اقوى اسئلة فيزياء تعليلات تعريفات توصيات للمذاكرة 3ثانوى
من اعداد مستر/هشام سالم
ــــــــــــــــــــــ
أسئلة شاملة للفيزياء
أولاً: تعريفات:- من إعداد الأستاذ : هشام سالم
*كمية التحرك: كمية فيزيائية متجهة يكون اتجاهها بنفس اتجاه سرعة الجسم ويعبر عنها بحاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته.
*القوة: المعدل الزمني للتغير في كمية التحرك.
*الدفع: هي كمية متجهة تساوي حاصل ضرب القوة المؤثرة في زمن تأثيرها.
*متوسط قوة الدفع: هو القوة الثابتة التي اذا اثرت في الجسم خلال نفس الفترة الزمنية التي تؤثر فيه القوة المتغيرة أكسبته نفس الكمية من الدفع.
*نظرية الدفع-كمية التحرك: الدفع الذي تحدثه القوة المحصلة في الجسم خلال فترة زمنية ما يساوي التغير في كمية تحرك الجسم خلال تلك الفترة.
*النظام: مجموعة من الجسيمات التي يؤثر بعضها في بعض.
*النظام المغلق او المعزول: مجموعة من الاجسام التي تبقى كتلتها ثابتة خلال اي عملية,والقوى الوحيدة التي تؤثر في النظام المغلق المعزول هي القوى المتبادلة بين الاجسام او الجسيمات داخل النظام.
*الجسم الجاسىء: هو الجسم الذي لا تتغير أبعاد نقاطه الهندسية عند تأثير القوى فيه مثل: الكرات الفلزية.
*الجسم غير الجاسىء: هو الجسم الذي تتغير أبعاد نقاطه الهندسية عند تأثير القوى فيه مثل:قطعة العجين الرطبة.
*مركز الكتلة:مجموعة من الأجسام التي يمكن استبدالها بجسم نقطي كتلته تساوي مجموع كتل الأجسام وموضوع في مركز كتلة مجموعة الأجسام في النظام.
*نص قانون حفظ كمية التحرك: "أذا كانت محصلة القوى الخارجية المؤثرة في مجموعة الأجسام بينها تأثير متبادل في نظام مغلق =صفر, فإن مجموع كميات تحرك هذه الأجسام يبقى ثابتا مقدارا واتجاها قبل التأثير المتبادل وبعده".
*التصادم: تأثير متبادل بين جسمين أو أكثر احدهما على الأقل متحرك بحيث يتم تفاعل مؤقت بينه وبين الجسم الآخر عن طريق تبادل التأثير بقوى الدفع حسب قانون نيوتن الثالث والذي يحدث خلال فترة قصيرة جدا.
*زمن التصادم: هو زمن تأثير القوى المتبادلة بين الأجسام المتصادمة.
*التصادم المرن: هو التصادم الذي تكون فيه طاقة الحركة الكلية وكذلك كمية التحرك محفوظة بمعنى انه لا يكون هناك فقدان في الطاقة الحركية للنظام إذ أن مقدارها قبل وبعد التصادم يكون ثابتا وينفصل الجسمان مباشرة بعد التصادم دون إن يحدث لهما أي تغير في الشكل ودرجة الحرارة مثال: تعد التصادمات بين الجسيمات الذرية تصادمات مرنة.
*التصادم غير المرن: هو تصادم تحفظ فيه كمية التحرك ولا تحفظ فيه طاقة الحركة وتكون فيه نسبة الطاقة الحركية المفقودة كبيرة جدا ويتحد فيه الجسمان المتصادمان معا إي يكونان جسما واحدا بعد التصادم.
*السرعة النسبية:السرعة التي يبدو أن احدهما يتحرك فيها عندما يرصد من الجسم الأخر فالسرعة النسبية لسيارتين تسيران بالسرعة نفسها وفي الاتجاه نفسه تساوي صفرا.
*معامل الارتداد: النسبة بين المركبة العمودية للسرعة النسبية للجسمين بعد التصادم إلى المركبة العمودية للسرعة النسبية للجسمين قبل التصادم.
*المواد الموصلة: هي المواد التي تحتوي على شحنات حرة.
*التيار الاصطلاحي :اصطلح على تمثيل اتجاه التيار الكهربائي في دارة كهربائية باتجاه حركة الشحنات الموجبة وهو بعكس الاتجاه الفعلي لحركة الالكترونات في الموصلات الفلزية والذي يسمى التيار الالكتروني.
