the right-hand rule to determine the direction of the force on a charged particle moving in a magnetic field.
ينتقل الإلكترون في منطقة ذات مجال مغناطيسي منتظم. في اللحظة الموضحة بالشكل،
يتحرك الإلكترون بالتوازي مع اتجاه المجال. فإن اتجاه القوة المغناطيسية على الإلكترون
An electron moves in a region of uniform magnetic field. At the moment shown in the figure,
the electron moves parallel to the field direction. The direction of the magnetic force on the electron is
A
يتأثر بقوة اتجاهها نحو الشمالExperiences a force directed north
B
لن يتأثر بقوة ويتابع طريقهWill not experience a force and will continue its path
C
يتأثر بقوة اتجاهها نحو الجنوبExperiences a force directed south
D
يتأثر بقوة اتجاهها عكس حركة الإلكترونExperiences a force opposite to the electron's motion
✅ الإجابة الصحيحة: B (لن يتأثر بقوة ويتابع طريقه)
📖 الشرح:
• القوة المغناطيسية على جسيم مشحون تعطى بالعلاقة: \[\vec{F} = q (\vec{v} \times \vec{B})\]
• مقدار القوة: \[F = |q| v B \sin\theta\] حيث \[\theta\] هي الزاوية بين السرعة والمجال.
• عندما يتحرك الجسيم بالتوازي مع المجال \[\theta = 0°\;\;\;\;\;\; 180°\] \[\sin\theta = 0\] \[F = 0\]
• الاستنتاج: الإلكترون لا يتأثر بقوة مغناطيسية ويستمر بحركته المنتظمة.
🏛️ 24 - طبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد اتجاه القوة المؤثرة على جسيم مشحون يتحرك في مجال مغناطيسي.🏛️ 24 - Apply the right-hand rule to determine the direction of the force on a charged particle moving in a magnetic field.
قذفت ثلاث جسيمات باتجاه الشمال في منطقة مجال منتظم عمودي على الصفحة للخارج
كما في الشكل أدناه: بروتون وإلكترون ونيوترون. واتخذت المسارات التالية.
من خلال الشكل وقواعد تحديد اتجاه القوة المغناطيسية المؤثرة على جسيم مشحون
فإن نوع كل جسيم هو
Three particles are projected northward in a region of uniform magnetic field perpendicular to the page outward
as shown in the figure below: proton, electron, and neutron. They took the following paths.
From the figure and the rules for determining the direction of the magnetic force on a charged particle,
the type of each particle is
A
(إلكترون (1) بروتون (2) نيوترون (3
B
(نيوترون (1) بروتون (2) إلكترون (3
C
(بروتون (1) نيوترون (2) إلكترون (3
D
(بروتون (1) إلكترون (2) نيوترون (3
✅ الإجابة الصحيحة: C (بروتون (1) - نيوترون (2) - إلكترون (3))
📖 الشرح:
• النيوترون (2): جسيم متعادل (q=0) ← لا يتأثر بقوة مغناطيسية ← مساره مستقيم.
• البروتون (1): شحنته موجبة (+e)، باستخدام قاعدة اليد اليمنى: v↑ (شمال)، B⊙ (خارج) ← القوة نحو اليمين (شرق).
• الإلكترون (3): شحنته سالبة (-e)، نفس قاعدة اليد اليمنى ولكن عكس الاتجاه ← القوة نحو اليسار (غرب).
• الاستنتاج: المسار 1 (يمين) = بروتون، المسار 2 (مستقيم) = نيوترون، المسار 3 (يسار) = إلكترون.
🏛️ 24 - طبّق المعادلة \[F=qvB\sin(\theta)\] لحساب مقدار القوة المؤثرة على جسيم مشحون يتحرك في مجال مغناطيسي.🏛️ 24 - Apply the equation \[F=qvB\sin(\theta)\] to calculate the magnitude of the force on a charged particle moving in a magnetic field.
دخل جسيم مشحون شحنته وسرعته
\[q=-0.005\;\;C\;\;\;\;\;\;\;v=6×10^{4}\;\;m/s\]
وبشكل سرعته عمودي على مجال منتظم شدته
\[0.2 T\] فإن القوة المغناطيسية المؤثرة على شحنة واتجاهها
A charged particle with charge and speed
\[q=-0.005\;\;C\;\;\;\;\;\;\;v=6×10^{4}\;\;m/s\]
enters a uniform magnetic field of strength
\[0.2 T\] perpendicular to its velocity. The magnetic force on the charge and its direction is
A
\[F_B=60 \;\;N \;\; \longleftarrow\]
B
\[F_B=60 \;\;N \;\; \longrightarrow\]
C
\[F_B=30 \;\;N \;\; \longleftarrow\]
D
\[F_B=30 \;\;N \;\; \longrightarrow\]
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الحل خطوة بخطوة:
1. قانون القوة المغناطيسية: \[F = |q| v B \sin\theta\]
2. السرعة عمودية على المجال ← \[\theta = 90°\]
3. \[F = (0.005) \times (6 \times 10^4) \times (0.2) \times 1\]
4. \[F = 0.005 \times 60000 \times 0.2 = 0.005 \times 12000 = 60 \;\;N\]
📌 اتجاه القوة:
• الشحنة سالبة \[q = -0.005 C\]
• باستخدام قاعدة اليد اليمنى للإلكترون (عكس قاعدة اليد اليمنى للبروتون)
• v (للأعلى)، B ⊙ (خارج الصفحة) ← القوة تتجه (نحو اليمين) للشحنة الموجبة
• لكن الشحنة سالبة ← عكس الاتجاه ← القوة تتجه (اليسار)
النتيجة: \[F = 60\;N\] نحو اليسار (←)
🏛️ 24 - طبّق المعادلة \[F=qvB\sin(\theta)\] لحساب مقدار القوة المؤثرة على جسيم مشحون يتحرك في مجال مغناطيسي.🏛️ 24 - Apply the equation \[F=qvB\sin(\theta)\] to calculate the magnitude of the force on a charged particle moving in a magnetic field.
يتحرك الإلكترون شرقا بسرعة \[v=5×10^4 m/s\] ويؤثر عليه مجال مغناطيسي عمودي على حركته بقوة مقدارها \[F=6×10^{-16} N\] شمالا. ما مقدار واتجاه المجال المغناطيسي المؤثر
An electron moves eastward with speed \[v=5×10^4 m/s\] and is affected by a magnetic field perpendicular to its motion with a force of magnitude \[F=6×10^{-16} N\] northward. What is the magnitude and direction of the magnetic field?
A
\[B = 0.075 \;\;T\] عمودي للداخلperpendicular inward
B
\[B = 0.055 \;\;T\] عمودي للخارجperpendicular outward
C
\[B = 0.055 \;\;T\] عمودي للداخلperpendicular inward
D
\[B = 0.075 \;\;T\] عمودي للخارجperpendicular outward
القانون:
\[F = q v B \sin\theta\]
الحساب:
\[6 \times 10^{-16} = (1.6 \times 10^{-19}) \times (5 \times 10^4) \times B\]
\[B = \dfrac{6 \times 10^{-16}}{8 \times 10^{-15}} = 0.075 \;\; T\]
الاتجاه:
• الإلكترون سالب → عكس قاعدة اليد اليمنى
• \[v\] شرقاً ، \[F\] شمالاً → \[B\] عمودي للخارج
✅ الإجابة: D
اسئلة مراجعة الفصل الثالث فيزياء الثاني عشر عام (خكومي ) حسب الهيكل ( 2025-2026) |
📚 أسئلة مراجعة الفصل الثالث - فيزياء الحادي عشر عام 📚 Chapter 3 Review Questions - Grade 11 Physics
حسب الهيكل (2025-2026)According to the structure (2025-2026)
🏛️ 1 - يوضِّح فرق الجهد وتدفق التيار في دائرة كهربائية باستخدام نموذج النهر🏛️ 1 - Illustrates voltage and current flow in an electrical circuit using the river model
في نموذج النهر الجبلي، المصدر الذي يرفع الماء إلى قمة الجبل هو الشمس أما في نموذج الدائرة الكهربائية هو ؟
In the mountain river model, the source that raises water to the top of the mountain is the sun, while in the electrical circuit model it is?
A
المقاومةResistance
B
المكثفCapacitor
C
البطارية أو المولد (مصدر الطاقة)Battery or generator (energy source)
D
السلك الكهربائيElectrical wire
📖 طريقة الحل
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 الشرح من النص:
"أي جزء من أجزاء دورة مياه النهر يشبه البطارية أو المولد في الدائرة الكهربائية؟ الشمس هي مصدر الطاقة المطلوب لرفع الماء إلى قمة الجبل."
التفصيل العلمي:
البطارية أو المولد هو مصدر الطاقة في الدائرة الكهربائية. يوفر فرق الجهد (الفلطية) الذي يدفع الإلكترونات للحركة. تماماً كما تمد الشمس الطاقة لرفع الماء إلى قمة الجبل، مما يخلق فرق الارتفاع (فرق الجهد) الذي يدفع الماء للتدفق.
📖 الشرح من النص:
"أي جزء من أجزاء دورة مياه النهر يشبه البطارية أو المولد في الدائرة الكهربائية؟ الشمس هي مصدر الطاقة المطلوب لرفع الماء إلى قمة الجبل."
التفصيل العلمي:
البطارية أو المولد هو مصدر الطاقة في الدائرة الكهربائية. يوفر فرق الجهد (الفلطية) الذي يدفع الإلكترونات للحركة. تماماً كما تمد الشمس الطاقة لرفع الماء إلى قمة الجبل، مما يخلق فرق الارتفاع (فرق الجهد) الذي يدفع الماء للتدفق.
🏛️ 1 - يوضِّح فرق الجهد وتدفق التيار في دائرة كهربائية باستخدام نموذج النهر🏛️ 1 - Illustrates voltage and current flow in an electrical circuit using the river model
"أياً كان المسار الذي سيسلكه النهر الجبلي، يكون تغير ارتفاعه من قمة الجبل إلى سهله في اتجاه واحد."
ماذا يمثل هذا المبدأ في الدائرة الكهربائية؟ "Whatever path the mountain river takes, its change in height from the mountain top to its plain is in one direction."
What does this principle represent in an electrical circuit?
ماذا يمثل هذا المبدأ في الدائرة الكهربائية؟ "Whatever path the mountain river takes, its change in height from the mountain top to its plain is in one direction."
What does this principle represent in an electrical circuit?
A
التيار المترددAlternating current
B
التيار المستمرDirect current
C
المقاومةResistance
D
الجهدVoltage
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح من النص:
"يكون تغير ارتفاعه من قمة الجبل إلى سهله في اتجاه واحد."
التفصيل العلمي:
في الدوائر ذات التيار المستمر يتدفق التيار الكهربائي في اتجاه ثابت واحد: من القطب الموجب للبطارية إلى القطب السالب (الاتجاه الاصطلاحي). تماماً كما يتدفق الماء من قمة الجبل (الارتفاع العالي) إلى السهل (الارتفاع المنخفض) في اتجاه واحد فقط. هذا هو عكس التيار المتردد الذي يعكس اتجاهه بشكل دوري.
📖 الشرح من النص:
"يكون تغير ارتفاعه من قمة الجبل إلى سهله في اتجاه واحد."
التفصيل العلمي:
في الدوائر ذات التيار المستمر يتدفق التيار الكهربائي في اتجاه ثابت واحد: من القطب الموجب للبطارية إلى القطب السالب (الاتجاه الاصطلاحي). تماماً كما يتدفق الماء من قمة الجبل (الارتفاع العالي) إلى السهل (الارتفاع المنخفض) في اتجاه واحد فقط. هذا هو عكس التيار المتردد الذي يعكس اتجاهه بشكل دوري.
🏛️ 1 - يوضِّح فرق الجهد وتدفق التيار في دائرة كهربائية باستخدام نموذج النهر🏛️ 1 - Illustrates voltage and current flow in an electrical circuit using the river model
في نموذج النهر الجبلي، إذا كان فرق الارتفاع بين قمة الجبل والسهل هو
\[\Delta h=500 \, \text{m}\]، ومعدل تدفق الماء الكلي هو
\[Q = 50 \, \text{m}^3/\text{s}\]، والمقاومة الهيدروليكية الكلية هي
\[R_h =10 \, \text{s}/\text{m}^2\].
أي من المعادلات التالية تمثل العلاقة بين هذه الكميات (تشبيهاً لقانون أوم)؟ In the mountain river model, if the height difference between the mountain top and the plain is \[\Delta h=500 \, \text{m}\], the total water flow rate is \[Q = 50 \, \text{m}^3/\text{s}\], and the total hydraulic resistance is \[R_h =10 \, \text{s}/\text{m}^2\].
Which of the following equations represents the relationship between these quantities (analogous to Ohm's law)?
أي من المعادلات التالية تمثل العلاقة بين هذه الكميات (تشبيهاً لقانون أوم)؟ In the mountain river model, if the height difference between the mountain top and the plain is \[\Delta h=500 \, \text{m}\], the total water flow rate is \[Q = 50 \, \text{m}^3/\text{s}\], and the total hydraulic resistance is \[R_h =10 \, \text{s}/\text{m}^2\].
Which of the following equations represents the relationship between these quantities (analogous to Ohm's law)?
A
\[Q = R_h \times \Delta h\]
B
\[\Delta h = R_h \times Q\]
C
\[Q = R_h \times \Delta h\]
D
\[R_h =\frac{ Q }{ \Delta h}\]
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح التفصيلي:
قانون أوم الكهربائي: \[V = I \times R\] التشبيه الهيدروليكي (نموذج النهر الجبلي): \[\Delta h = Q \times R_h\] حيث:
• \[\Delta h = V\] فرق الارتفاع = فرق الجهد
• \[Q = I\] معدل التدفق الحجمي = التيار
• \[R_h = R\] المقاومة الهيدروليكية = المقاومة الكهربائية
التحقق بالأرقام المعطاة: \[500 = 50 \times 10 \quad \Rightarrow \quad 500 = 500 \;\; \checkmark\] الاستنتاج الفيزيائي:
هذا التشبيه يساعد الطلاب على فهم أن زيادة المقاومة (مثل الصخور في النهر أو المقاومات في الدائرة) تقلل التدفق (التيار) إذا بقي فرق الجهد (الارتفاع) ثابتاً.
📖 الشرح التفصيلي:
قانون أوم الكهربائي: \[V = I \times R\] التشبيه الهيدروليكي (نموذج النهر الجبلي): \[\Delta h = Q \times R_h\] حيث:
• \[\Delta h = V\] فرق الارتفاع = فرق الجهد
• \[Q = I\] معدل التدفق الحجمي = التيار
• \[R_h = R\] المقاومة الهيدروليكية = المقاومة الكهربائية
التحقق بالأرقام المعطاة: \[500 = 50 \times 10 \quad \Rightarrow \quad 500 = 500 \;\; \checkmark\] الاستنتاج الفيزيائي:
هذا التشبيه يساعد الطلاب على فهم أن زيادة المقاومة (مثل الصخور في النهر أو المقاومات في الدائرة) تقلل التدفق (التيار) إذا بقي فرق الجهد (الارتفاع) ثابتاً.
🏛️ 2 - اشرح خصائص الدائرة على التوالي🏛️ 2 - Explain the properties of series circuits
إذا تم توصيل ثلاثة أميترات في ثلاث نقاط مختلفة في دائرة توالي تحتوي على بطارية وثلاث مصابيح مقاومتها مسجلة أسفل المصباح عند غلق المفتاح ماذا تتوقع أن تُظهر قراءة الأميترات؟
If three ammeters are connected at three different points in a series circuit containing a battery and three lamps with their resistances recorded below the lamp when the switch is closed, what would you expect the ammeter readings to show?
A
الأميتر بعد المصباح الأول يقرأ أكبر تيارThe ammeter after the first lamp reads the largest current
B
الأميتر بعد المصباح الثاني يقرأ أكبر تيارThe ammeter after the second lamp reads the largest current
C
الأميتر بعد المصباح الثالث يقرأ أكبر تيارThe ammeter after the third lamp reads the largest current
D
جميع الأميترات الثلاثة تقرأ نفس قيمة التيارAll three ammeters read the same current value
✅ الإجابة الصحيحة: D
📖 الشرح من النص:
"إذا وصلت ثلاثة أجهزة أميتر في الدائرة، كما هو موضح في الشكل ستظهر جميعها نفس قيمة التيار."
