Question

التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان ، ملخص بدون تحميل وتمارين محلولة درس:التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان

ملخص شرح وحل درس:التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان 

فيزياء 4 متوسط 

ملخص درس:التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان

حل تمارين درس:التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان

درس:التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان

مرحباً بكم متابعينا الأعزاء طلاب وطالبات العلم  في موقعنا النورس العربي منبع المعلومات والحلول الذي يقدم لكم أفضل الأسئله بإجابتها الصحيحه من شتى المجالات التعلمية من مقرر المناهج التعليمية  والثقافية ويسعدنا أن نقدم لكم حل السؤال الذي يقول........ شرح وحل درس:التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان 

الإجابة هي 

ملخص للدرس:

ـ التيار الكهربائي المحرض

عند تحريك مغناطيس حول وشيعة أو العكس فإنه ينشأ تيار كهربائي محرض

( سمي محرض لأننا حرضناprovoqué إلكترونات الوشيعة بواسطة الحقل المغناطيسي المتولد من مغناطيس )

سمي التيار الكهربائي المحرض بالتيار المتناوب لأنه يكون إتجاهه الذي يظهر في جهاز غلفاني متر مرة نحو اليمين و مرة نحو اليسار أي متعاكسين أي بالتناوب و لذا سمي متناوب

 التيار الكهربائي المتناوب يسري في الناقل بالتناوب بين جهتين متعاكستين و من هنا أتت التسمية

 التيار الكهربائي المتناوب له شدة متغيرة لأن مؤشر غلفاني متر يتغير من 0 الى الى أعظم قيمة مرورا بالقيم الأخرى

ـ التوتر الكهربائي المتحرض

في التجربة السابقة (المغناطيس و الوشيعة) ينشأ تحريض كهرومغناطيسي و بالتالي يكون بين طرفي الوشيعة توتر

كهربائي متناوب مل ما يوجد بين مربطي المأخذ و بين طرفي كل المنوبات مثل دينامو الدراجة

 التوتر الكهربائي تتغير قيمته بين قيمتين أعظميتين

ـ مبداعمل المنوب الكهربائي ـ دينامو الدراجة ـ

عندما تدور عجلة الدراجة فإنها تلمس مسنن الدينامو و بالتالي يدور المغناطيس حول الوشيعة الملفوفة بصفائح من الحديد

لين بهدف زيادة شدة الحقل المغناطيسي فيتولد فيها تيار كهربائي متحرض يمر في مصباح صغير الدلالة فيتوهج

درس التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان

ـ معاينة التوتر الكهربائي براسم الإهتزاز : 

راسم الإهتزاز هو جهاز مثل الفولط متر الذي يسمح لنا بقياس التوتر الكهربائي و لكن راسم الإهتزاز يسمح لنا برؤية

إشارة التوتر الكهربائي التي تتغير بسرعة خلال الزمن

 التوتر الأعظمي و يمثل أقصى قيمة يبلغها المنحني و وحدتها( v ) و يحسب بالعلاقة:

التوتر القصوى =عدد التدريجات*قيمة الحساسية الشاقولية (v/div)

u=n*sv

 الدور( T) هو زمن دورة واحدة للمنحنى و وحدته (s) و يتم حسابه من المنحنى و فق العلاقةالتالية :

عدد التدريجات * قيمة الحساسية الأفقية(ms/div)

T=n * sh

 التواتر : و يمثل عدد دورات المنحني خلال ثانية واحدة و رمزه f و وحدته هرتز (hz) و يعطى وفق العلاقة

f=1/T

درس التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان 

حل تمارين درس:التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان

ت1 ص82

ـ ننتج توتر كهربائي بإستعمال تجربة التحريض الكهرومغناطيسي أي نحرك أو ندور مغناطيس حول وشيعة أو العكس