*كثافة التيار:حاصل قسمة شدة التيار الكهربائي على مساحة مقطع الموصل بكثافة شدة التيار الكهربائي ث ويقاس بوحدة 1 أمبير/م2.
*قانون أوم: كثافة شدة التيار تتناسب تناسبا طرديا مع شدة المجال الكهربائي المؤثر داخل الموصلات الفلزية ويرمز لها " ث= ت / أ "
*المقاومة الكهربائية:هي الممانعة التي يبديها الموصل لمرور التيار مقاومة الموصل.
*المقاومية: مقاومة موصل طوله 1م ومساحة مقطعه العرضي 1م² .
*موصلات ذات مقاومة خطية(أومية) : هي الموصلات التي ينطبق عليها قانون أوم.
*ظاهرة فرط الموصلية : هي انعدام مقاومة الموصل تقريبا عند درجات حرارة منخفضة بحيث يسري التيار الكهربائي دون أية إعاقة.
*المقاومة الكهربائية: هي مقاومة تعطي مقدار الطاقة التي تعطيها المقاومات الثلاث مجتمعة.
*المقاومة الخطية: مقاومة موصل ينطبق عليها قانون أوم فتكون العلاقة ما بين فرق الجهد وشدة التيار علاقة خطية.
*قانون جول: ينص على إن معدل كمية الحرارة المتولدة في مقاومة فلزية تتناسب طرديا مع مربع شدة التيار المار عند ثبوت درجة الحرارة.
*القوة الدافعة الكهربائية:الشغل الذي تبذله البطارية في نقل وحدة الشحنات الموجبة من القطب السالب إلى القطب الموجب داخل البطارية وتقاس بوساطة جهاز يسمى فولتميتر بوحدة تسمى الفولت.
*نص قانون كيرشوف الأول: مجموع التيارات الداخلة إلى نقطة تفرع يساوي مجموع التيارات الخارجة منها.
*نص قانون كيرشوف الثاني: مجموع تغيرات الجهد عبر حلقة مقفلة في الدارة الكهربائية يساوي صفرا.
*الهبوط في الجهد: هو فرق الجهد الناشئ عن مرور التيار الكهربائي بنفس اتجاه سهم القوة الدافعة في المقاومة الداخلية للبطارية ويساوي " ت مد ".
*المجال المغناطيسي: هو المنطقة حول المغناطيس الذي يجذب فيها المواد المغناطيسية ويتبادل فيها التنافر والتجاذب مع المغانط الأخرى.
*خطوط المجال المغناطيسي: المسارات التي يسلكها قطب مغناطيسي شمال مفرد(افتراضي)موضوع في المجال بشكل حر.
*اتجاه المجال المغناطيسي: الاتجاه الذي يتجه إليه قطب إبرة البوصلة الشمالي.
*قانون أمبير: لأي مسار مغلق يكون مجموع حاصل الضرب النقطي لشدة المجال المغناطيسي مع طول الجزء في المسار المغلق يساوي المجموع الجبري للتيارات المارة داخل المسار المغلق مضروبا في ثابت النفاذية المغناطيسية للفراغ "
"فائدته:لحساب شدة المجال المغناطيسي الناشئ عن تيارات ذات تماثل عال.
*الملف الحلزوني: هو عبارة عن سلك طويل ملفوف عدة لفات متراصة.
*تسلا: شدة المجال المغناطيسي الذي إذا تحركت فيه شحنة كهربائية مقدارها 1 كولوم سرعة مقدارها 1م/ث في اتجاه يتعامد مع اتجاه المجال المغناطيسي أثر فيها بقوة مغناطيسية مقدارها 1نيوتن.
*شدة المجال الكهربائي: القوة الكهربائية التي يؤثر فيها المجال على شحنة اختبار موجبة" " موضوعة في تلك النقطة مقسوما على تلك الشحنة " مـ =ق / ش " .
*شدة المجال المغناطيسي: القوة المغناطيسية التي يؤثر فيها المجال على وحدة الشحنة الموجبة التي تتحرك بوحدة السرعة عموديا على اتجاه المجال.
*مطياف الكتلة: يعد من التطبيقات على حركة جسيم مشحون كهربائيا في مجال مغناطيسي منتظم.
استخدامه: لقياس كتل جسيمات صغيرة مشحونة ويتم فصل هذه الجسيمات عن بعضها باستخدام المطياف بناء على كتلتها.