التفصيل العلمي:
الأميتر يقيس التيار المار فيه. في دائرة التوالي، التيار ثابت في كل النقاط. لذلك، بغض النظر عن مكان توصيل الأميتر (بعد المصباح الأول، بين أو بعد المصباح الثاني أو بعد المصباح الثالث)، ستكون القراءة متطابقة. هذا يؤكد أن التيار لا يتغير في دائرة التوالي.
📖 الشرح من النص:
"إذا وصلت ثلاثة أجهزة أميتر في الدائرة، كما هو موضح في الشكل ستظهر جميعها نفس قيمة التيار."
التفصيل العلمي:
الأميتر يقيس التيار المار فيه. في دائرة التوالي، التيار ثابت في كل النقاط. لذلك، بغض النظر عن مكان توصيل الأميتر (بعد المصباح الأول، بين أو بعد المصباح الثاني أو بعد المصباح الثالث)، ستكون القراءة متطابقة. هذا يؤكد أن التيار لا يتغير في دائرة التوالي.
🏛️ 2 - اشرح خصائص الدائرة على التوالي🏛️ 2 - Explain the properties of series circuits
أحد الإجابات التالية لا تعتبر من ميزات التوصيل على التوالي
One of the following is not a characteristic of series connection
A
نحصل على مقاومة مكافئة أكبر من أي مقاومةWe get an equivalent resistance greater than any resistance
B
التيار المار في المقاومات متساويThe current through the resistors is equal
C
المقاوم الأكبر يحتاج إلى جهد أكبرThe larger resistor needs a larger voltage
D
إذا حدث انقطاع في جزء من الدائرة باقي الدائرة تعملIf a break occurs in part of the circuit, the rest of the circuit continues to work
✅ الإجابة الصحيحة: D
📖 الشرح: في دائرة التوصيل على التوالي، المسار الذي تسلكه الإلكترونات يكون واحداً فقط. لذلك، إذا حدث انقطاع (كاحتراق مصباح) في أي جزء من الدائرة، فإن التيار يتوقف تماماً عن المرور، وبالتالي تتوقف جميع أجزاء الدائرة عن العمل. هذه إحدى أهم عيوب التوصيل على التوالي. أما الميزات الأخرى المذكورة فهي صحيحة: المقاومة المكافئة تكون أكبر من أي مقاومة \[R_{total} = R_1 + R_2 + ...\]، التيار متساوٍ في جميع المقاومات، والمقاومة الأكبر تأخذ جهداً أكبر \[V = I \times R\].
📖 الشرح: في دائرة التوصيل على التوالي، المسار الذي تسلكه الإلكترونات يكون واحداً فقط. لذلك، إذا حدث انقطاع (كاحتراق مصباح) في أي جزء من الدائرة، فإن التيار يتوقف تماماً عن المرور، وبالتالي تتوقف جميع أجزاء الدائرة عن العمل. هذه إحدى أهم عيوب التوصيل على التوالي. أما الميزات الأخرى المذكورة فهي صحيحة: المقاومة المكافئة تكون أكبر من أي مقاومة \[R_{total} = R_1 + R_2 + ...\]، التيار متساوٍ في جميع المقاومات، والمقاومة الأكبر تأخذ جهداً أكبر \[V = I \times R\].
🏛️ 3 - يعرّف المقاومة المكافئة🏛️ 3 - Defines equivalent resistance
أي العبارات التالية تصف بدقة المفهوم الفيزيائي للمقاومة المكافئة من منظور الديناميكا الكهربائية؟
Which of the following statements accurately describes the physical concept of equivalent resistance from the perspective of electrodynamics?
A
متوسط حسابي لقيم المقاومات في الدائرةArithmetic mean of the resistance values in the circuit
B
مقاومة تعادل قيمتها مجموعة من المقاومات وتعادل حاصل قسمة الجهد الكلي إلى التيار الكليA resistance whose value is equivalent to a set of resistors and equals the total voltage divided by the total current
C
هي دوما مجموع مقلوب المقاومات الموجودة في الدائرةIt is always the sum of the reciprocals of the resistors in the circuit
D
ناتج قسمة التيار الكلي إلى جهد المصدرThe result of dividing the total current by the source voltage
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح المتقدم: المقاومة المكافئة هي مفهوم يعتمد على قانون أوم، حيث يمكن استبدال أي شبكة من المقاومات بمقاومة واحدة ومصدر جهد واحد. رياضياً: \[R_{eq} = \frac{V}{I}\] حيث \[V\] هو فرق الجهد المطبق على الشبكة و\[I\] هو التيار الكلي الداخل إليها. هذا المفهوم أساسي في تحليل الدوائر المعقدة.
📖 الشرح المتقدم: المقاومة المكافئة هي مفهوم يعتمد على قانون أوم، حيث يمكن استبدال أي شبكة من المقاومات بمقاومة واحدة ومصدر جهد واحد. رياضياً: \[R_{eq} = \frac{V}{I}\] حيث \[V\] هو فرق الجهد المطبق على الشبكة و\[I\] هو التيار الكلي الداخل إليها. هذا المفهوم أساسي في تحليل الدوائر المعقدة.
🏛️ 3 - يعرّف المقاومة المكافئة🏛️ 3 - Defines equivalent resistance
هل يمكن أن تكون المقاومة المكافئة لدائرة توالي أقل من أصغر مقاومة فيها؟ ولماذا؟
Can the equivalent resistance of a series circuit be less than the smallest resistance in it? Why?
A
لا يمكن أبداً، لأن المقاومة المكافئة في التوالي هي مجموع المقاوماتIt can never happen, because the equivalent resistance in series is the sum of the resistances
B
يمكن إذا كانت المقاومات سالبة (أجهزة نشطة)It can happen if the resistors are negative (active devices)
C
يمكن عند الترددات العالية بسبب تأثير السعة الطفيليةIt can happen at high frequencies due to parasitic capacitance
D
يمكن إذا كانت المقاومات موصولة بشكل عكسيIt can happen if the resistors are connected in reverse
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الشرح المتقدم: في دائرة التوالي، \[R_{eq} = R_1 + R_2 + ... + R_n\] حيث جميع المقاومات \[R_i > 0\] للعناصر السلبية (المقاومات العادية). وبالتالي \[R_{eq} \geq R_{max}\] في التوالي تكون دائماً أكبر من أو تساوي أكبر مقاومة. هذا عكس دائرة التوازي حيث تكون المقاومة المكافئة أصغر من أصغر مقاومة.
📖 الشرح المتقدم: في دائرة التوالي، \[R_{eq} = R_1 + R_2 + ... + R_n\] حيث جميع المقاومات \[R_i > 0\] للعناصر السلبية (المقاومات العادية). وبالتالي \[R_{eq} \geq R_{max}\] في التوالي تكون دائماً أكبر من أو تساوي أكبر مقاومة. هذا عكس دائرة التوازي حيث تكون المقاومة المكافئة أصغر من أصغر مقاومة.
🏛️ 4 - يشرح خصائص الدائرة على التوالي🏛️ 4 - Explains the properties of series circuits
كيف تتوزع جهود المقاومات في دائرة التوالي؟
How are the voltages distributed across resistors in a series circuit?
A
الجهد متساوٍ على جميع المقاوماتVoltage is equal across all resistors
B
مجموع جهود المقاومات يساوي جهد المصدر الكليThe sum of the voltages across resistors equals the total source voltage
C
الجهد على المقاومة الأصغر يكون أكبرThe voltage across the smallest resistor is larger
D
الجهد يتوزع بالتساوي دائماًVoltage is always distributed equally
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: في دائرة التوالي، مجموع هبوط الجهد على جميع المقاومات يساوي جهد المصدر (قاعدة كيرشوف للجهد): \[V_t = V_1 + V_2 + V_3 + ...\]
📖 الشرح: في دائرة التوالي، مجموع هبوط الجهد على جميع المقاومات يساوي جهد المصدر (قاعدة كيرشوف للجهد): \[V_t = V_1 + V_2 + V_3 + ...\]
🏛️ 4 - يشرح خصائص الدائرة على التوالي🏛️ 4 - Explains the properties of series circuits
في الدائرة أدناه قراءة الفولتميتر والأميتر موضحة بالشكل
أحترق فتيل المصباح \[K\] فتصبح قراءة الأميتر والفولتميتر تعادل In the circuit below, the voltmeter and ammeter readings are shown in the figure
If the fuse of lamp \[K\] burns out, what will the ammeter and voltmeter readings become?
أحترق فتيل المصباح \[K\] فتصبح قراءة الأميتر والفولتميتر تعادل In the circuit below, the voltmeter and ammeter readings are shown in the figure
If the fuse of lamp \[K\] burns out, what will the ammeter and voltmeter readings become?
A
قراءة الفولتميتر للمصباح VK = 0.0 V
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 4 V
قراءة الأميتر A = 0.0Voltmeter reading for lamp VK = 0.0 V
Voltmeter reading for lamp VM = 4 V
Ammeter reading A = 0.0
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 4 V
قراءة الأميتر A = 0.0Voltmeter reading for lamp VK = 0.0 V
Voltmeter reading for lamp VM = 4 V
Ammeter reading A = 0.0
B
قراءة الفولتميتر للمصباح VK = 0.0 V
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 0.0 V
قراءة الأميتر A = 0.0Voltmeter reading for lamp VK = 0.0 V
Voltmeter reading for lamp VM = 0.0 V
Ammeter reading A = 0.0
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 0.0 V
قراءة الأميتر A = 0.0Voltmeter reading for lamp VK = 0.0 V
Voltmeter reading for lamp VM = 0.0 V
Ammeter reading A = 0.0
C
قراءة الفولتميتر للمصباح VK = 8 V
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 0.0 V
قراءة الأميتر A = 0.0Voltmeter reading for lamp VK = 8 V
Voltmeter reading for lamp VM = 0.0 V
Ammeter reading A = 0.0
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 0.0 V
قراءة الأميتر A = 0.0Voltmeter reading for lamp VK = 8 V
Voltmeter reading for lamp VM = 0.0 V
Ammeter reading A = 0.0
D
قراءة الفولتميتر للمصباح VK = 0.0 V
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 4 V
قراءة الأميتر A = 0.5Voltmeter reading for lamp VK = 0.0 V
Voltmeter reading for lamp VM = 4 V
Ammeter reading A = 0.5
قراءة الفولتميتر للمصباح VM = 4 V
قراءة الأميتر A = 0.5Voltmeter reading for lamp VK = 0.0 V
Voltmeter reading for lamp VM = 4 V
Ammeter reading A = 0.5
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 الشرح: عندما يحترق فتيل المصباح K، تنقطع الدائرة الكهربائية (دائرة مفتوحة). عندها:
📖 الشرح: عندما يحترق فتيل المصباح K، تنقطع الدائرة الكهربائية (دائرة مفتوحة). عندها:
- التيار في الدائرة يصبح صفراً \[A = 0.0\]
- المصباح \[M\] لا يمر به تيار، لذا قراءة الفولتميتر عليه \[V=0.0 V\]
- المصباح \[K\] (المحترق) يصبح مثل مقاومة لا نهائية، فيظهر عليه جهد المصدر الكامل \[V_B=8 V\]
🏛️ 5 - احسب المقاومة المكافئة والتيار الكلي المار في دائرة توالي🏛️ 5 - Calculate the equivalent resistance and total current in a series circuit
ثلاث مقاومات متصلة على التوالي كما في الشكل أدناه تم حساب المقاومة المكافئة فكانت \[25 Ω\] فإن قيمة المقاوم الثاني تعادل
Three resistors are connected in series as shown in the figure below. The equivalent resistance was calculated to be \[25 Ω\]. What is the value of the second resistor?
A
\[R_2= 7\;\; Ω\]
B
\[R_2= 11\;\; Ω\]
C
\[R_2= 9\;\; Ω\]
D
\[R_2= 13\;\; Ω\]
✅ الإجابة الصحيحة: B \[11 Ω\]
📖 الشرح: المقاومة المكافئة في دائرة التوالي: \[R_{eq} = R_1 + R_2 + R_3\]
\[25 = 7 + R_2 + 7 \Rightarrow 25 = 14 + R_2 \Rightarrow R_2 = 25 - 14 = 11\;\Omega\]
📖 الشرح: المقاومة المكافئة في دائرة التوالي: \[R_{eq} = R_1 + R_2 + R_3\]
\[25 = 7 + R_2 + 7 \Rightarrow 25 = 14 + R_2 \Rightarrow R_2 = 25 - 14 = 11\;\Omega\]
🏛️ 5 - احسب المقاومة المكافئة والتيار الكلي المار في دائرة توالي🏛️ 5 - Calculate the equivalent resistance and total current in a series circuit
ثلاث مقاومات متصلة على التوالي
\[R_1=5\;\Omega\;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2=10\;\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_3=?\]
وكانت قراءة الأميتر والفولتميتر
\[I=0.6\; A \;\;\;\;\;\;\;\;\; V=18\; V\]
فإن قيمة المقاوم الثالث تعادل
Three resistors are connected in series
\[R_1=5\;\Omega\;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2=10\;\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_3=?\]
The ammeter and voltmeter readings are
\[I=0.6\; A \;\;\;\;\;\;\;\;\; V=18\; V\]
What is the value of the third resistor?
A
\[R_3=5\;\Omega\]
B
\[R_3=20\;\Omega\]
C
\[R_3=10\;\Omega\]
D
\[R_3=15\;\Omega\]
✅ الإجابة الصحيحة: D (15 Ω)
📖 الشرح: باستخدام قانون أوم: \[R_{eq} = \frac{V}{I} = \frac{18}{0.6} = 30\;\Omega\]
في دائرة التوالي: \[R_{eq} = R_1 + R_2 + R_3 \Rightarrow 30 = 5 + 10 + R_3 \Rightarrow R_3 = 30 - 15 = 15\;\Omega\]
📖 الشرح: باستخدام قانون أوم: \[R_{eq} = \frac{V}{I} = \frac{18}{0.6} = 30\;\Omega\]
في دائرة التوالي: \[R_{eq} = R_1 + R_2 + R_3 \Rightarrow 30 = 5 + 10 + R_3 \Rightarrow R_3 = 30 - 15 = 15\;\Omega\]
🏛️ 6 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توالي🏛️ 6 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a series circuit
في الشكل أدناه دائرة تتكون من مقاومتين
\[R_2=40\;\Omega , R_1= 60\;\Omega\] متصلة بمصدر تيار مستمر فرق جهده \[5.0 V\]
فإن قراءة الفولتميتر تعادل In the figure below, a circuit consists of two resistors
\[R_2=40\;\Omega , R_1= 60\;\Omega\] connected to a DC source with voltage \[5.0 V\]
What is the voltmeter reading?
\[R_2=40\;\Omega , R_1= 60\;\Omega\] متصلة بمصدر تيار مستمر فرق جهده \[5.0 V\]
فإن قراءة الفولتميتر تعادل In the figure below, a circuit consists of two resistors
\[R_2=40\;\Omega , R_1= 60\;\Omega\] connected to a DC source with voltage \[5.0 V\]
What is the voltmeter reading?
A
\[\Delta V= 3\;\;V\]
B
\[\Delta V= 2\;\;V\]
C
\[\Delta V= 1\;\;V\]
D
\[\Delta V= 4\;\;V\]
✅ الإجابة الصحيحة: A (3 V)
📖 الشرح: التيار في الدائرة: \[I = \frac{V}{R_1 + R_2} = \frac{5}{60 + 40} = \frac{5}{100} = 0.05\;A\]
قراءة الفولتميتر الجهد على \[R_1\] \[\Delta V = I \times R_1 = 0.05 \times 60 = 3\;V\]
📖 الشرح: التيار في الدائرة: \[I = \frac{V}{R_1 + R_2} = \frac{5}{60 + 40} = \frac{5}{100} = 0.05\;A\]
قراءة الفولتميتر الجهد على \[R_1\] \[\Delta V = I \times R_1 = 0.05 \times 60 = 3\;V\]
🏛️ 6 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توالي🏛️ 6 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a series circuit
مقاومة كهربائية
\[R=2\;\Omega\] متصلة ببطارية فرق جهدها
\[V=12\;V\] ويمر بها تيار
\[I=6\;A\] أراد الطالب أن يجعل التيار المار في المقاومة
\[I=0.5\;A\] فقام بتوصيل مقاومة على التوالي
كما في الشكل أدناه فإن مقدار المقاومة اللازم توصيلها على التوالي تعادل
An electrical resistor
\[R=2\;\Omega\] is connected to a battery with voltage
\[V=12\;V\] and a current of
\[I=6\;A\] flows through it. The student wants to make the current through the resistor
\[I=0.5\;A\] so he connects a resistor in series
as shown in the figure below. What is the value of the resistor that needs to be connected in series?