ـ طبيعة التوتر هو متناوب

ـ وحدة الدور هو : ثانية S و رمزه T

ـ وحدة التوتر هو فولط v و رمزه U

ت2 ص82

ـ عندما نحرك ذهاب ذهابا و إيابا مغناطيس داخل وشيعة يتولد فيها تيار كهربائي و نكشف عنه بربطها الى جهز غلفاني

ـ يؤدي تحريك وشيعة أما مغناطيس الى ظهور تيار كهربائي

ت3 ص82

ندير مغناطيس أمام وشيعة موصلة بغلفانومتر فيظهر بين طرفيها توتر كهربائي , يكون التوتر الكهربائي بين طرفي الوشيعة

متناوبا

ت4 ص82

ـ يزداد(ينقص) التوتر الكهربائي بين طرفي الوشيعة عندما تزداد (تنقص) سرعة دوران المغناطيس

ـ تزدادالقيمة الأعظمية للتوتر الكهربائي عندما ندخل نواة من حديد لين في وشيعة لأنه يزداد شدة الحقل المغناطيسي و

بالتالي يزداد التوتر

ـ يزداد تواتر التوتر الكهربائي عندما تزداد سرعة دوران النغناطيس لأن بزيادة السرعة يزداد التحريض و بالتالي يزداد

التواتر

ت5ص82

خلال الزمن :

ـ تكون قيمة التوتر الكهربائي المتناوب متغير لأنه إذا كان التوتر ثابت فهو توتر مستمر

ـ تتغير إشارة التوتر الكهربائي لأنه مرة نجده موجب و مرة سالب

ت6 ص82

ـ العناصر الكهربائية التي تنتج التوتر الكهربائي في دينامو الدراجة هي : الوشيعة لأنها تصبح كمولد للتيار الكهربائي

ـ نوع التوتر الكهربائي هو متناوب لأنها عبارة عن منوب و كل المنوبات تنتج توتر كهربائي متناوب

ـ عندما تزداد سرعة الدوران يزداد التوتر الكهربائي

ت7ص82

ـ عند تدوير مغناطيس أمام وشيعة موصلة براسم الإهتزاز المهبطي يظهر على الشاشة خط منحني متموج و متكرر

ـ التوتر الكهربائي هو متناوب

ت8 ص82

V = عدد التدريجات*الحساسية الشاقولية

U=n*sv

U=2div*2v/div=4v

ـ تكرر هذا المنحني في الوثيقة 5 مرات

ـ عدد تكراره خلال 1ثانية يسمى التواتر f

ـ f=1/T

T=n*sh

T=2div*10ms/div=20ms=0.02s

f=1/T=1/0.02=50Hz

ت9ص82

ـ طبيعة التوتر الكهربائي هو متناوب لأنه يظهر لنا نقطة تنتقل من الأعلى+ الى الأسفل - مشكلة خط متغير

ـ لم يستعمل المسح الأفقي hs=0ms/div [/color]

ت13 ص83

ـ المنحنى1 : المسح لم يستعمل و نوع التوتر الكهربائي ثابت و نوع التوتر الكهربائي هو مستمر و ليس دوري

ـ المنحنى2 : المسح مستعمل و نوع التوتر الكهربائي متغير و هو متناوب و دوري

ـ المنحنى3 : المسح لم يستعمل و نوع التوتر الكهربائي متغير و هو متناوب و لا نستطيع أن نعرف هل التوتر دوري

أو ليس دوري أي لا نعرف هل المنحني يتكرر أو لا بسبب عدم إستعمال المسح ـ

ـ المنحنى4 : المسح مستعمل و نوع التوتر الكهربائي متغير و متناوب و دوري

Answer 1

التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان ، ملخص بدون تحميل وتمارين محلولة درس:التيار و التوتر الكهربائيان المتناوبان

Comments

ماهو التردد Hz (التواتر- Frequency) و كيف هو مهم جدا في حياتنا ؟

الشكل في الأسفل يمثل موجة جيبية و هي خاصة بالجهد المتناوب AC و هو الذي نستعمله لإنارة مصابيح المنزل و تغذيته بالكهرباء بشكل عام , لكن لماذا دائما هناك مقدار يرافق الجهد مثلا : نقول قيمة الكهرباء التي نغذي بها المنازل هي 220 V بتردد 60 Hz , لماذا علينا أن نضيف هذا المقدار(التردد) و لا نكتفي فقط بقيمة 220 V .