*السيكلترون(المسارع النووي) : استخدامه :يستخدم لتسريع الجسيمات المشحونة والتي تستخدم بشكل خاص في تجارب الفيزياء النووية إذ يحافظ على حركة هذه الجسيمات في مسارات دائرية وذلك من خلال حركتها في مجال مغناطيسي منتظم.
*الازدواج : قوتان متساويتان في المقدار ومتوازيتان ومتعاكستان في الاتجاه وخط عملهما غير مشترك مما يحدث أثر دوراني.
*الأمبير: شدة التيار الكهربائي الذي إذا مر في سلكين مستقيمين متوازيين طويلين المسافة بينهما 1م ، موضوعين في الفراغ، تكون القوة المتبادلة بينهما لكل وحدة طول تساوي 2× 10-7 نيوتن/م.
*قوة لورنتز: هي القوة المحصلة المؤثرة والناتجة عن القوة المغناطيسية والقوة الكهربائية على شحنة متحركة في مجال كهربائي ومغناطيسي.
*مواد فرومغناطيسية: هي مواد لها قابلية على التمغنط عند وضعها في مجال مغناطيسي ولها قدرة على الاحتفاظ بمغناطيسيتها بالرغم من إزالة المجال المغناطيسي المؤثر ومنها الحديد.
*المواد البارامغناطيسية: هي المواد التي يوجد فيها عزوم وعند وضع مجال مغناطيسي خارجي عليها تعمل على موازاتها.
*الحقل: مجموعة من الذرات التي تكون عزومها المغناطيسية في اتجاه واحد.
*درجة كوري: درجة الحرارة التي تفقد عندها المادة الفرو مغناطيسية خصائصها المغناطيسية.
*التدفق الكهربائي: حاصل الضرب النقطي لشدة المجال الكهربائي في متجه عمودي على السطح يمثل المساحة.
*التدفق المغناطيسي: حاصل الضرب النقطي لشدة المجال المغناطيسي في متجه عمودي على سطح يمثل المساحة ويرمز له (( Φ )) .
*قانون فراداي: متوسط القوة الدافعة الكهربائية الحثية تساوي عدديا معدل التغير في التدفق المغناطيسي بالنسبة للزمن
*الحث الذاتي: هي تولد قوة دافعة حثية في نفس الملف(المحث) أو الدارة بسبب تغير شدة التيار الأصلي المار فيها.
*وحدة الحث(هنري) : معامل الحث الذاتي لملف يتولد فيه قوة دافعة حثية مقدارها 1 فولت عند تغيير شدة التيار المار فيه بمعدل 1 أمبير/ث.
*الاهتزاز الكهرومغناطيسي: هي عملية انتقال الشحنات من اللوح العلوي إلى اللوح السفلي للموا سع عبر المحث ثم من السفلي إلى العلوي.
*الحث المتبادل:ظاهرة تولد قوة دافعة كهربائية حثية في دارة ملف بفعل تغير في تيار دارة ملف آخر مجاور له .
*الهنري: مقدار الحث المتبادل بين ملفين يتولد في احدهما قوة دافعة حثية مقدارها 1فولت عند تغير شدة التيار في الملف الآخر بمعدل 1 أمبير/ث.
*كفاءة المحول الكهربائي: هي النسبة بين القدرة الكهربائية في الملف الثانوي والقدرة الكهربائية في الملف الابتدائي.
*النسبية الخاصة:هي تعالج القياسات التي تتم في أطر مرجعية تتحرك بسرعة ثابتة بالنسبة لبعضها البعض.
*النسبية العامة: هي تعالج القياسات التي تتم في أطر مرجعية تتحرك بتسارع بالنسبة لبعضها البعض.
*الإطار المرجعي : هو نظام الإحداثيات الذي يتم إجراء القياسات بالنسبة له.
*شدة الإشعاع: هي الطاقة المنبعثة(المشعة) من وحدة المساحة لسطح ما خلال وحدة الزمن.
*نص قانون رايلي-جينز: إن شدة الإشعاع المنبعث لكل وحدة طول موجي تتناسب طرديا مع درجة الحرارة مقاسه بوحدة كلفن وعكسيا مع القوة الرابعة للطول الموجي .
*جهد القطع أو جهد الإيقاف: هو فرق الجهد بين المصعد والمهبط الذي ينعدم عنده التيار الكهربائي"الجهد سالب".
*تردد العتبة:هو أقل تردد يلزم لتحرير الإلكترون من سطح الفلز دون إكسابه طاقة حركية.ولا تنبعث الالكترونات من سطح الفلز إذا كان تردد الضوء الساقط أقل من تردد العتبة مهما بلغت شدته.