A
\[R=16\;\Omega\]
B
\[R=18\;\Omega\]
C
\[R=20\;\Omega\]
D
\[R=22\;\Omega\]
✅ الإجابة الصحيحة: D (22 Ω)
📖 الشرح: في الحالة الأولى: \[R_{eq1} = \frac{V}{I_1} = \frac{12}{6} = 2\;\Omega\] (وهي المقاومة الأصلية)
في الحالة الثانية: نريد \[I_2 = 0.5\;A\] إذن: \[R_{eq2} = \frac{V}{I_2} = \frac{12}{0.5} = 24\;\Omega\]
المقاومة المضافة: \[R_{added} = R_{eq2} - R_{original} = 24 - 2 = 22\;\Omega\]
📖 الشرح: في الحالة الأولى: \[R_{eq1} = \frac{V}{I_1} = \frac{12}{6} = 2\;\Omega\] (وهي المقاومة الأصلية)
في الحالة الثانية: نريد \[I_2 = 0.5\;A\] إذن: \[R_{eq2} = \frac{V}{I_2} = \frac{12}{0.5} = 24\;\Omega\]
المقاومة المضافة: \[R_{added} = R_{eq2} - R_{original} = 24 - 2 = 22\;\Omega\]
🏛️ 7 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توالي🏛️ 7 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a series circuit
دائرة توالي مكونة من مقاومتين \[R_1 = 10\Omega\;\;\;\;\;\;\;\;R_2 = 20\Omega\] ومصدر جهد \[V = 60V\]
أحسب قيمة التيار \[I\] المار في الدائرة. A series circuit consisting of two resistors \[R_1 = 10\Omega\;\;\;\;\;\;\;\;R_2 = 20\Omega\] and a voltage source \[V = 60V\]
Calculate the current \[I\] flowing in the circuit.
أحسب قيمة التيار \[I\] المار في الدائرة. A series circuit consisting of two resistors \[R_1 = 10\Omega\;\;\;\;\;\;\;\;R_2 = 20\Omega\] and a voltage source \[V = 60V\]
Calculate the current \[I\] flowing in the circuit.
A
\[I = 3A\]
B
\[I = 4A\]
C
\[I = 2A\]
D
\[I = 1A\]
✅ الحل:
المقاومة الكلية: \[R_T = R_1 + R_2 = 10 + 20 = 30\Omega\]
قانون أوم: \[I = \frac{V}{R_T} = \frac{60}{30} = 2A\]
📌 الإجابة الصحيحة: C
المقاومة الكلية: \[R_T = R_1 + R_2 = 10 + 20 = 30\Omega\]
قانون أوم: \[I = \frac{V}{R_T} = \frac{60}{30} = 2A\]
📌 الإجابة الصحيحة: C
🏛️ 7 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توالي🏛️ 7 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a series circuit
دائرة توالي تحتوي على ثلاث مقاومات متساوية \[R = 15\Omega\] لكل منها، ومصدر جهد \[V = 90V\].
أحسب فرق الجهد \[V_R\] على كل مقاومة. A series circuit contains three equal resistors \[R = 15\Omega\] each, and a voltage source \[V = 90V\].
Calculate the voltage \[V_R\] across each resistor.
أحسب فرق الجهد \[V_R\] على كل مقاومة. A series circuit contains three equal resistors \[R = 15\Omega\] each, and a voltage source \[V = 90V\].
Calculate the voltage \[V_R\] across each resistor.
A
\[V_R = 15V\]
B
\[V_R = 45V\]
C
\[V_R = 30V\]
D
\[V_R = 90V\]
✅ الحل:
\[R_T = 15 + 15 + 15 = 45\Omega\]
\[I = \frac{90}{45} = 2A\]
\[V_R = I \times R = 2 \times 15 = 30V\]
📌 الإجابة الصحيحة: C
\[R_T = 15 + 15 + 15 = 45\Omega\]
\[I = \frac{90}{45} = 2A\]
\[V_R = I \times R = 2 \times 15 = 30V\]
📌 الإجابة الصحيحة: C
🏛️ 8 - اشرح أهمية دائرة مقسم الجهد لتحقيق فرق جهد مرغوب. استخدم دائرة مقسم الجهد كدائرة توالي لحساب المقاومات وهبوط الجهد عبر المكونات.🏛️ 8 - Explain the importance of a voltage divider circuit to achieve a desired voltage. Use a voltage divider circuit as a series circuit to calculate resistances and voltage drops across components.
ما هي الميزة الأساسية لاستخدام دائرة مقسم الجهد بدلاً من استخدام مصدر جهد منفصل لكل قيمة جهد مطلوبة؟
What is the main advantage of using a voltage divider circuit instead of using a separate voltage source for each required voltage value?
A
توفير تيار أكبرProviding a larger current
B
الحصول على جهود مختلفة من مصدر واحد بتكلفة أقلObtaining different voltages from a single source at a lower cost
C
زيادة المقاومة الكلية للدائرةIncreasing the total resistance of the circuit
D
تحويل التيار المستمر إلى مترددConverting DC to AC
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح:
الميزة الأساسية لمقسم الجهد:
1️⃣ يمكن الحصول على عدة قيم مختلفة للجهود من مصدر واحد فقط
2️⃣ تكلفة اقتصادية منخفضة (مقاومات فقط)
3️⃣ سهولة التصميم والتنفيذ
4️⃣ يستخدم في دوائر الإلكترونيات التناظرية بكثرة
📖 الشرح:
الميزة الأساسية لمقسم الجهد:
1️⃣ يمكن الحصول على عدة قيم مختلفة للجهود من مصدر واحد فقط
2️⃣ تكلفة اقتصادية منخفضة (مقاومات فقط)
3️⃣ سهولة التصميم والتنفيذ
4️⃣ يستخدم في دوائر الإلكترونيات التناظرية بكثرة
🏛️ 8 - اشرح أهمية دائرة مقسم الجهد لتحقيق فرق جهد مرغوب. استخدم دائرة مقسم الجهد كدائرة توالي لحساب المقاومات وهبوط الجهد عبر المكونات.🏛️ 8 - Explain the importance of a voltage divider circuit to achieve a desired voltage. Use a voltage divider circuit as a series circuit to calculate resistances and voltage drops across components.
في الشكل أدناه دائرة تتكون من مقاومتين
\[R_1 = 80\Omega , R_2 = 40\Omega\] متصلة بمصدر تيار مستمر فرق جهده (6.0 V)
فإن قراءة الفولتميتر تعادل: In the figure below, a circuit consists of two resistors
\[R_1 = 80\Omega , R_2 = 40\Omega\] connected to a DC source with voltage (6.0 V)
The voltmeter reading is:
\[R_1 = 80\Omega , R_2 = 40\Omega\] متصلة بمصدر تيار مستمر فرق جهده (6.0 V)
فإن قراءة الفولتميتر تعادل: In the figure below, a circuit consists of two resistors
\[R_1 = 80\Omega , R_2 = 40\Omega\] connected to a DC source with voltage (6.0 V)
The voltmeter reading is:
A
1 V
B
3 V
C
2 V
D
4 V
✅ الحل:
المعطيات:
\[R_1 = 80\Omega\;\;\;\;\;\;R_2 = 40\Omega\;\;\;\;\;\;\;V_s = 6V\] الخطوة 1: حساب المقاومة الكلية
\[R_T = R_1 + R_2 = 80 + 40 = 120\Omega\] الخطوة 2: حساب التيار المار في الدائرة \[I = \frac{V_s}{R_T} = \frac{6}{120} = 0.05A = 50mA\]
الخطوة 3: حساب فرق الجهد على المقاومة \[R_2\] (قراءة الفولتميتر)
\[V_2 = I \times R_2 = 0.05 \times 40 = 2V\]
📌 الإجابة الصحيحة: C (2 V)
المعطيات:
\[R_1 = 80\Omega\;\;\;\;\;\;R_2 = 40\Omega\;\;\;\;\;\;\;V_s = 6V\] الخطوة 1: حساب المقاومة الكلية
\[R_T = R_1 + R_2 = 80 + 40 = 120\Omega\] الخطوة 2: حساب التيار المار في الدائرة \[I = \frac{V_s}{R_T} = \frac{6}{120} = 0.05A = 50mA\]
الخطوة 3: حساب فرق الجهد على المقاومة \[R_2\] (قراءة الفولتميتر)
\[V_2 = I \times R_2 = 0.05 \times 40 = 2V\]
📌 الإجابة الصحيحة: C (2 V)
🏛️ 9 - اشرح خصائص دائرة التوازي. واحسب المقاومة المكافئة لدائرة توازي🏛️ 9 - Explain the properties of parallel circuits. Calculate the equivalent resistance of a parallel circuit
أحد الإجابات التالية لا تعتبر من ميزات التوصيل على التوازي
One of the following is not a characteristic of parallel connection
A
فرق الجهد متساوي في المقاوماتVoltage is equal across resistors
B
المقاوم الأكبر يمر به تيار أكبرThe larger resistor has a larger current passing through it
C
إذا حدث انقطاع في جزء من الدائرة باقي الدائرة تعملIf a break occurs in part of the circuit, the rest of the circuit continues to work
D
نحصل على مقاومة مكافئة أصغر من أي مقاومةWe get an equivalent resistance smaller than any resistance
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح:
في التوصيل على التوازي:
• فرق الجهد متساوٍ على جميع المقاومات ✓
• التيار يوزع عكسياً مع المقاومة: \[I \propto \frac{1}{R}\]
• المقاوم الأكبر يمر به تيار أصغر (وليس أكبر) ✗
• انقطاع فرع لا يؤثر على باقي الفروع ✓
• المقاومة المكافئة أصغر من أصغر مقاومة ✓
📖 الشرح:
في التوصيل على التوازي:
• فرق الجهد متساوٍ على جميع المقاومات ✓
• التيار يوزع عكسياً مع المقاومة: \[I \propto \frac{1}{R}\]
• المقاوم الأكبر يمر به تيار أصغر (وليس أكبر) ✗
• انقطاع فرع لا يؤثر على باقي الفروع ✓
• المقاومة المكافئة أصغر من أصغر مقاومة ✓
🏛️ 9 - اشرح خصائص دائرة التوازي. واحسب المقاومة المكافئة لدائرة توازي🏛️ 9 - Explain the properties of parallel circuits. Calculate the equivalent resistance of a parallel circuit
ثلاث مقاومات \[R_1 = 60\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2=? \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_3 = 10\Omega\] متصلة على التوازي،
فكانت المقاومة المكافئة \[R_T = 6\Omega\]
أحسب قيمة المقاومة \[R_2\]. Three resistors \[R_1 = 60\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2=? \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_3 = 10\Omega\] are connected in parallel, and the equivalent resistance was \[R_T = 6\Omega\]
Calculate the value of \[R_2\].
أحسب قيمة المقاومة \[R_2\]. Three resistors \[R_1 = 60\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2=? \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_3 = 10\Omega\] are connected in parallel, and the equivalent resistance was \[R_T = 6\Omega\]
Calculate the value of \[R_2\].
A
\[R_2 = 10\;\Omega\]
B
\[R_2 = 15\;\Omega\]
C
\[R_2 = 20\;\Omega\]
D
\[R_2 = 30\;\Omega\]
✅ الإجابة الصحيحة: C \[R_2 = 20\Omega\]
📖 الشرح:
قانون المقاومات على التوازي:
\[\frac{1}{R_T} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3}\]
بالتعويض: \[R_T = 6\Omega \;\;\;\;\;\;\; R_1 = 60\Omega \;\;\;\;\;\;\;R_3 = 10\Omega\] \[\frac{1}{6} = \frac{1}{60} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{10}\]
\[\frac{1}{6} = \frac{1}{60} + \frac{1}{R_2} + \frac{6}{60}\]
\[\frac{1}{6} = \frac{7}{60} + \frac{1}{R_2}\]
\[\frac{1}{R_2} = \frac{1}{6} - \frac{7}{60}\]
\[\frac{1}{R_2} = \frac{10}{60} - \frac{7}{60} = \frac{3}{60} = \frac{1}{20}\]
\[R_2 = 20\;\Omega\]
📖 الشرح:
قانون المقاومات على التوازي:
\[\frac{1}{R_T} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3}\]
بالتعويض: \[R_T = 6\Omega \;\;\;\;\;\;\; R_1 = 60\Omega \;\;\;\;\;\;\;R_3 = 10\Omega\] \[\frac{1}{6} = \frac{1}{60} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{10}\]
\[\frac{1}{6} = \frac{1}{60} + \frac{1}{R_2} + \frac{6}{60}\]
\[\frac{1}{6} = \frac{7}{60} + \frac{1}{R_2}\]
\[\frac{1}{R_2} = \frac{1}{6} - \frac{7}{60}\]
\[\frac{1}{R_2} = \frac{10}{60} - \frac{7}{60} = \frac{3}{60} = \frac{1}{20}\]
\[R_2 = 20\;\Omega\]
🏛️ 10 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توازي. واحسب المقاومة المكافئة لدائرة توازي🏛️ 10 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a parallel circuit. Calculate the equivalent resistance of a parallel circuit
في الشكل أدناه دائرة تتكون من مقاومتين \[R_1 = R_2 = 4\Omega\] تم وصلهما على التوازي مع بطارية \[V = 6V\]،
فإن قراءة الأميتر (التيار الكلي) تعادل: In the figure below, a circuit consists of two resistors \[R_1 = R_2 = 4\Omega\] connected in parallel with a battery \[V = 6V\],
The ammeter reading (total current) is:
فإن قراءة الأميتر (التيار الكلي) تعادل: In the figure below, a circuit consists of two resistors \[R_1 = R_2 = 4\Omega\] connected in parallel with a battery \[V = 6V\],
The ammeter reading (total current) is:
A
\[I = 1\;A\]
B
\[I = 2\;A\]
C
\[I = 3\;A\]
D
\[I = 4\;A\]
✅ الإجابة الصحيحة: C \[(I = 3A )\]
📖 الشرح:
المقاومة المكافئة للتوازي:
\[\frac{1}{R_T} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}\]
\[\frac{1}{R_T} = \frac{1}{4} + \frac{1}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}\]
\[R_T = 2\;\Omega\]
التيار الكلي (قراءة الأميتر):
\[I = \frac{V}{R_T} = \frac{6}{2} = 3\;A\]
📖 الشرح:
المقاومة المكافئة للتوازي:
\[\frac{1}{R_T} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}\]
\[\frac{1}{R_T} = \frac{1}{4} + \frac{1}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}\]
\[R_T = 2\;\Omega\]
التيار الكلي (قراءة الأميتر):
\[I = \frac{V}{R_T} = \frac{6}{2} = 3\;A\]
🏛️ 10 - حل مسائل لإيجاد التيار، والفولتيات، والمقاومات في دائرة توازي. واحسب المقاومة المكافئة لدائرة توازي🏛️ 10 - Solve problems to find current, voltages, and resistances in a parallel circuit. Calculate the equivalent resistance of a parallel circuit
في الشكل أدناه شدة التيار المار في المقاومة \[R_1 = 8\Omega\] تعادل:
In the figure below, the current through the resistor \[R_1 = 8\Omega\] is:
A
\[I_1 = 0.8\;A\]
B
\[I_1 = 0.6\;A\]
C
\[I_1 = 0.4\;A\]
D
\[I_1 = 0.2\;A\]
✅ الإجابة الصحيحة: C \[I_1 = 0.4A\]
📖 الشرح:
من الشكل: \[R_1 = 8\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2 = 4\Omega\] والمقاومتان على التوازي.
1️⃣ المقاومة المكافئة للتوازي:
\[\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} = \frac{1}{8} + \frac{1}{2} = \frac{1}{8} + \frac{4}{8} = \frac{5}{8}\]
\[R_{eq} = \frac{8}{5}\;\Omega\]
2️⃣ جهد المصدر:
\[V_T = I_T . R_{eq} = 2 \times \frac{8}{5} = 3.2 \;V\]
\[V_T = V_1 = V_2 = 3.2\;V\]
3️⃣ التيار في \[R_1\] (قانون توزيع التيار):
\[I_1 = \frac {V_1}{R_1} = \frac{3.2}{8} = 0.4\;A\]
📖 الشرح:
من الشكل: \[R_1 = 8\Omega \;\;\;\;\;\;\;\;\; R_2 = 4\Omega\] والمقاومتان على التوازي.