لفهم ماهية التردد (التواتر) علينا فهم تعريفه جيدا , فالتردد ببساطة هو عدد الدورات في الثانية الواحدة.
 
مثلا : الموجة التي رسمناها في الأسفل هي عبارة عن دورة واحدة للجهد(التوتر) , فلو تكررت هذه الموجة 60 مرة في ثانية واحدة فنقول أن التردد يساوي 60 Hz و لو تكررت 50 مرة في الثانية فنقول أن التردد يساوي 50 Hz و هكذا .

نعود للإجابة على سؤالنا , لماذا عندما نذكر 220 V نرافقها بقيمة التردد غالبا يكون 60Hz أو  50Hz  ?!
نلاحظ في الشكل أسفله أن التوتر المتناوب يبدأ من ال 0 يعني 0 V المصباح لا يشتعل , ثم يبدأ الجهد في الإرتفاع شيئا فشيئا و بالتالي المصباح يزداد توهجه تدريجيا إلى أن يصل التوتر إلى أعلى قيمة و هنا المصباح يصل لأقصى شدة توهج , بعدها نلاحظ المنحنى يتناقص إلى أن يصل إلى 0 و هنا المصباح يبدأ توهجه بالتناقص بالتدريج إلى أن ينطفئ .
 
فعلى حسب المنحني يجب أن نشاهد المصباح يزداد توهجه بالتدريج , ثم يصل لأقصى قيمة توهج , ثم يبدأ توهجه يتناقص بالتدريج إلى أن ينطفئ , لكن في منازلنا لا نشاهد هذا و إنما نشاهد المصباح بإضاءة ثابتة وهنا بالذات يأتي دور التردد(التواتر) ,فالتردد إذا كان فوق 20 Hz , فالعين البشرية لن تلاحظ هذا الإشتعال و الإنطفاء المتكرر للمصباح , و في حالة التردد 60 Hz فهذه العملية تحدث 120 مرة في ثانية واحدة أي بسرعة كبيرة تعجز العين البشرية عن ملاحظتها (هذه العملية تحدث 120 مرة عند 60 Hz لأن المصباح يبلغ توهجه الأقصى مرتين في كل دورة , علماً بأنه من أجل التيار السالب ايضاً يضيء المصباح)
الخلاصة : عندما نقول أن تردد التوتر يساوي 60 Hz فهذا يعني أن المصباح إشتعل و انطفأ 120 مرة في الثانية الواحدة،  , يعني ان مصابيحنا المنزلية لاتبقى مشتعلة فقط ولكن تشتعل و تنطفئ 120 مرة في الثانية و لكننا لا نلاحظ ذلك نظرا لأن العملية تتم بسرعة كبيرة جدا تعجز العين البشرية عن ملاحظتها.

 ملاحظة : التردد لا نجده في الكهرباء فقط و إنما نجده في الأمواج الصوتية والكهرومغناطيسية بما فيها ترددات الراديو ، وتستخدم كذلك في وصف السرعات التي تشتغل عليها الحواسيب ومختلف الأجهزة الإلكترونية( كأن نقول سرعة المعالج للحاسوب 5 Ghz) .

Answer 2

تمارين حول التوتر الكهربائي المتناوب

تمارين حول راسم الاهتزاز المهبطي 4 متوسط

تمارين حول التوتر الكهربائي للسنة الثالثة متوسط

تمارين حول Umax

خصائص التوتر الكهربائي المتناوب 4 متوسط

تمارين حول التحريض الكهرومغناطيسي 4 متوسط