*اقتران الشغل للفلز: هو اقل مقدار من الطاقة اللازمة لتحرير الإلكترون من سطح الفلز دون إكسابه طاقة حركية.
*سلسلة ليمان : الأطوال الموجية للإشعاعات المترتبة على انتقال الإلكترون من المستويات العليا إلى المستوى ن=1شكل سلسلة من الإشعاعات الكهرومغناطيسية.
*سلسلة بالمر: انتقال المستويات العليا إلى المستوى ن=2 ينتج سلسلة أخرى من الإشعاعات .
*سلسلة باشين: إذا انتقل الإلكترون من مستويات عليا إلى المستوى ن=3 ينتج سلسلة تسمى"سلسلة باشين"
*الشعاع:-الانبعاث المستمر للطاقة من سطوح الأجسام الساخنة وتكون هذه الطاقة على شكل أمواج كهرومغناطيسية
*فرضية دي برولي : الأجسام المادية لها طبيعة موجية ويعطى طول الموجة المصاحبة للجسم بالعلاقة:
*الموجات الموقوفة(المستقرة) : موجات تنتج عن تداخل موجتين متماثلتين في الاتساع والتردد وتسيران باتجاهين متعاكسين.
*العقد:هو الذي ينتج عن تداخل موجتين متماثلتين في الاتساع والتردد نقاط تنعدم فيها الاهتزاز لجزيئات الوسط المهتز.
*البطون:هو الذي ينتج عن تداخل موجتين متماثلتين نقاط تكون السعة فيها اكبر ما يمكن.
*معادلة شرود نجر :تتكون الأمواج الموقوفة للإلكترون في المسار الدائري الذي يتحرك فيه الإلكترون حول النواة لا بد إن يكون طول هذا المسار مساويا لعدد صحيح من الأطوال الموجية.
*مبدأ اللايقين"مبدأ هايزنبيرغ" : كلما ازدادت دقة تحديد الموقع ، قلت دقة تحديد السرعة والعكس صحيح أي أنه من المستحيل قياس هاتين الكميتين بدقة كبيرة في نفس الوقت.
*الجسم الأسود المثالي : هو جسم مثالي يمتص كل الإشعاع الكهرومغناطيسي الساقط عليه.
*ظاهرة التأثير الكهروضوئية: سقوط الأشعة فوق البنفسجية يؤدي إلى انطلاق الالكترونات من السطح الفلزي وهذا يؤدي إلى نقصان الشحنة السالبة على لوح الخارصين وعلى الكشاف المتصل به .
*مبدأ عمل الخلية الكهروضوئية : عند سقوط شعاع ضوئي بتردد معين على اللوح الفلزي، فإن بعض الالكترونات قد تنبعث على السطح الفلزي وقد تكون قادرة على الوصول إلى المصعد ومنه للدارة الخارجية حيث تشكل هذه الالكترونات تيارا يمكن قياسه بوساطة الاميتر المتصل مع الخلية على التوالي ويمكن التحكم بقيمة هذا التيار بتغيير تردد الضوء الساقط أو شدته أو بتغيير قيمة وإشارة الجهد الكهربائي بين قطبي الخلية وقد تم من خلال هذه التجارب دراسة مجموعة من المتغيرات المتصلة بعضها ببعض لهذه الظاهرة وهذه المتغيرات، وهي :
تردد الضوء الساقط 2.شدة الإشعاع الضوئي الساقط. خاص بمنتديات الملتقى التربوي
3.التيار الكهروضوئي 4.طبيعة سطح الفلز 5.فرق الجهد بين قطبي الخلية.
*المدارات المسموح للإلكترون التحرك فيها : هي تلك التي تكون كمية التحرك الزاوية للإلكترون فيها مساويا لعدد صحيح مضروبا بثابت بلانك مقسوما على 2π .
*النيوترون: متعادل كهربائيا اكتشفه العالم " شادويك".
*النظائر: قد يتواجد لنفس العنصر انويه تتساوى في عدد البروتونات ولكنها تختلف في عدد النيوترونات وهذا يؤدي إلى الاختلاف في العدد الكتلي.
*الانوية السحرية: هي الانوية التي يكون عدد بروتوناتها(Z)وكذلك عدد نيوتروناتها(N)عددين زوجيين أكثر استقرارا من غيرها.
*الانشطار النووي: تفاعل نووي يتم فيه انقسام نواة ثقيلة إلى نواتين اصغر منها وتنبعث كمية هائلة من الطاقة نتيجة لهذا الانشطار.