1️⃣ المقاومة المكافئة للتوازي:
\[\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} = \frac{1}{8} + \frac{1}{2} = \frac{1}{8} + \frac{4}{8} = \frac{5}{8}\]
\[R_{eq} = \frac{8}{5}\;\Omega\]
2️⃣ جهد المصدر:
\[V_T = I_T . R_{eq} = 2 \times \frac{8}{5} = 3.2 \;V\]
\[V_T = V_1 = V_2 = 3.2\;V\]
3️⃣ التيار في \[R_1\] (قانون توزيع التيار):
\[I_1 = \frac {V_1}{R_1} = \frac{3.2}{8} = 0.4\;A\]
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
نص قاعدة الحلقات لكيرشوف هو:
The statement of Kirchhoff's loop rule is:
A
مجموع الارتفاع في الجهد يساوي مجموع الانخفاض في الجهدThe sum of the voltage rises equals the sum of the voltage drops
B
مجموع التيارات الداخلة في وصلة يساوي مجموع التيارات الخارجة من الوصلةThe sum of currents entering a junction equals the sum of currents leaving the junction
C
أي أن الجهد يتناسب طردياً مع التيارThat voltage is directly proportional to current
D
أي أن القدرة تتناسب مع مربع التيارThat power is proportional to the square of current
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الشرح المفصل: قاعدة الحلقات تنص على أن المجموع الجبري لجميع فروق الجهد حول أي مسار مغلق في دائرة كهربائية يساوي صفراً. أي مجموع الارتفاع في الجهد يساوي مجموع الانخفاض في الجهد. هذه القاعدة هي تطبيق مباشر لمبدأ حفظ الطاقة في الدوائر الكهربائية، حيث أن الطاقة المكتسبة من المصادر تساوي الطاقة المفقودة في الأحمال.
📖 الشرح المفصل: قاعدة الحلقات تنص على أن المجموع الجبري لجميع فروق الجهد حول أي مسار مغلق في دائرة كهربائية يساوي صفراً. أي مجموع الارتفاع في الجهد يساوي مجموع الانخفاض في الجهد. هذه القاعدة هي تطبيق مباشر لمبدأ حفظ الطاقة في الدوائر الكهربائية، حيث أن الطاقة المكتسبة من المصادر تساوي الطاقة المفقودة في الأحمال.
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
قاعدة الحلقات لكيرشوف هي تطبيق مباشر لأي مبدأ فيزيائي؟
Kirchhoff's loop rule is a direct application of which physical principle?
A
مبدأ حفظ الشحنة الكهربائيةPrinciple of conservation of electric charge
B
مبدأ حفظ الطاقةPrinciple of conservation of energy
C
مبدأ الجذب العامPrinciple of universal gravitation
D
مبدأ عدم اليقينUncertainty principle
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح المفصل: قاعدة الحلقات تعبر عن مبدأ حفظ الطاقة في الدوائر الكهربائية. عندما تتحرك شحنة كهربائية في مسار مغلق، فإن مجموع الطاقة المكتسبة (من البطاريات والمصادر) يساوي مجموع الطاقة المفقودة (في المقاومات والمكونات الأخرى)، وبالتالي يكون المجموع الكلي للتغيرات في الجهد صفراً.
📖 الشرح المفصل: قاعدة الحلقات تعبر عن مبدأ حفظ الطاقة في الدوائر الكهربائية. عندما تتحرك شحنة كهربائية في مسار مغلق، فإن مجموع الطاقة المكتسبة (من البطاريات والمصادر) يساوي مجموع الطاقة المفقودة (في المقاومات والمكونات الأخرى)، وبالتالي يكون المجموع الكلي للتغيرات في الجهد صفراً.
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
في الشكل أدناه شدة التيار المار في \[R_1 , R_2\] تعادل
In the figure below, the current through \[R_1 , R_2\] is
شكل (3): دائرة كهربائية تحتوي على بطارية ومقاومتين R₁ و R₂
A
\[I_1 = 1\;A \;\;\;, \;\;\;I_2 = 4\;A\]
B
\[I_1 = 1\;A \;\;\;, \;\;\;I_2 = 1\;A\]
C
\[I_1 = 2\;A \;\;\;, \;\;\;I_2 = 2\;A\]
D
\[I_1 = 4\;A \;\;\;, \;\;\;I_2 = 2\;A\]
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 الشرح المفصل:
من الشكل، نلاحظ أن المقاومتين \[R_1\;\;\;\;\;\;\;\;R_2\] موصولتان على التوالي مع مصدر الجهد.
في حالة التوصيل على التوالي، يكون التيار المار في جميع المقاومات متساوياً.
باستخدام قاعدة الحلقات لكيرشوف وقانون أوم:
مجموع الارتفاع في الجهد يساوي مجموع الانخفاض في الجهد \[V_1 - V_2 = I \times R_1 + I \times R_2\] \[30 - 10 = I \times 8 + I \times 2\] \[20 = 10 \times I\] \[I = 2\; A\] \[I = I_1 = I_2 = 2A\]
📖 الشرح المفصل:
من الشكل، نلاحظ أن المقاومتين \[R_1\;\;\;\;\;\;\;\;R_2\] موصولتان على التوالي مع مصدر الجهد.
في حالة التوصيل على التوالي، يكون التيار المار في جميع المقاومات متساوياً.
باستخدام قاعدة الحلقات لكيرشوف وقانون أوم:
مجموع الارتفاع في الجهد يساوي مجموع الانخفاض في الجهد \[V_1 - V_2 = I \times R_1 + I \times R_2\] \[30 - 10 = I \times 8 + I \times 2\] \[20 = 10 \times I\] \[I = 2\; A\] \[I = I_1 = I_2 = 2A\]
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
حسب قانون كيرشوف الأول فإن شدة التيار \[I_2=?\] واتجاهه يعادل
According to Kirchhoff's first law, the current \[I_2=?\] and its direction is
A
\[i_2 = 5 \;A\] للداخل
B
\[i_2 = 15 \;A\] للداخل
C
\[i_2 = 11 \;A\] للخارج
D
\[i_2 = 7 \;A\] للداخل
✅ الإجابة الصحيحة: D) i₂ = 7 A (للداخل)
📖 الشرح باستخدام قانون كيرشوف الأول (قانون الوصلة):
مجموع التيارات الداخلة إلى الوصلة = مجموع التيارات الخارجة من الوصلة.
← التيارات الداخلة: \[i₁ = 4 A, i₂ = ?\]
← التيارات الخارجة: \[i_3 + i_4 = 11A\]
إذا المعادلة: \[i₁ + i₂ = i_3 + i_4\]
\[4 + i₂ = 5 + 6\]
\[i₂ = 11 - 4 = 7 A\] (للداخل).
📖 الشرح باستخدام قانون كيرشوف الأول (قانون الوصلة):
مجموع التيارات الداخلة إلى الوصلة = مجموع التيارات الخارجة من الوصلة.
← التيارات الداخلة: \[i₁ = 4 A, i₂ = ?\]
← التيارات الخارجة: \[i_3 + i_4 = 11A\]
إذا المعادلة: \[i₁ + i₂ = i_3 + i_4\]
\[4 + i₂ = 5 + 6\]
\[i₂ = 11 - 4 = 7 A\] (للداخل).
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
تنص قاعدة كيرشوف الأولى (قاعدة الوصلة) على أن:
Kirchhoff's first rule (junction rule) states that:
A
مجموع التيارات الداخلة إلى الوصلة يساوي مجموع التيارات الخارجة منهاThe sum of currents entering a junction equals the sum of currents leaving it
B
مجموع الجهود في حلقة مغلقة يساوي صفراًThe sum of voltages in a closed loop equals zero
C
المقاومة المكافئة لمقاومين على التوالي تساوي حاصل جمعهماThe equivalent resistance of two series resistors equals their sum
D
التيار يتناسب طردياً مع الجهد وعكسياً مع المقاومةCurrent is directly proportional to voltage and inversely proportional to resistance
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الشرح: قاعدة كيرشوف الأولى (قاعدة العقدة أو الوصلة) تنص على أن: مجموع التيارات الكهربائية الداخلة إلى عقدة يساوي مجموع التيارات الخارجة منها، وهذا يعتمد على مبدأ حفظ الشحنة الكهربائية. رياضياً: \[Σ I_{in} = Σ I_{out}.\]
📖 الشرح: قاعدة كيرشوف الأولى (قاعدة العقدة أو الوصلة) تنص على أن: مجموع التيارات الكهربائية الداخلة إلى عقدة يساوي مجموع التيارات الخارجة منها، وهذا يعتمد على مبدأ حفظ الشحنة الكهربائية. رياضياً: \[Σ I_{in} = Σ I_{out}.\]
🏛️ 11 - طبّق قاعدة الحلقات لكيرشوف على الدوائر الكهربائية. اذكر قاعدة العقد لكيرشوف واربطها بمبدأ حفظ الشحنة. طبّق قاعدة العقد لكيرشوف على الدوائر الكهربائية.🏛️ 11 - Apply Kirchhoff's loop rule to electrical circuits. State Kirchhoff's junction rule and connect it to the principle of charge conservation. Apply Kirchhoff's junction rule to electrical circuits.
مجموعة من المقاومات متصلة ببطارية كما في الشكل أدناه
\[∆V=18 V\;\;\;\;\; V_1= 8\;V \;\;\;\;\;V_3=6\;V\;\;\;\;\;\ V_2= ? \;\;\;\;\;V_4= ?\]
باستخدام قانون كيرشوف للحلقات أوجد
\[V_2= ? \;\;\;\;\;V_4= ?\]
A group of resistors is connected to a battery as shown in the figure below
\[∆V=18 V\;\;\;\;\; V_1= 8\;V \;\;\;\;\;V_3=6\;V\;\;\;\;\;\ V_2= ? \;\;\;\;\;V_4= ?\]
Using Kirchhoff's loop rule, find
\[V_2= ? \;\;\;\;\;V_4= ?\]
A
\[V_2=10 \;\;V \;\;\;\;\;\;, \;\;\;\;\;\;V_4=4\;\;V\]
B
\[V_2=8 \;\;V \;\;\;\;\;\;, \;\;\;\;\;\;V_4=10\;\;V\]
C
\[V_2=2 \;\;V \;\;\;\;\;\;, \;\;\;\;\;\;V_4=4\;\;V\]
D
\[V_2=6 \;\;V \;\;\;\;\;\;, \;\;\;\;\;\;V_4=14\;\;V\]
📌 طريقة الحل باستخدام قانون كيرشوف:
من خلال الحلقة الخارجية:
قانون كيرشوف للجهد: مجموع الارتفاع في الجهد يساوي مجموع الانخفاض في الجهد
\[18 = 8 + V_2\]
\[V_2 = 18 - 8\]
\[V_2 = 10 \, V\]
من خلال الحلقة الأولى:
\[18 = 8 + 6 + V_4\]
\[V_4 = 18 - 8 - 6\]
\[V_4 = 4 \, V\]
✅ إذن: \[V_2 = 10\;V\;\;\;\;\;\;\;V_4 = 4\]
الإجابة الصحيحة هي: A
الإجابة الصحيحة هي: A
🏛️ 12 - عرّف القصر الكهربائي (الدائرة القصيرة) وصف آثاره. حدد كلاً من المنصهر (الفيوز)، وقاطع الدائرة، وقاطع الأعطال الأرضية.🏛️ 12 - Define short circuit and describe its effects. Identify each of: fuse, circuit breaker, and ground fault circuit interrupter.
ما هو المقصود بالقصر الكهربائي (الدائرة القصيرة)، وأي من الآثار التالية يعد من أخطر نتائجه المباشرة؟
What is meant by a short circuit, and which of the following effects is considered one of its most dangerous direct consequences?
A
انخفاض الجهد الكهربائي إلى الصفر بشكل آمنVoltage drops safely to zero
B
زيادة مقاومة الأسلاك مما يحسن كفاءة التيارIncreasing wire resistance improves current efficiency
C
ارتفاع شديد في شدة التيار يُسبب سخونة وربما حريقاًA severe increase in current intensity causes heating and possibly fire
D
تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمرConverting AC to DC
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 تعريف القصر الكهربائي: هو اتصال غير مقصود بين نقطتين في الدائرة لهما جهد مختلف عبر مسار مقاومته صغيرة جداً.
⚡ أخطر الآثار: هذا الاتصال يؤدي إلى مرور تيار شديد الارتفاع (قد يصل إلى آلاف الأمبيرات) مما يُسبب ارتفاعاً كبيراً في درجة حرارة الأسلاك، انصهار العازل، اشتعال الحرائق، وتلف الأجهزة.
📖 تعريف القصر الكهربائي: هو اتصال غير مقصود بين نقطتين في الدائرة لهما جهد مختلف عبر مسار مقاومته صغيرة جداً.
⚡ أخطر الآثار: هذا الاتصال يؤدي إلى مرور تيار شديد الارتفاع (قد يصل إلى آلاف الأمبيرات) مما يُسبب ارتفاعاً كبيراً في درجة حرارة الأسلاك، انصهار العازل، اشتعال الحرائق، وتلف الأجهزة.
🏛️ 12 - عرّف القصر الكهربائي (الدائرة القصيرة) وصف آثاره. حدد كلاً من المنصهر (الفيوز)، وقاطع الدائرة، وقاطع الأعطال الأرضية.🏛️ 12 - Define short circuit and describe its effects. Identify each of: fuse, circuit breaker, and ground fault circuit interrupter.
أي من العبارات التالية تصف الفرق الجوهري بين المنصهر وقاطع الدائرة بشكل صحيح؟
Which of the following statements correctly describes the fundamental difference between a fuse and a circuit breaker?
A
كلاهما يعملان مرة واحدة فقط ثم يتلفان ويجب استبدالهماBoth work only once then get damaged and must be replaced
B
المنصهر يُستخدم مرة واحدة (يُحرق سلكه الداخلي)، بينما قاطع الدائرة يُعاد تشغيله بعد إصلاح الخللThe fuse is used once (its internal wire burns), while the circuit breaker can be reset after the fault is fixed
C
قاطع الدائرة أبطأ من المنصهر في الاستجابة للتيار الزائدThe circuit breaker is slower than the fuse in responding to overcurrent
D
المنصهر يحمي من الصدمات الكهربائية فقط، وقاطع الدائرة يحمي من التيار الزائد فقطThe fuse protects only from electric shocks, and the circuit breaker protects only from overcurrent
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 تعريف المنصهر (الفِيوز): جهاز حماية يحتوي على سلك معدني رفيع ينصهر (ينقطع) عندما يمر تيار أكبر من قيمته المقررة، مما يقطع الدائرة. لا يمكن استخدامه إلا مرة واحدة ثم يُستبدل.
📖 تعريف قاطع الدائرة: جهاز ميكانيكي يعمل على فصل الدائرة تلقائياً عند حدوث تيار زائد أو قصر، ويمكن إعادة تشغيله (يدوياً) بعد إزالة العطل دون استبداله.
📖 تعريف المنصهر (الفِيوز): جهاز حماية يحتوي على سلك معدني رفيع ينصهر (ينقطع) عندما يمر تيار أكبر من قيمته المقررة، مما يقطع الدائرة. لا يمكن استخدامه إلا مرة واحدة ثم يُستبدل.
📖 تعريف قاطع الدائرة: جهاز ميكانيكي يعمل على فصل الدائرة تلقائياً عند حدوث تيار زائد أو قصر، ويمكن إعادة تشغيله (يدوياً) بعد إزالة العطل دون استبداله.
🏛️ 12 - عرّف القصر الكهربائي (الدائرة القصيرة) وصف آثاره. حدد كلاً من المنصهر (الفيوز)، وقاطع الدائرة، وقاطع الأعطال الأرضية.🏛️ 12 - Define short circuit and describe its effects. Identify each of: fuse, circuit breaker, and ground fault circuit interrupter.
ما هو مبدأ عمل قاطع الأعطال الأرضي؟
What is the operating principle of a ground fault circuit interrupter?
A
يقيس درجة حرارة السلك ويقطع التيار عند السخونة الزائدةIt measures wire temperature and cuts current when overheated
B
يقارن التيار الخارج مع التيار العائد من الحيادي، وإذا وجد فرقاً (أي تسرب نحو الأرض) يفصل الدائرة بسرعةIt compares the outgoing current with the returning current from neutral, and if a difference is found (leakage to ground), it quickly disconnects the circuit
C
يحد من الجهد الكهربائي إلى 12 فولت فقط لحماية الإنسانIt limits the voltage to only 12 volts to protect humans
D
يخزن الطاقة الزائدة ويعيد استخدامها لاحقاًIt stores excess energy and reuses it later
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 تعريف قاطع الأعطال الأرضي: جهاز حماية حساس جداً (يفصل عند فرق تيار يتراوح بين 5-30 ميلي أمبير) يقوم بمراقبة التيار الداخل = التيار الخارج. عند حدوث تسرب للتيار نحو الأرض (مثل لمس إنسان لسلك حي)، يختل التوازن، فيفصل الجهاز التيار خلال 25-40 ميلي ثانية، مما يقي من الصدمات الكهربائية القاتلة.
📖 تعريف قاطع الأعطال الأرضي: جهاز حماية حساس جداً (يفصل عند فرق تيار يتراوح بين 5-30 ميلي أمبير) يقوم بمراقبة التيار الداخل = التيار الخارج. عند حدوث تسرب للتيار نحو الأرض (مثل لمس إنسان لسلك حي)، يختل التوازن، فيفصل الجهاز التيار خلال 25-40 ميلي ثانية، مما يقي من الصدمات الكهربائية القاتلة.
🏛️ 12 - عرّف القصر الكهربائي (الدائرة القصيرة) وصف آثاره. حدد كلاً من المنصهر (الفيوز)، وقاطع الدائرة، وقاطع الأعطال الأرضية.🏛️ 12 - Define short circuit and describe its effects. Identify each of: fuse, circuit breaker, and ground fault circuit interrupter.
مجموعة من المقاومات تم وصلها ببطارية كما في الشكل أدناه
تم وصل سلك بين أطراف المقاومات
أحد الأشكال التالية تعتبر دائرة قصر
ويمر تيار عالي الشدة جدا ويحدث شرار كهربائي A group of resistors is connected to a battery as shown in the figure below
A wire is connected between the terminals of the resistors
Which of the following figures represents a short circuit
where a very high current passes and an electric spark occurs
تم وصل سلك بين أطراف المقاومات
أحد الأشكال التالية تعتبر دائرة قصر
ويمر تيار عالي الشدة جدا ويحدث شرار كهربائي A group of resistors is connected to a battery as shown in the figure below
A wire is connected between the terminals of the resistors
Which of the following figures represents a short circuit
where a very high current passes and an electric spark occurs
A
الشكل AFigure A
B
الشكل BFigure B
C
الشكل CFigure C
D
الشكل DFigure D
✅ الإجابة الصحيحة: B (الشكل B)
📖 الشرح المفصل:
ما هي دائرة القصر (الدائرة القصيرة)؟
هي اتصال مباشر (مقاومته صفر تقريباً) بين طرفي المصدر الكهربائي (القطب الموجب والسالب للبطارية) أو بين نقطتين مختلفتي الجهد في الدائرة، بدون وجود مقاومة كافية تحد من التيار.
💡 خلاصة: دائرة القصر تحدث عندما يُسلك مسار مقاومته صفر موازٍ للمقاومات، مما يجعل التيار يمر بالكامل في هذا المسار، ويكون التيار عالياً جداً لدرجة الخطورة.
📖 الشرح المفصل:
ما هي دائرة القصر (الدائرة القصيرة)؟
هي اتصال مباشر (مقاومته صفر تقريباً) بين طرفي المصدر الكهربائي (القطب الموجب والسالب للبطارية) أو بين نقطتين مختلفتي الجهد في الدائرة، بدون وجود مقاومة كافية تحد من التيار.
💡 خلاصة: دائرة القصر تحدث عندما يُسلك مسار مقاومته صفر موازٍ للمقاومات، مما يجعل التيار يمر بالكامل في هذا المسار، ويكون التيار عالياً جداً لدرجة الخطورة.
🏛️ 13 - صف دائرة التوالي-التوازي المدمجة (المختلطة). احسب المقاومة المكافئة لدوائر التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 13 - Describe the combined series-parallel circuit. Calculate the equivalent resistance of combined series-parallel circuits.
أربع مقاومات
\[R_1 = 6\;\Omega \quad R_2 = 3\;\Omega \quad R_3 = 6\;\Omega \quad R_4 = 4\;\Omega\] متصلة ببعضها
كما في الشكل أدناه
احسب قيمة المقاومة المكافئة Four resistors \[R_1 = 6\;\Omega \quad R_2 = 3\;\Omega \quad R_3 = 6\;\Omega \quad R_4 = 4\;\Omega\] are connected together as shown in the figure below
Calculate the equivalent resistance
احسب قيمة المقاومة المكافئة Four resistors \[R_1 = 6\;\Omega \quad R_2 = 3\;\Omega \quad R_3 = 6\;\Omega \quad R_4 = 4\;\Omega\] are connected together as shown in the figure below
Calculate the equivalent resistance
A
\[19\;\Omega\]
B
\[3\;\Omega\]
C
\[12\;\Omega\]
D
\[6.5\;\Omega\]
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 طريقة الحل خطوة بخطوة:
🔍 تحليل التوصيلات في الدائرة (من الشكل):
• المقاومتان \[R_2 = 3\Omega \;\;\;\;\;\;\; R_3 = 6\Omega\] موصولتان على التوازي (في نفس المسار).
\[R_{23}= (\frac{1}{R_{2}}+ \frac{1}{R_{3}})^{-1} = (\frac{1}{3}+ \frac{1}{6})^{-1} =2 \Omega\]
📐 الخطوة 2: حساب المقاومة المكافئة الكلية
\[R_{eq} = R_{1} + R_{23} + R_4 = 6 + 2 + 4 = 12\;\Omega\]
📖 طريقة الحل خطوة بخطوة:
🔍 تحليل التوصيلات في الدائرة (من الشكل):
• المقاومتان \[R_2 = 3\Omega \;\;\;\;\;\;\; R_3 = 6\Omega\] موصولتان على التوازي (في نفس المسار).
\[R_{23}= (\frac{1}{R_{2}}+ \frac{1}{R_{3}})^{-1} = (\frac{1}{3}+ \frac{1}{6})^{-1} =2 \Omega\]
📐 الخطوة 2: حساب المقاومة المكافئة الكلية
\[R_{eq} = R_{1} + R_{23} + R_4 = 6 + 2 + 4 = 12\;\Omega\]
🏛️ 13 - صف دائرة التوالي-التوازي المدمجة (المختلطة). احسب المقاومة المكافئة لدوائر التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 13 - Describe the combined series-parallel circuit. Calculate the equivalent resistance of combined series-parallel circuits.
في الشكل أدناه ثلاث مقاومات
\[R_1 = 6\;\Omega \quad,\quad R_2 = 18\;\Omega \quad,\quad R_3 = 3\;\Omega\]
فإن قيمة المقاومة المكافئة تعادل
In the figure below, three resistors
\[R_1 = 6\;\Omega \quad,\quad R_2 = 18\;\Omega \quad,\quad R_3 = 3\;\Omega\]
The equivalent resistance is
A
\[R_{eq}= 20\;\Omega\]
B
\[R_{eq}= 1.8\;\Omega\]
C
\[R_{eq}= 14\;\Omega\]
D
\[R_{eq}= 6.4\;\Omega\]
✅ الإجابة الصحيحة: A \[R_{eq} = 20\;\Omega\]
📖 طريقة الحل خطوة بخطوة:
🔍 تحليل التوصيلات في الدائرة (من الشكل):
من الشكل نرى أن المقاومات موصولة كالتالي:
• المقاومتان \[R_1 = 6\Omega \;\;\;\;\;\;\;\; R_3 = 3\Omega\] موصولتان على التوازي • ثم هذه المجموعة \[R_{13} ;\;\;\;و\;\;\;\; R_{2}\] موصولة على التوالي \[R_{13} = \frac {1}{ R_1} +\frac {1}{ R_3} = \frac {1}{ 6} +\frac {1}{ 3} =2\;\Omega\]
📐 الخطوة 2: حساب المقاومة المكافئة لـ
\[R_{eq} = R_{13} + R_{2} = 2 + 18 = 20 \Omega\]
📖 طريقة الحل خطوة بخطوة:
🔍 تحليل التوصيلات في الدائرة (من الشكل):
من الشكل نرى أن المقاومات موصولة كالتالي:
• المقاومتان \[R_1 = 6\Omega \;\;\;\;\;\;\;\; R_3 = 3\Omega\] موصولتان على التوازي • ثم هذه المجموعة \[R_{13} ;\;\;\;و\;\;\;\; R_{2}\] موصولة على التوالي \[R_{13} = \frac {1}{ R_1} +\frac {1}{ R_3} = \frac {1}{ 6} +\frac {1}{ 3} =2\;\Omega\]
📐 الخطوة 2: حساب المقاومة المكافئة لـ
\[R_{eq} = R_{13} + R_{2} = 2 + 18 = 20 \Omega\]
🏛️ 14 - احسب الجهد، والتيار، واستطاعة التبدد (القدرة المفقودة) لأي مقاومة في دائرة التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 14 - Calculate the voltage, current, and power dissipated for any resistor in a combined series-parallel circuit.
أربع مقومات متساوية مقاومة كل منها
\[R_1=R_2=R_3=R_4=4\;Ω\] تم توصيلها ببطارية فرق جهدها
\[V=6\;V\]
كما في الشكل أدناه فإن قراءة الأميتر تعادل Four equal resistors each with resistance \[R_1=R_2=R_3=R_4=4\;Ω\] are connected to a battery with voltage \[V=6\;V\]
As shown in the figure below, the ammeter reading is
كما في الشكل أدناه فإن قراءة الأميتر تعادل Four equal resistors each with resistance \[R_1=R_2=R_3=R_4=4\;Ω\] are connected to a battery with voltage \[V=6\;V\]
As shown in the figure below, the ammeter reading is
A
\[I_4= 0.5\;\; A\]
B
\[I_4= 2\;\; A\]
C
\[I_4= 2.5\;\; A\]
D
\[I_4= 1.5\;\; A\]
✅ الإجابة الصحيحة: D (1.5 أمبير)
📖 الشرح: المقاومات \[R₁ , R₂ , R_3\] على التوالي وهي متصلة على التوازي مع \[R_4\] \[V_{123} = V_4 = V_{tot} = 6\;V\] الأميتر يقيس التيار المار في المقاوم الرابع فقط \[I_4 = \frac {V_4}{R_4} = \frac {6}{4} = 1.5 A\]
📖 الشرح: المقاومات \[R₁ , R₂ , R_3\] على التوالي وهي متصلة على التوازي مع \[R_4\] \[V_{123} = V_4 = V_{tot} = 6\;V\] الأميتر يقيس التيار المار في المقاوم الرابع فقط \[I_4 = \frac {V_4}{R_4} = \frac {6}{4} = 1.5 A\]
🏛️ 14 - احسب الجهد، والتيار، واستطاعة التبدد (القدرة المفقودة) لأي مقاومة في دائرة التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 14 - Calculate the voltage, current, and power dissipated for any resistor in a combined series-parallel circuit.
في الشكل أدناه دائرة تتكون من ثلاث مقاومات
\[R_1 = R_2 = R_3 = 4\;\Omega\] تم توصيلها ببطارية
\[V = 6\;V\] فإن قراءة الأميتر تعادل
In the figure below, a circuit consists of three resistors
\[R_1 = R_2 = R_3 = 4\;\Omega\] connected to a battery
\[V = 6\;V\] The ammeter reading is
A
\[i = 3\;\; A\]
B
\[i = 2\;\; A\]
C
\[i = 1\;\; A\]
D
\[i = 4\;\; A\]
✅ الإجابة الصحيحة: C \[1 A\]
📖 الشرح: المقاومة المكافئة: \[R_{12}=(\frac {1}{R_1}+\frac {1}{R_2})^{-1}=(\frac {1}{4}+\frac {1}{4})^{-1}=2\Omega\] \[R_{eq}=R_{12}+R_3=2+4=6\Omega\] \[I=\frac {V_{tot}}{R_{eq}}=\frac {6}{6}=1A\]
📖 الشرح: المقاومة المكافئة: \[R_{12}=(\frac {1}{R_1}+\frac {1}{R_2})^{-1}=(\frac {1}{4}+\frac {1}{4})^{-1}=2\Omega\] \[R_{eq}=R_{12}+R_3=2+4=6\Omega\] \[I=\frac {V_{tot}}{R_{eq}}=\frac {6}{6}=1A\]
🏛️ 14 - احسب الجهد، والتيار، واستطاعة التبدد (القدرة المفقودة) لأي مقاومة في دائرة التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 14 - Calculate the voltage, current, and power dissipated for any resistor in a combined series-parallel circuit.
بالاعتماد على الشكل أدناه، أحد الإجابات التالية تعبر عن فرق الجهد بين طرفي كل مقاوم
Based on the figure below, which of the following represents the voltage across each resistor?
A
\[V_1 = 9V,\; V_2 = 9V,\; V_3 = 9V\]
B
\[V_1 = 4.5V,\; V_2 = 4.5V,\; V_3 = 9V\]
C
\[V_1 = 3V,\; V_2 = 6V,\; V_3 = 9V\]
D
\[V_1 = 1V,\; V_2 = 2V,\; V_3 = 6V\]
📌 طريقة الحل:
المعطيات من الشكل:
\[V_{tot}=V_{12}=V_3=9V\]
\[V_3=9 V\].
حساب جهد المقاوم الأول والثاني
\[R_{12}={R_1}+{R_2}=500+1000=1500 \Omega\]
\[I_{12}=\frac {V_{12}}{R_{12}}=\frac {9}{1500}=0.006 A = I_1=I_2\]
\[V_{1} = R_1 . I_1 = 500 \times 0.006 = 3 V\]
\[V_{1} = R_2 . I_2 = 1000 \times 0.006 = 6 V\]
✅ إذن الإجابة الصحيحة هي: C
\[V_1 = 3V\;\;\;\;\;V_2 = 6V\;\;\;\;\;\;V_3 = 9V\]
🏛️ 14 - احسب الجهد، والتيار، واستطاعة التبدد (القدرة المفقودة) لأي مقاومة في دائرة التوالي-التوازي المدمجة.🏛️ 14 - Calculate the voltage, current, and power dissipated for any resistor in a combined series-parallel circuit.
ثلاث مقاومات متصلة كما في الشكل أدناه
\[R_1=50\ \Omega,\quad R_2=100\ \Omega,\quad R_3=300\ \Omega\]
تم وصلها ببطارية فرق جهدها \[V=9\ V\]
احسب القدرة المبددة في المقاوم الثالث \[R_3\] Three resistors are connected as shown in the figure below \[R_1=50\ \Omega,\quad R_2=100\ \Omega,\quad R_3=300\ \Omega\] They are connected to a battery with voltage \[V=9\ V\]
Calculate the power dissipated in the third resistor \[R_3\]
احسب القدرة المبددة في المقاوم الثالث \[R_3\] Three resistors are connected as shown in the figure below \[R_1=50\ \Omega,\quad R_2=100\ \Omega,\quad R_3=300\ \Omega\] They are connected to a battery with voltage \[V=9\ V\]
Calculate the power dissipated in the third resistor \[R_3\]
A
\[P = 0.05\ W\]
B
\[P = 0.09\ W\]
C
\[P = 0.12\ W\]
D
\[P = 0.27\ W\]
✅ الإجابة الصحيحة: D(0.27 W)
📖 خطوات الحل:
من خلال الشكل \[V_{tot}=V_{12}=V_3= 9V\] \[P_3=\frac {v^2}{R_3} =\frac {9^2}{300}=0.27 \;W\]
📖 خطوات الحل:
من خلال الشكل \[V_{tot}=V_{12}=V_3= 9V\] \[P_3=\frac {v^2}{R_3} =\frac {9^2}{300}=0.27 \;W\]
🏛️ 15 - اذكر خصائص الفولتميترات والأميترات من حيث مقاومتها الداخلية.🏛️ 15 - State the characteristics of voltmeters and ammeters in terms of their internal resistance.
لماذا يُصمم الفولتميتر ليكون ذا مقاومة داخلية كبيرة جداً؟
Why is a voltmeter designed to have a very large internal resistance?