*سلاسل الاضمحلال للإشعاع الطبيعي: إن العنصر المشع عندما يضمحل فإنه يتحول إلى عنصر آخر وإذا كان هذا العنصر الأخير مشعا فإنه يضمحل وينتج عنه عنصر آخر وهكذا تستمر سلسلة الاضمحلالات إلى إن تنتهي بعنصر غير مشع (مستقر).
*التفاعل النووي: التفاعل الذي يتم فيه قذف نواة عنصر ما بجسيم ذي طاقة حركية عالية بحيث تتحول النواة المقذوفة إلى نواة جديدة في صفاتها الفيزيائية والكيميائية.
*السلاسل المحفزة : تبدأ السلسلة بعنصر مشع لا يتواجد في الطبيعة وإنما يتم إنتاجه في المختبر ومن أشهر هذه السلاسل(سلسلة النيتونيوم)
*التفاعل المتسلسل : يتولد عن التفاعل المتسلسل طاقة هائلة تتزايد مع استمرارية التفاعل وتتنامى بسرعة حتى تصبح الانشطارات خارجة عن السيطرة وهذا ما يحدث في القنبلة النووية الانشطارية.
*عمر النصف : الفترة الزمنية اللازمة حتى يضمحل نصف العدد الأصلي من انوية العنصر المشع.
*الاندماج النووي: تقريب نواتين من بعضهما مسافة كافية حتى تتداخل النواتان معا وتصبحا نواة واحد وقد يكون العائق الوحيد أمام الاندماج النووي هو كيفية التغلب على التنافر الذي تعاني منه النواتان في اقترابهما بعضهما من بعض بس شحنتيهما الموجبتين.
*تخصيب اليورانيوم : أي إن تقوم بزيادة نسبة اليورانيوم القابل للانشطار في الوقود لتصبح حوالي 5،2% - 5،3% بدلا من 07. %
*مشكلة اصطياد النيوترونات في المفاعل النووي: خلال عملية تهدئة النيوترونات أي تقليل طاقتها الحركية من حوالي 2 مليون إلكترون فولت إلى 0.04 إلكترون فولت، فإنها تمر بفترة تكون طاقتها الحركية تتراوح بين 1- 100 إلكترون فولت وهذه فترة حرجة للنيوترونات حيث تكون عرضة للاصطياد بوساطة اليورانيوم.
ثانياً سؤال وجواب:-
*س:-قارن بين التصادم المرن والتصادم غير المرن من حيث حفظ الطاقة الحركية وكمية التحرك ؟
الطاقة
كمية التحرك التصادم المرن
الطاقة الحركية محفوظة
كمية التحرك محفوظة التصادم غير المرن
الطاقة الحركية غير محفوظة
كمية التحرك محفوظة
*س:-ثلاثة مصابيح موصولة كما في الشكل صفحة 49 ضمن جزء من دارة كهربائية مغلقة.وضح ماذا يحدث لشدة الإضاءة في المصباح أ عند إغلاق المفتاح(ح) ؟
الجواب:-عند إغلاق المفتاح "ح" يصبح المصباحان"ب,د"موصولين على التوازي ومقاومتيهما المكافئة أقل من إحداهما أي أقل من "ب" وبذلك تقل المقاومة المكافئة للمصابيح الثلاثة وبذلك يزداد التيار المار في المصباح "أ"فيزداد توهجه"شدة الإضاءة".
*س:-مميزات خطوط المجال المغناطيسي ؟
1. خطوط وهمية اتفق على أنها تمتد من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي في المنطقة المحيطة بالمغناطيس ومن الجنوبي إلى الشمالي داخل المغناطيس.
2.اتجاه المماس لخط المجال المغناطيسي عند نقطة ما يدل على اتجاه شدة المجال المغناطيسي عند تلك النقطة.
3.عدد خطوط المجال المغناطيسي التي تخترق وحدة المساحة العمودية عليها تتناسب طرديا مع شدة المجال المغناطيسي إذ تكون شدة المجال المغناطيسي أكبر في المنطقة التي تكون فيها خطوط المجال المغناطيسي متقاربة أكثر.
4.خطوط المجال المغناطيسي لا تتقاطع
5خطوط المجال المغناطيسي مقفلة.
*س:-في تخطيط المجال المغناطيسي تستخدم البوصلة وبرادة الحديد.اذكر فائدة كل منهما في تخطيط المجال ؟
البوصلة:- حتى تحدد اتجاه المجال المغناطيسي.