A
لتقليل التيار المار عبر الفولتميتر وعدم التأثير على الدائرةTo reduce the current through the voltmeter and not affect the circuit
B
لزيادة التيار المار في الدائرة لتحسين الدقةTo increase the current in the circuit to improve accuracy
C
لحماية الفولتميتر من الانصهارTo protect the voltmeter from melting
D
لخفض فرق الجهد المقاسTo reduce the measured voltage
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الشرح: عند توصيل الفولتميتر على التوازي، مقاومته الكبيرة تجعل التيار المار فيه صغيراً جداً حسب قانون أوم \[I = V/R\]. وبالتالي لا يُحدث تغييراً يُذكر في تيار الدائرة الأصلية ولا يؤثر على فرق الجهد المراد قياسه، فنحصل على قراءة دقيقة.
📖 الشرح: عند توصيل الفولتميتر على التوازي، مقاومته الكبيرة تجعل التيار المار فيه صغيراً جداً حسب قانون أوم \[I = V/R\]. وبالتالي لا يُحدث تغييراً يُذكر في تيار الدائرة الأصلية ولا يؤثر على فرق الجهد المراد قياسه، فنحصل على قراءة دقيقة.
🏛️ 15 - اذكر خصائص الفولتميترات والأميترات من حيث مقاومتها الداخلية.🏛️ 15 - State the characteristics of voltmeters and ammeters in terms of their internal resistance.
لماذا يجب أن تكون مقاومة الأميتر الداخلية صغيرة جداً (تقترب من الصفر)؟
Why should the internal resistance of an ammeter be very small (close to zero)?
A
لحماية الأميتر من التيار العاليTo protect the ammeter from high current
B
لتجنب هبوط الجهد عبر الأميتر وعدم التأثير على قيمة التيار المار في الدائرةTo avoid voltage drop across the ammeter and not affect the current value in the circuit
C
لتوليد جهد إضافي في الدائرةTo generate additional voltage in the circuit
D
لزيادة مقاومة الدائرة الكليةTo increase the total circuit resistance
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: عندما يوصل الأميتر على التوالي، فإن أي مقاومة إضافية (مقاومته الداخلية) ستُضاف إلى مقاومة الدائرة الكلية، مما يقلل التيار \[I = V/R\]. لذلك يجب أن تكون مقاومته صغيرة جداً حتى لا يؤثر على التيار الأصلي الذي نريد قياسه.
📖 الشرح: عندما يوصل الأميتر على التوالي، فإن أي مقاومة إضافية (مقاومته الداخلية) ستُضاف إلى مقاومة الدائرة الكلية، مما يقلل التيار \[I = V/R\]. لذلك يجب أن تكون مقاومته صغيرة جداً حتى لا يؤثر على التيار الأصلي الذي نريد قياسه.
🏛️ 16 - حدد المواضع الصحيحة لوصل الأميترات والفولتميترات في الدوائر الكهربائية.🏛️ 16 - Identify the correct positions for connecting ammeters and voltmeters in electrical circuits.
أحد الدوائر التالية عند غلق المفتاح
\[S\]
يمر تيار اصطلاحياً من القطب الموجب إلى السالب ويكون اتجاه التيار داخل المقاوم من
\[E \Rightarrow K\]
Which of the following circuits, when switch
\[S\] is closed,
has conventional current flowing from positive to negative terminal and the current direction inside the resistor is
\[E \Rightarrow K\]
A
الدائرة ACircuit A
B
الدائرة BCircuit B
C
الدائرة CCircuit C
D
الدائرة DCircuit D
✅ الإجابة الصحيحة: D
📖 الشرح: التيار الاصطلاحي يخرج من القطب الموجب للبطارية ويتجه إلى القطب السالب خارج البطارية. ويجب أن يكون الأميتر على التوالي والفولتميتر على التوازي يسير التيار من الطرف السالب إلى الطرف الموجب بالنسبة للمقاومة
(K إلى E حسب الشكل من).
في الدائرة ، عند غلق المفتاح .
D تحقق ذلك 🔍 ملاحظة: التيار الاصطلاحي (التقليدي) يفترض أن الشحنات الموجبة هي التي تتحرك، وهو عكس اتجاه حركة الإلكترونات الحقيقية.
📖 الشرح: التيار الاصطلاحي يخرج من القطب الموجب للبطارية ويتجه إلى القطب السالب خارج البطارية. ويجب أن يكون الأميتر على التوالي والفولتميتر على التوازي يسير التيار من الطرف السالب إلى الطرف الموجب بالنسبة للمقاومة
(K إلى E حسب الشكل من).
في الدائرة ، عند غلق المفتاح .
D تحقق ذلك 🔍 ملاحظة: التيار الاصطلاحي (التقليدي) يفترض أن الشحنات الموجبة هي التي تتحرك، وهو عكس اتجاه حركة الإلكترونات الحقيقية.
🏛️ 16 - حدد المواضع الصحيحة لوصل الأميترات والفولتميترات في الدوائر الكهربائية.🏛️ 16 - Identify the correct positions for connecting ammeters and voltmeters in electrical circuits.
مقاومتين ومصباح تم توصيلهم على التوالي والتوازي
أراد طالب أن يقيس شدة التيار وفرق الجهد بين طرفي المصباح
أحد الرسوم التخطيطية تعبر بشكل صحيح عن الطريقة الصحيحة لطريقة التوصيل Two resistors and a lamp are connected in series and parallel
A student wants to measure the current and voltage across the lamp
Which of the following diagrams correctly shows the correct connection method
أراد طالب أن يقيس شدة التيار وفرق الجهد بين طرفي المصباح
أحد الرسوم التخطيطية تعبر بشكل صحيح عن الطريقة الصحيحة لطريقة التوصيل Two resistors and a lamp are connected in series and parallel
A student wants to measure the current and voltage across the lamp
Which of the following diagrams correctly shows the correct connection method
A
الرسم AFigure A
B
الرسم BFigure B
C
الرسم CFigure C
D
الرسم DFigure D
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: لقياس شدة التيار \[I\] في المصباح، يُوصل الأميتر على التوالي مع المصباح بنفس المسار
لقياس فرق الجهد \[V\] بين طرفي المصباح، يُوصل الفولتميتر على التوازي مع المصباح.
في الرسم \[B\] نرى أن الأميتر متصل على التوالي مع المصباح (التيار المار في المصباح يمر عبر الأميتر)، والفولتميتر متصل على التوازي مع المصباح (طرفيه على طرفي المصباح). هذه هي الطريقة الصحيحة للقياس.
📌 تذكر:
• الأميتر: مقاومة داخلية صغيرة، يُوصل توالي.
• الفولتميتر: مقاومة داخلية كبيرة، يُوصل توازي.
📖 الشرح: لقياس شدة التيار \[I\] في المصباح، يُوصل الأميتر على التوالي مع المصباح بنفس المسار
لقياس فرق الجهد \[V\] بين طرفي المصباح، يُوصل الفولتميتر على التوازي مع المصباح.
في الرسم \[B\] نرى أن الأميتر متصل على التوالي مع المصباح (التيار المار في المصباح يمر عبر الأميتر)، والفولتميتر متصل على التوازي مع المصباح (طرفيه على طرفي المصباح). هذه هي الطريقة الصحيحة للقياس.
📌 تذكر:
• الأميتر: مقاومة داخلية صغيرة، يُوصل توالي.
• الفولتميتر: مقاومة داخلية كبيرة، يُوصل توازي.
🏛️ 17 - صف مغناطيسية الأرض.🏛️ 17 - Describe Earth's magnetism.
لماذا تشير إبرة البوصلة إلى اتجاه الشمال والجنوب؟
Why does a compass needle point north and south?
A
بسبب جاذبية القمرDue to the moon's gravity
B
بسبب وجود معادن حديدية في القطبينDue to the presence of iron minerals at the poles
C
لأن الكرة الأرضية نفسها مغناطيس عملاقBecause the Earth itself is a giant magnet
D
بسبب دوران الأرض حول الشمسDue to the Earth's rotation around the sun
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 الشرح: النص يوضح أن سبب اتجاه إبرة البوصلة هو أن الكرة الأرضية نفسها تعمل كمغناطيس عملاق، مما يؤثر على الإبرة الممغنطة.
📖 الشرح: النص يوضح أن سبب اتجاه إبرة البوصلة هو أن الكرة الأرضية نفسها تعمل كمغناطيس عملاق، مما يؤثر على الإبرة الممغنطة.
🏛️ 17 - صف مغناطيسية الأرض.🏛️ 17 - Describe Earth's magnetism.
ماذا يُسمَّى القطب الشمالي الجغرافي فعلياً من الناحية المغناطيسية؟
What is the geographic north pole actually called magnetically?
A
القطب الشمالي المغناطيسي الحقيقيThe true magnetic north pole
B
قريب من القطب الجنوبي المغناطيسيClose to the magnetic south pole
C
قريب من القطب الشمالي المغناطيسيClose to the magnetic north pole
D
ليس له علاقة بالمغناطيسيةHas no relation to magnetism
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: النص يوضح: "ما نسميه القطب الشمالي هو فعلياً قريب من القطب الجنوبي المغناطيسي للكرة الأرضية."
📖 الشرح: النص يوضح: "ما نسميه القطب الشمالي هو فعلياً قريب من القطب الجنوبي المغناطيسي للكرة الأرضية."
🏛️ 18 - اشرح كيف يتعرض موصل يمر به تيار كهربائي موضوع في مجال مغناطيسي خارجي لقوة مغناطيسية. صف النطاقات المغناطيسية (الأحجام المغناطيسية) واربطها بالخصائص المغناطيسية للمواد ذات المغناطيسية الحديدية.🏛️ 18 - Explain how a current-carrying conductor placed in an external magnetic field experiences a magnetic force. Describe magnetic domains and relate them to the magnetic properties of ferromagnetic materials.
كيف ترتبط النطاقات المغناطيسية بالخصائص المغناطيسية للمواد ذات المغناطيسية الحديدية؟
How are magnetic domains related to the magnetic properties of ferromagnetic materials?
A
تختفي النطاقات تماماً عند تسخين المادةDomains completely disappear when the material is heated
B
عند تطبيق مجال خارجي، تزداد النطاقات الموافقة لاتجاه المجال وتتقلص النطاقات المخالفة، فتظهر مغنطة كليةWhen an external field is applied, domains aligned with the field grow and opposing domains shrink, resulting in a net magnetization
C
النطاقات مستقلة تماماً ولا تتأثر بالمجال الخارجيDomains are completely independent and are not affected by the external field
D
كل نطاق يمثل ذرة منفردةEach domain represents a single atom
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: في المادة الحديدية المغناطيسية غير الممغنطة، تتوزع النطاقات باتجاهات عشوائية فيلغ بعضها بعضاً. عند تطبيق مجال مغناطيسي خارجي، تزداد النطاقات التي تكون اتجاهها باتجاه المجال على حساب النطاقات الأخرى، وعندما يصبح معظم النطاقات في اتجاه واحد تصل المادة إلى حالة التشبع المغناطيسي وتظهر خواصاً مغناطيسية قوية.
📖 الشرح: في المادة الحديدية المغناطيسية غير الممغنطة، تتوزع النطاقات باتجاهات عشوائية فيلغ بعضها بعضاً. عند تطبيق مجال مغناطيسي خارجي، تزداد النطاقات التي تكون اتجاهها باتجاه المجال على حساب النطاقات الأخرى، وعندما يصبح معظم النطاقات في اتجاه واحد تصل المادة إلى حالة التشبع المغناطيسي وتظهر خواصاً مغناطيسية قوية.
🏛️ 18 - اشرح كيف يتعرض موصل يمر به تيار كهربائي موضوع في مجال مغناطيسي خارجي لقوة مغناطيسية. صف النطاقات المغناطيسية (الأحجام المغناطيسية) واربطها بالخصائص المغناطيسية للمواد ذات المغناطيسية الحديدية.🏛️ 18 - Explain how a current-carrying conductor placed in an external magnetic field experiences a magnetic force. Describe magnetic domains and relate them to the magnetic properties of ferromagnetic materials.
يمكن صنع مغناطيس مؤقت عند دلك مغناطيس بقطعة
A temporary magnet can be made by rubbing a magnet on a piece of
A
نحاسCopper
B
حديدIron
C
ألمنيومAluminum
D
ذهبGold
✅ الإجابة الصحيحة: B (حديد)
📖 الشرح: المواد ذات المغناطيسية الحديدية (مثل الحديد والكوبلت والنيكل) هي التي يمكن ممغنطتها بسهولة لصنع مغناطيس مؤقت عند دلكها بمغناطيس، حيث تصطف النطاقات المغناطيسية داخلها في اتجاه واحد. أما النحاس والألمنيوم والذهب فهي مواد غير مغناطيسية (بارامغناطيسية أو ديا مغناطيسية) ولا تكتسب مغنطة دائمة.
📖 الشرح: المواد ذات المغناطيسية الحديدية (مثل الحديد والكوبلت والنيكل) هي التي يمكن ممغنطتها بسهولة لصنع مغناطيس مؤقت عند دلكها بمغناطيس، حيث تصطف النطاقات المغناطيسية داخلها في اتجاه واحد. أما النحاس والألمنيوم والذهب فهي مواد غير مغناطيسية (بارامغناطيسية أو ديا مغناطيسية) ولا تكتسب مغنطة دائمة.
🏛️ 19 - عرّف المجالات المغناطيسية. صف خصائص المجالات المغناطيسية وارسم خطوط المجال حول مغناطيس دائم.🏛️ 19 - Define magnetic fields. Describe the properties of magnetic fields and draw field lines around a permanent magnet.
أحد الإجابات التالية لا تمثل صفات خطوط المجال المغناطيسي
Which of the following does not represent a characteristic of magnetic field lines?
A
تتكاثف خطوط المجال عند الأقطاب وأقل ما يمكن عند الوسطField lines are concentrated at the poles and least in the middle
B
من الممكن خطوط المجال تتقاطع عند الأقطابField lines can intersect at the poles
C
اتجاه المجال عند أي نقطة هو المماس لخط المجال عند تلك النقطةThe field direction at any point is tangent to the field line at that point
D
خطوط المجال تتجه من القطب الجنوبي إلى الشمالي داخل المغناطيسField lines go from the south pole to the north pole inside the magnet
✅ الإجابة الصحيحة: B
📖 الشرح: خطوط المجال المغناطيسي لا تتقاطع أبداً في أي نقطة (بما في ذلك الأقطاب). لأن تقاطع الخطوط يعني وجود اتجاهين للمجال عند نفس النقطة وهذا مستحيل فيزيائياً. الخيارات الأخرى صحيحة
كثافة الخطوط أكبر عند الأقطاب،
اتجاه المجال هو مماس الخط المجال عند تلك النقطة
داخل المغناطيس تتجه الخطوط من الجنوب إلى الشمال وخارج المغناطيس من الشمال إلى الجنوب.
📖 الشرح: خطوط المجال المغناطيسي لا تتقاطع أبداً في أي نقطة (بما في ذلك الأقطاب). لأن تقاطع الخطوط يعني وجود اتجاهين للمجال عند نفس النقطة وهذا مستحيل فيزيائياً. الخيارات الأخرى صحيحة
كثافة الخطوط أكبر عند الأقطاب،
اتجاه المجال هو مماس الخط المجال عند تلك النقطة
داخل المغناطيس تتجه الخطوط من الجنوب إلى الشمال وخارج المغناطيس من الشمال إلى الجنوب.
🏛️ 20 - ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول سلك طويل يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه. ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول حلقة من سلك يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه.🏛️ 20 - Draw magnetic field lines around a long current-carrying wire, and apply the right-hand rule to determine the direction. Draw magnetic field lines around a current-carrying loop, and apply the right-hand rule to determine the direction.
عند اغلاق الدائرة والبوصلة فوق السلك فإن الإبرة تنحرف نحو الموقع
When the circuit is closed and the compass is above the wire, the needle deflects toward
A
شمالNorth
B
جنوبSouth
C
شرقEast
D
غربWest
✅ الإجابة الصحيحة: B (جنوب)
📖 الشرح: عند مرور تيار في سلك مستقيم، يتولد مجال مغناطيسي دائري حول السلك (قاعدة اليد اليمنى: الإبهام اتجاه التيار، الأصابع تشير إلى اتجاه المجال). وباستخدام قاعدة اليد اليمنى مع اتجاه التيار في الشكل (من البطارية إلى السلك)، نجد أن المجال المغناطيسي فوق السلك يتجه نحو الجنوب في الموقع الذي وضعت فيه البوصلة، فتنجذب الإبرة (التي تشير شمالاً أصلاً) نحو الجنوب.
📖 الشرح: عند مرور تيار في سلك مستقيم، يتولد مجال مغناطيسي دائري حول السلك (قاعدة اليد اليمنى: الإبهام اتجاه التيار، الأصابع تشير إلى اتجاه المجال). وباستخدام قاعدة اليد اليمنى مع اتجاه التيار في الشكل (من البطارية إلى السلك)، نجد أن المجال المغناطيسي فوق السلك يتجه نحو الجنوب في الموقع الذي وضعت فيه البوصلة، فتنجذب الإبرة (التي تشير شمالاً أصلاً) نحو الجنوب.
🏛️ 20 - ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول سلك طويل يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه. ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول حلقة من سلك يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه.🏛️ 20 - Draw magnetic field lines around a long current-carrying wire, and apply the right-hand rule to determine the direction. Draw magnetic field lines around a current-carrying loop, and apply the right-hand rule to determine the direction.
سلك طويل وضع بشكل يخترق الورقة كما في الشكل
تم وصل السلك ببطارية ومفتاح تم إغلاق المفتاح
ومر تيار مستمر قام أحد الطلاب برش برادة الحديد
على الورقة فإن أحد الأشكال التالية تعبر عن خطوط
المجال المغناطيسي واتجاه المجال عند النقاط المحددة على الورقة A long wire is placed perpendicular to the paper as shown in the figure
The wire is connected to a battery and a switch, the switch is closed
and a DC current flows. A student sprinkles iron filings
on the paper. Which of the following figures represents the
magnetic field lines and the field direction at the indicated points on the paper
تم وصل السلك ببطارية ومفتاح تم إغلاق المفتاح
ومر تيار مستمر قام أحد الطلاب برش برادة الحديد
على الورقة فإن أحد الأشكال التالية تعبر عن خطوط
المجال المغناطيسي واتجاه المجال عند النقاط المحددة على الورقة A long wire is placed perpendicular to the paper as shown in the figure
The wire is connected to a battery and a switch, the switch is closed
and a DC current flows. A student sprinkles iron filings
on the paper. Which of the following figures represents the
magnetic field lines and the field direction at the indicated points on the paper
A
الشكل AFigure A
B
الشكل BFigure B
C
الشكل CFigure C
D
الشكل DFigure D
✅ الإجابة الصحيحة: C (الشكل C)
📖 الشرح التفصيلي:
• عند مرور تيار كهربائي في سلك طويل مستقيم، تتخذ خطوط المجال المغناطيسي شكل دوائر متحدة المركز حول السلك.
• اتجاه خطوط المجال يحدد بواسطة قاعدة اليد اليمنى: الإبهام في اتجاه التيار، والأصابع الملفوفة تشير إلى اتجاه المجال.
• في الشكل الموضح، السلك يخترق الورقة (التيار للخارج من الورقة ⊙ أو للداخل ⊗ حسب الاتجاه).
• برادة الحديد ترتّب نفسها على طول خطوط المجال، لتظهر كدوائر حول السلك.
• الشكل C هو الوحيد الذي يظهر خطوط المجال بشكل دوائر متحدة المركز مع الاتجاه الصحيح حسب النقاط المحددة.
📖 الشرح التفصيلي:
• عند مرور تيار كهربائي في سلك طويل مستقيم، تتخذ خطوط المجال المغناطيسي شكل دوائر متحدة المركز حول السلك.
• اتجاه خطوط المجال يحدد بواسطة قاعدة اليد اليمنى: الإبهام في اتجاه التيار، والأصابع الملفوفة تشير إلى اتجاه المجال.
• في الشكل الموضح، السلك يخترق الورقة (التيار للخارج من الورقة ⊙ أو للداخل ⊗ حسب الاتجاه).
• برادة الحديد ترتّب نفسها على طول خطوط المجال، لتظهر كدوائر حول السلك.
• الشكل C هو الوحيد الذي يظهر خطوط المجال بشكل دوائر متحدة المركز مع الاتجاه الصحيح حسب النقاط المحددة.
🏛️ 20 - ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول سلك طويل يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه. ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول حلقة من سلك يمر به تيار، وطبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد الاتجاه.🏛️ 20 - Draw magnetic field lines around a long current-carrying wire, and apply the right-hand rule to determine the direction. Draw magnetic field lines around a current-carrying loop, and apply the right-hand rule to determine the direction.
ملف دائري تم وصل الملف ببطارية كما في الشكل أدناه
فإن اتجاه المجال عند النقاط \(A, C, D\) بالنسبة لسطح الورقة الذي يمر بها الملف A circular coil is connected to a battery as shown in the figure below
The direction of the field at points \(A, C, D\) relative to the plane of the paper where the coil lies
فإن اتجاه المجال عند النقاط \(A, C, D\) بالنسبة لسطح الورقة الذي يمر بها الملف A circular coil is connected to a battery as shown in the figure below
The direction of the field at points \(A, C, D\) relative to the plane of the paper where the coil lies
A
A (للأسفل) , C (للأعلى) , D (لليمين)
B
A (للأسفل) , C (للأسفل) , D (لليسار)
C
A (للأعلى) , C (للأعلى) , D (لليسار)
D
A (للأعلى) , C (للأسفل) , D (لليسار)
✅ الإجابة الصحيحة: D (A للأعلى , C للأسفل , D لليسار)
📖 الشرح التفصيلي:
• نستخدم قاعدة اليد اليمنى للحلقة الدائرية: تلف أصابع اليد اليمنى باتجاه التيار في الحلقة، فيشير الإبهام إلى اتجاه المجال داخل الحلقة.
• من الشكل: التيار يسري في الملف في اتجاه معين (باتجاه عقارب الساعة أو عكسه حسب توصيل البطارية).
• عند النقطة A (مركز الحلقة): المجال عمودي على مستوى الحلقة. باستخدام القاعدة، إذا كان التيار في الحلقة كما هو موضح، فإن المجال عند A يكون للأعلى.
• عند النقطة C (خارج الحلقة من الجهة المقابلة): المجال يكون معاكساً لاتجاه المجال في المركز، أي للأسفل (خطوط المجال مقفلة من الخارج تعود من القطب الجنوبي إلى الشمالي).
• عند النقطة D (على محيط الحلقة من الجهة اليمنى): اتجاه المجال يكون لليسار (عمودياً على نصف القطر وموازياً لمستوى الحلقة عند تلك النقطة).
• إذاً الترتيب الصحيح هو: A (للأعلى) , C (للأسفل) , D (لليسار) وهو الخيار D.
📖 الشرح التفصيلي:
• نستخدم قاعدة اليد اليمنى للحلقة الدائرية: تلف أصابع اليد اليمنى باتجاه التيار في الحلقة، فيشير الإبهام إلى اتجاه المجال داخل الحلقة.
• من الشكل: التيار يسري في الملف في اتجاه معين (باتجاه عقارب الساعة أو عكسه حسب توصيل البطارية).
• عند النقطة A (مركز الحلقة): المجال عمودي على مستوى الحلقة. باستخدام القاعدة، إذا كان التيار في الحلقة كما هو موضح، فإن المجال عند A يكون للأعلى.
• عند النقطة C (خارج الحلقة من الجهة المقابلة): المجال يكون معاكساً لاتجاه المجال في المركز، أي للأسفل (خطوط المجال مقفلة من الخارج تعود من القطب الجنوبي إلى الشمالي).
• عند النقطة D (على محيط الحلقة من الجهة اليمنى): اتجاه المجال يكون لليسار (عمودياً على نصف القطر وموازياً لمستوى الحلقة عند تلك النقطة).
• إذاً الترتيب الصحيح هو: A (للأعلى) , C (للأسفل) , D (لليسار) وهو الخيار D.
🏛️ 21 - ارسم خطوط المجال المغناطيسي داخل وحول ملف لولبي (سولينويد) يمر به تيار، وحدد قطبية أقطابه. طبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد اتجاه المجال المغناطيسي داخل وحول ملف لولبي يمر به تيار. صف المغناطيس الكهربائي، والعوامل المؤثرة على قوته، ومزاياه مقارنة بالمغناطيس الدائم. استكشف عمليًا العلاقة بين التيار الكهربائي والمجال المغناطيسي والعوامل التي تؤثر على قوة المغناطيس الكهربائي.🏛️ 21 - Draw magnetic field lines inside and around a solenoid carrying current, and determine the polarity of its poles. Apply the right-hand rule to determine the direction of the magnetic field inside and around a current-carrying solenoid. Describe the electromagnet, the factors affecting its strength, and its advantages over permanent magnets. Experimentally explore the relationship between electric current and magnetic field and the factors affecting the strength of an electromagnet.
مغناطيس كهربائي تم إغلاق الدائرة ومر تيار في الملف اللولبي، فإن أقطاب المغناطيس...
An electromagnet is formed when the circuit is closed and current flows through the solenoid. The poles of the magnet are...
A
الطرف 1 قطب شمالي، الطرف 2 قطب جنوبي، واتجاه المجال داخل الملف من 2 إلى 1Terminal 1 is north pole, terminal 2 is south pole, and the field direction inside the coil is from 2 to 1
B
الطرف 1 قطب جنوبي، الطرف 2 قطب شمالي، واتجاه المجال داخل الملف من 1 إلى 2Terminal 1 is south pole, terminal 2 is north pole, and the field direction inside the coil is from 1 to 2
C
الطرف 1 قطب شمالي، الطرف 2 قطب جنوبي، واتجاه المجال داخل الملف من 1 إلى 2Terminal 1 is north pole, terminal 2 is south pole, and the field direction inside the coil is from 1 to 2
D
الطرف 1 قطب جنوبي، الطرف 2 قطب شمالي، واتجاه المجال داخل الملف من 2 إلى 1Terminal 1 is south pole, terminal 2 is north pole, and the field direction inside the coil is from 2 to 1
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الشرح التفصيلي:
• لتحديد قطبي المغناطيس الكهربائي نستخدم قاعدة اليد اليمنى للملف اللولبي.
• عندما يمر التيار في الملف كما هو موضح في الشكل، نلف أصابع اليد اليمنى باتجاه التيار في اللفات.
• الإبهام يشير إلى اتجاه القطب الشمالي للملف.
• في الشكل: التيار يخرج من القطب الموجب ويدخل إلى القطب السالب وبتطبيق قاعدة القبضة فيكون الطرف 1 قطب شمالي والطرف 2 قطب جنوبي.
• خطوط المجال المغناطيسي داخل الملف تتجه من القطب الجنوبي إلى الشمالي (من 2 إلى 1) خارجياً من شمالي لجنوبي.
📖 الشرح التفصيلي:
• لتحديد قطبي المغناطيس الكهربائي نستخدم قاعدة اليد اليمنى للملف اللولبي.
• عندما يمر التيار في الملف كما هو موضح في الشكل، نلف أصابع اليد اليمنى باتجاه التيار في اللفات.
• الإبهام يشير إلى اتجاه القطب الشمالي للملف.
• في الشكل: التيار يخرج من القطب الموجب ويدخل إلى القطب السالب وبتطبيق قاعدة القبضة فيكون الطرف 1 قطب شمالي والطرف 2 قطب جنوبي.
• خطوط المجال المغناطيسي داخل الملف تتجه من القطب الجنوبي إلى الشمالي (من 2 إلى 1) خارجياً من شمالي لجنوبي.
🏛️ 21 - ارسم خطوط المجال المغناطيسي داخل وحول ملف لولبي (سولينويد) يمر به تيار، وحدد قطبية أقطابه. طبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد اتجاه المجال المغناطيسي داخل وحول ملف لولبي يمر به تيار. صف المغناطيس الكهربائي، والعوامل المؤثرة على قوته، ومزاياه مقارنة بالمغناطيس الدائم. استكشف عمليًا العلاقة بين التيار الكهربائي والمجال المغناطيسي والعوامل التي تؤثر على قوة المغناطيس الكهربائي.🏛️ 21 - Draw magnetic field lines inside and around a solenoid carrying current, and determine the polarity of its poles. Apply the right-hand rule to determine the direction of the magnetic field inside and around a current-carrying solenoid. Describe the electromagnet, the factors affecting its strength, and its advantages over permanent magnets. Experimentally explore the relationship between electric current and magnetic field and the factors affecting the strength of an electromagnet.
في الشكل أدناه مغناطيسين، أحدهما مغناطيس كهربائي والآخر مغناطيس متوازي مستطيلات.
يشترك كلا المغناطيسين ببعض الصفات ولكن هناك اختلاف في صفات أخرى.
أحد الإجابات التالية مخالفة لصفات كلا المغناطيسين In the figure below, there are two magnets, one is an electromagnet and the other is a rectangular parallel magnet.
Both magnets share some characteristics but differ in others.
Which of the following is contrary to the characteristics of both magnets
يشترك كلا المغناطيسين ببعض الصفات ولكن هناك اختلاف في صفات أخرى.
أحد الإجابات التالية مخالفة لصفات كلا المغناطيسين In the figure below, there are two magnets, one is an electromagnet and the other is a rectangular parallel magnet.
Both magnets share some characteristics but differ in others.
Which of the following is contrary to the characteristics of both magnets
مغناطيس متوازي مستطيلات (دائم) |
مغناطيس كهربائي |
الاختيار |
مغناطيس دائم |
مغناطيس مؤقت |
A |
خطوط المجال تتجه من القطب الشمالي إلى الجنوبي خارج المغناطيس |
خطوط المجال تتجه من القطب الجنوبي إلى الشمالي داخل الملف |
B |
يمكن زيادة المجال المغناطيسي بتسخين وطرق المغناطيس |
يمكن زيادة المجال المغناطيسي بزيادة عدد لفات وطول الملف |
C |
قادر على مغنطة ساق من الحديد وضعت ملامسة للمغناطيس |
قادر على مغنطة ساق من الحديد وضعت داخل الملف |
D |
A
A
B
B
C
C
D
D
✅ الإجابة الصحيحة: C
📖 الشرح التفصيلي:
• الخيار A: صحيح - المغناطيس المتوازي المستطيلات هو مغناطيس دائم، والمغناطيس الكهربائي هو مغناطيس مؤقت (يفقد مغناطيسيته عند قطع التيار).
• الخيار B: صحيح - خارج المغناطيس تتجه خطوط المجال من \[N \longrightarrow S،\] وداخل المغناطيس (أو الملف) تتجه من \[S \longrightarrow N\]
• الخيار C: ❌ خاطئ ومخالف - تسخين أو طرق المغناطيس الدائم يُضعف المغناطيسية وليس يزيدها. أما المغناطيس الكهربائي فزيادة عدد اللفات أو شدة التيار تزيد المجال. العبارة "يمكن زيادة المجال المغناطيسي بتسخين وطرق" خاطئة لكلا النوعين.
• الخيار D: صحيح - المغناطيس الدائم يمكنه مغنطة حديد ملامس له (بالحث)، والمغناطيس الكهربائي يمكنه مغنطة حديد موضوع داخل ملفه.
• إذن الإجابة المخالفة للصفات هي C.
📖 الشرح التفصيلي:
• الخيار A: صحيح - المغناطيس المتوازي المستطيلات هو مغناطيس دائم، والمغناطيس الكهربائي هو مغناطيس مؤقت (يفقد مغناطيسيته عند قطع التيار).
• الخيار B: صحيح - خارج المغناطيس تتجه خطوط المجال من \[N \longrightarrow S،\] وداخل المغناطيس (أو الملف) تتجه من \[S \longrightarrow N\]
• الخيار C: ❌ خاطئ ومخالف - تسخين أو طرق المغناطيس الدائم يُضعف المغناطيسية وليس يزيدها. أما المغناطيس الكهربائي فزيادة عدد اللفات أو شدة التيار تزيد المجال. العبارة "يمكن زيادة المجال المغناطيسي بتسخين وطرق" خاطئة لكلا النوعين.
• الخيار D: صحيح - المغناطيس الدائم يمكنه مغنطة حديد ملامس له (بالحث)، والمغناطيس الكهربائي يمكنه مغنطة حديد موضوع داخل ملفه.
• إذن الإجابة المخالفة للصفات هي C.
🏛️ 22 - طبّق قاعدة اليد اليمنى لإيجاد اتجاه القوة المؤثرة على سلك يمر به تيار موضوع في مجال مغناطيسي خارجي🏛️ 22 - Apply the right-hand rule to find the direction of the force on a current-carrying wire placed in an external magnetic field
تيار كهربائي يمر في سلك موصل واتجاه التيار إلى أعلى (↑)، موضوع في منطقة مجال مغناطيسي يوازي الورقة ويتجه
من اليسار إلى اليمين (→).
ما اتجاه القوة المغناطيسية المؤثرة على السلك؟
An electric current passes through a conductor in the direction upward (↑), placed in a region of magnetic field parallel to the paper and directed
from left to right (→).
What is the direction of the magnetic force on the wire?
A
إلى أعلى الصفحة (↑)Upward (↑)
B
إلى أسفل الصفحة (↓)Downward (↓)
C
داخل الصفحة (⊗)Into the page (⊗)
D
خارج الصفحة (⊙)Out of the page (⊙)
✅ الإجابة الصحيحة: C (داخل الصفحة ⊗)
📖 تطبيق قاعدة اليد اليمنى:
• الإبهام ← اتجاه التيار (أعلى ↑)
• الأصابع ← اتجاه المجال (يمين →)
• القوة خارجة من راحة الكف ← اتجاه القوة (داخل الصفحة ⊗)
📌 قانون لورنتز: \[\vec{F} = I \vec{L} \times \vec{B}\]
📖 تطبيق قاعدة اليد اليمنى:
• الإبهام ← اتجاه التيار (أعلى ↑)
• الأصابع ← اتجاه المجال (يمين →)
• القوة خارجة من راحة الكف ← اتجاه القوة (داخل الصفحة ⊗)
📌 قانون لورنتز: \[\vec{F} = I \vec{L} \times \vec{B}\]
🏛️ 22 - طبّق قاعدة اليد اليمنى لإيجاد اتجاه القوة المؤثرة على سلك يمر به تيار موضوع في مجال مغناطيسي خارجي🏛️ 22 - Apply the right-hand rule to find the direction of the force on a current-carrying wire placed in an external magnetic field
تيار كهربائي يمر في سلك موصل واتجاه التيارإلى أعلى (↑)، تأثر السلك بقوة مغناطيسية بشكل عمودي على الصفحة نحو خارج الصفحة (⊙).
باستخدام قاعدة اليد اليمنى، ما اتجاه المجال المغناطيسي؟
An electric current passes through a conductor in the direction upward (↑), the wire experiences a magnetic force perpendicular to the page out of the page (⊙).
Using the right-hand rule, what is the direction of the magnetic field?
A
من اليسار إلى اليمين (→)From left to right (→)
B
من اليمين إلى اليسار (←)From right to left (←)
C
داخل الصفحة (⊗)Into the page (⊗)
D
خارج الصفحة (⊙)Out of the page (⊙)
✅ الإجابة الصحيحة: B (من اليمين إلى اليسار ←)
📖 تطبيق قاعدة اليد اليمنى:
• نعلم أن القوة خارجة من راحة الكف ← اتجاه القوة (خارج الصفحة ⊙)
• الإبهام ← اتجاه التيار (أعلى ↑)
• الأصابع الأربع اتجاه المجال ← الأصابع تشير إلى ← (من اليمين لليسار)
📌 إذن: المجال B يتجه من اليمين إلى اليسار (←)
📖 تطبيق قاعدة اليد اليمنى:
• نعلم أن القوة خارجة من راحة الكف ← اتجاه القوة (خارج الصفحة ⊙)
• الإبهام ← اتجاه التيار (أعلى ↑)
• الأصابع الأربع اتجاه المجال ← الأصابع تشير إلى ← (من اليمين لليسار)
📌 إذن: المجال B يتجه من اليمين إلى اليسار (←)
🏛️ 23 - طبّق المعادلة \[F=ILB\sin(\theta)\] لحساب مقدار القوة المؤثرة على قطعة مستقيمة من سلك يمر به تيار موضوع في مجال مغناطيسي منتظم.🏛️ 23 - Apply the equation \[F=ILB\sin(\theta)\] to calculate the magnitude of the force on a straight current-carrying wire placed in a uniform magnetic field.
سلك طوله 0.2 متر وضع داخل مجال منتظم شدته 0.5 تسلا كما في الشكل تم مرور تيار شدته 3 أمبير في السلك فإن السلك يتأثر بقوة مقدارها واتجاهها تعادل
A wire of length 0.2 m is placed in a uniform magnetic field of strength 0.5 T as shown in the figure. A current of 3 A passes through the wire. The wire experiences a force of magnitude and direction equal to
A
\[F_B = 0.3\;\; N\] الجنوب الشرقيsoutheast
B
\[F_B = 0.3\;\; N\] الشمال الغربيnorthwest
C
\[F_B = 0.45\;\; N\] الشمال الغربيnorthwest
D
\[F_B = 0.45\;\; N\] الجنوب الشرقيsoutheast
⚡ قانون قوة الأمبير:
\[F_B = B \times I \times L \times \sin\theta\]
\[F_B = 0.5 \times 3 \times 0.2 \times \sin 90°\]
\[F_B = 0.5 \times 3 \times 0.2 \times 1\]
\[F_B = 0.3\;\; N\]
🧭 تحديد الاتجاه:
• باستخدام قاعدة اليد اليمنى
• اتجاه التيار ← والإبهام
• اتجاه المجال ← والأصابع
• اتجاه القوة ← خارج راحة الكف
🔍 إذاً اتجاه القوة = الجنوب الشرقي
✅ الإجابة الصحيحة: الخيار A
🏛️ 23 - طبّق المعادلة \[F=ILB\sin(\theta)\] لحساب مقدار القوة المؤثرة على قطعة مستقيمة من سلك يمر به تيار موضوع في مجال مغناطيسي منتظم.🏛️ 23 - Apply the equation \[F=ILB\sin(\theta)\] to calculate the magnitude of the force on a straight current-carrying wire placed in a uniform magnetic field.
وضع سلكين داخل مجال منتظم لهما نفس الطول ويمر بها نفس التيار واتجاه التيار محدد على الرسم فإن النسبة بين القوة المغناطيسية المؤثرة على السلك \[C\] إلى القوة المغناطيسية المؤثرة على السلك \[A\] تعادل
Two wires are placed in a uniform magnetic field, they have the same length and carry the same current, and the current direction is indicated in the figure. The ratio of the magnetic force on wire \[C\] to the magnetic force on wire \[A\] is
A
\[\frac {F_B_{C}}{F_B_{A}}=2\]
B
\[\frac {F_B_{C}}{F_B_{A}}=4\]
C
\[\frac {F_B_{C}}{F_B_{A}}=0.5\]
D
\[\frac {F_B_{C}}{F_B_{A}}=0.25\]
⚡ قانون القوة:
\[F = B \times I \times L \times \sin\theta\]
\[F_A = BIL \times \sin 90° = BIL\]
\[F_C = BIL \times \sin 30° = BIL \times 0.5\]
🔢 حساب النسبة:
\[\frac{F_C}{F_A} = \frac{0.5 \times BIL}{1 \times BIL} = 0.5\]
✅ الإجابة الصحيحة: الخيار C
🏛️ 24 - طبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد اتجاه القوة المؤثرة على جسيم مشحون يتحرك في مجال مغناطيسي.🏛️ 24 - Apply the right-hand rule to determine the direction of the force on a charged particle moving in a magnetic field.
ينتقل الإلكترون في منطقة ذات مجال مغناطيسي منتظم. في اللحظة الموضحة بالشكل،
يتحرك الإلكترون بالتوازي مع اتجاه المجال. فإن اتجاه القوة المغناطيسية على الإلكترون
An electron moves in a region of uniform magnetic field. At the moment shown in the figure,
the electron moves parallel to the field direction. The direction of the magnetic force on the electron is
A
يتأثر بقوة اتجاهها نحو الشمالExperiences a force directed north
B
لن يتأثر بقوة ويتابع طريقهWill not experience a force and will continue its path
C
يتأثر بقوة اتجاهها نحو الجنوبExperiences a force directed south
D
يتأثر بقوة اتجاهها عكس حركة الإلكترونExperiences a force opposite to the electron's motion
✅ الإجابة الصحيحة: B (لن يتأثر بقوة ويتابع طريقه)
📖 الشرح:
• القوة المغناطيسية على جسيم مشحون تعطى بالعلاقة: \[\vec{F} = q (\vec{v} \times \vec{B})\]
• مقدار القوة: \[F = |q| v B \sin\theta\] حيث \[\theta\] هي الزاوية بين السرعة والمجال.
• عندما يتحرك الجسيم بالتوازي مع المجال \[\theta = 0°\;\;\;\;\;\; 180°\] \[\sin\theta = 0\] \[F = 0\]
• الاستنتاج: الإلكترون لا يتأثر بقوة مغناطيسية ويستمر بحركته المنتظمة.
📖 الشرح:
• القوة المغناطيسية على جسيم مشحون تعطى بالعلاقة: \[\vec{F} = q (\vec{v} \times \vec{B})\]
• مقدار القوة: \[F = |q| v B \sin\theta\] حيث \[\theta\] هي الزاوية بين السرعة والمجال.
• عندما يتحرك الجسيم بالتوازي مع المجال \[\theta = 0°\;\;\;\;\;\; 180°\] \[\sin\theta = 0\] \[F = 0\]
• الاستنتاج: الإلكترون لا يتأثر بقوة مغناطيسية ويستمر بحركته المنتظمة.
🏛️ 24 - طبّق قاعدة اليد اليمنى لتحديد اتجاه القوة المؤثرة على جسيم مشحون يتحرك في مجال مغناطيسي.🏛️ 24 - Apply the right-hand rule to determine the direction of the force on a charged particle moving in a magnetic field.
قذفت ثلاث جسيمات باتجاه الشمال في منطقة مجال منتظم عمودي على الصفحة للخارج
كما في الشكل أدناه: بروتون وإلكترون ونيوترون. واتخذت المسارات التالية.
من خلال الشكل وقواعد تحديد اتجاه القوة المغناطيسية المؤثرة على جسيم مشحون
فإن نوع كل جسيم هو
Three particles are projected northward in a region of uniform magnetic field perpendicular to the page outward
as shown in the figure below: proton, electron, and neutron. They took the following paths.
From the figure and the rules for determining the direction of the magnetic force on a charged particle,
the type of each particle is
A
(إلكترون (1) بروتون (2) نيوترون (3
B
(نيوترون (1) بروتون (2) إلكترون (3
C
(بروتون (1) نيوترون (2) إلكترون (3
D
(بروتون (1) إلكترون (2) نيوترون (3
✅ الإجابة الصحيحة: C (بروتون (1) - نيوترون (2) - إلكترون (3))
📖 الشرح:
• النيوترون (2): جسيم متعادل (q=0) ← لا يتأثر بقوة مغناطيسية ← مساره مستقيم.
• البروتون (1): شحنته موجبة (+e)، باستخدام قاعدة اليد اليمنى: v↑ (شمال)، B⊙ (خارج) ← القوة نحو اليمين (شرق).
• الإلكترون (3): شحنته سالبة (-e)، نفس قاعدة اليد اليمنى ولكن عكس الاتجاه ← القوة نحو اليسار (غرب).
• الاستنتاج: المسار 1 (يمين) = بروتون، المسار 2 (مستقيم) = نيوترون، المسار 3 (يسار) = إلكترون.
📖 الشرح:
• النيوترون (2): جسيم متعادل (q=0) ← لا يتأثر بقوة مغناطيسية ← مساره مستقيم.
• البروتون (1): شحنته موجبة (+e)، باستخدام قاعدة اليد اليمنى: v↑ (شمال)، B⊙ (خارج) ← القوة نحو اليمين (شرق).
• الإلكترون (3): شحنته سالبة (-e)، نفس قاعدة اليد اليمنى ولكن عكس الاتجاه ← القوة نحو اليسار (غرب).
• الاستنتاج: المسار 1 (يمين) = بروتون، المسار 2 (مستقيم) = نيوترون، المسار 3 (يسار) = إلكترون.
🏛️ 24 - طبّق المعادلة \[F=qvB\sin(\theta)\] لحساب مقدار القوة المؤثرة على جسيم مشحون يتحرك في مجال مغناطيسي.🏛️ 24 - Apply the equation \[F=qvB\sin(\theta)\] to calculate the magnitude of the force on a charged particle moving in a magnetic field.
دخل جسيم مشحون شحنته وسرعته
\[q=-0.005\;\;C\;\;\;\;\;\;\;v=6×10^{4}\;\;m/s\]
وبشكل سرعته عمودي على مجال منتظم شدته
\[0.2 T\] فإن القوة المغناطيسية المؤثرة على شحنة واتجاهها
A charged particle with charge and speed
\[q=-0.005\;\;C\;\;\;\;\;\;\;v=6×10^{4}\;\;m/s\]
enters a uniform magnetic field of strength
\[0.2 T\] perpendicular to its velocity. The magnetic force on the charge and its direction is
A
\[F_B=60 \;\;N \;\; \longleftarrow\]
B
\[F_B=60 \;\;N \;\; \longrightarrow\]
C
\[F_B=30 \;\;N \;\; \longleftarrow\]
D
\[F_B=30 \;\;N \;\; \longrightarrow\]
✅ الإجابة الصحيحة: A
📖 الحل خطوة بخطوة:
1. قانون القوة المغناطيسية: \[F = |q| v B \sin\theta\]
2. السرعة عمودية على المجال ← \[\theta = 90°\]
3. \[F = (0.005) \times (6 \times 10^4) \times (0.2) \times 1\]
4. \[F = 0.005 \times 60000 \times 0.2 = 0.005 \times 12000 = 60 \;\;N\]
📌 اتجاه القوة:
• الشحنة سالبة \[q = -0.005 C\]
• باستخدام قاعدة اليد اليمنى للإلكترون (عكس قاعدة اليد اليمنى للبروتون)
• v (للأعلى)، B ⊙ (خارج الصفحة) ← القوة تتجه (نحو اليمين) للشحنة الموجبة
• لكن الشحنة سالبة ← عكس الاتجاه ← القوة تتجه (اليسار)
النتيجة: \[F = 60\;N\] نحو اليسار (←)
📖 الحل خطوة بخطوة:
1. قانون القوة المغناطيسية: \[F = |q| v B \sin\theta\]
2. السرعة عمودية على المجال ← \[\theta = 90°\]
3. \[F = (0.005) \times (6 \times 10^4) \times (0.2) \times 1\]
4. \[F = 0.005 \times 60000 \times 0.2 = 0.005 \times 12000 = 60 \;\;N\]
📌 اتجاه القوة:
• الشحنة سالبة \[q = -0.005 C\]
• باستخدام قاعدة اليد اليمنى للإلكترون (عكس قاعدة اليد اليمنى للبروتون)
• v (للأعلى)، B ⊙ (خارج الصفحة) ← القوة تتجه (نحو اليمين) للشحنة الموجبة
• لكن الشحنة سالبة ← عكس الاتجاه ← القوة تتجه (اليسار)
النتيجة: \[F = 60\;N\] نحو اليسار (←)
🏛️ 24 - طبّق المعادلة \[F=qvB\sin(\theta)\] لحساب مقدار القوة المؤثرة على جسيم مشحون يتحرك في مجال مغناطيسي.🏛️ 24 - Apply the equation \[F=qvB\sin(\theta)\] to calculate the magnitude of the force on a charged particle moving in a magnetic field.
يتحرك الإلكترون شرقا بسرعة \[v=5×10^4 m/s\] ويؤثر عليه مجال مغناطيسي عمودي على حركته بقوة مقدارها \[F=6×10^{-16} N\] شمالا. ما مقدار واتجاه المجال المغناطيسي المؤثر
An electron moves eastward with speed \[v=5×10^4 m/s\] and is affected by a magnetic field perpendicular to its motion with a force of magnitude \[F=6×10^{-16} N\] northward. What is the magnitude and direction of the magnetic field?
A
\[B = 0.075 \;\;T\] عمودي للداخلperpendicular inward
B
\[B = 0.055 \;\;T\] عمودي للخارجperpendicular outward
C
\[B = 0.055 \;\;T\] عمودي للداخلperpendicular inward
D
\[B = 0.075 \;\;T\] عمودي للخارجperpendicular outward
القانون:
\[F = q v B \sin\theta\]
الحساب:
\[6 \times 10^{-16} = (1.6 \times 10^{-19}) \times (5 \times 10^4) \times B\]
\[B = \dfrac{6 \times 10^{-16}}{8 \times 10^{-15}} = 0.075 \;\; T\]
الاتجاه:
• الإلكترون سالب → عكس قاعدة اليد اليمنى
• \[v\] شرقاً ، \[F\] شمالاً → \[B\] عمودي للخارج
✅ الإجابة: D
سوال 56 مفروض مافي قوه لانه موازي
ReplyDelete