برادة الحديد:-حتى تشكل خطوط المجال المغناطيسي لان الحديد مادة مغناطيسية (يجذبها الحديد).
*س:-خطوات كيفية تسريع بروتون باستخدام السيكلترون ؟
1.ينطلق البروتون من مصدره في الفجوة بين نصفي القرص،فيتعرض لفرق جهد كهربائي يولد مجالا كهربائيا(اتجاهه منD1 إلى D2 ) يعمل على تسريعه، فيدخل منطقة المجال المغناطيسي في نصف القرص(D1) ويتحرك في مسار دائري نصف قطره يتناسب مع مقدار سرعته.
2.عند وصول البروتون نقطة ب على المسار ومحاولته عبور الفجوة بين نصفي القرصين ينعكس اتجاه المجال الكهربائي المؤثر يصبح اتجاهه من D1 إلى D2 (باستخدام مصدر فرق جهد متردد)مما يؤدي إلى زيادة سرعته مرة أخرى.
3.يدخل البروتون نصف القرص(D2 ) بسرعة أكبر مما يجعله يتحرك خلال المجال المغناطيسي المنتظم في مسار دائري نصف قطره(نق2)أكبر من المسار الأول.
4.عمد وصوله النقطة(حـ)ينعكس اتجاه المجال الكهربائي مرة أخرى فتزداد سرعته أكثر فيصبح نصف قطر مساره في نصف القرص(D1) أكبر،وهكذا حتى نصل السرعة المطلوبة للبروتون،وحتى يتحقق ذلك يجب إن يكون تردد مصدر فرق الجهد مساويا لتردد حركة البروتون في داخل المجال المغناطيسي المنتظم أي أن:
تردد الشحنة = تردد فرق الجهد
*س:-استخدامات الجلفانوميتر ؟
1.يستخدم للكشف عن التيارات الصغيرة.
2.يستخدم لقياس التيار عند وصله مع مقاومة التوالي.
3.يستخدم لقياس فرق الجهد عند وصله مع مقاومة صغيرة على التوالي.
*س:-ما هو سبب وجودا خصائص مغناطيسية للمواد ؟
1.حركة الإلكترون حول نواة الذرة، وهذه تشبه حركة تيار في ملف ويكون إسهام هذه الحركة في المجال المغناطيسي ضئيلا.
2.حركة الإلكترون حول نفسه،وتسمى هذه الحركة بالحركة المغزلية ، ويعزى إليها معظم الخصائص المغناطيسية للمادة.
*س:-عند تعرض المواد الفرو مغناطيسية لمجال مغناطيسي خارجي فإنها تكتسب تمغنطا ينشأ عن عاملين :-
1.حدوث نمو في الحقول الأكثر استقامة مع المجال الخارجي على حساب الحقول الأخرى .
2.دوران الحقول التي ليست باتجاه المجال الخارجي بحيث تصبح أكثر استقامة مع المجال.
*س:- استخدام المحول الكهربائي ؟
1.لخفض أو رفع القوة الدافعة الكهربائية المترددة.
2.نقل الطاقة الكهربائية من أماكن توليدها إلى أماكن الاستهلاك دون فقد يذكر.
*س:-كيف يمكن الحصول على تيار كهربائي ثابت القيمة ؟
باستخدام عدة ملفات تحصر بينها زوايا صغيرة.ملفوفة حول قالب حديدي يدور حول محور ثابت إذا كان التيار مترددا وعلى النحو المبين كما في الشكل (16-ب)صفحة 131 إذا كان التيار مستمرا.
*س:-مبدأ عمل مطياف الكتلة ؟
1.لنفرض إن ايونا موجبا شحنته( )وكتلته (ك)قد انطلق من مصدر الايونات م ودخل منطقة مجال كهربائي ناتج عن فرق الجهد (حـ)،فيعمل المجال على تسريعه وزيادة طاقته الحركية .
2. يتم توجيه الايون بعد ذلك إلى شق يدخل منه إلى منطقة مجال مغناطيسي منتظم فيؤثر المجال فيه بقوة مغناطيسية مقدارها( ع غ)تحركه في مسار دائري.
3.عندما يكمل الايون نصف المسار الدائري يسقط على لوح فوتوغرافي حساس، يترك سقوطه أثرا فيه وبقياس المسافة من الشق إلى نقطة سقوطه على اللوح الفوتوغرافي (ف)نكون قد حددنا قطر المسار الذي تحرك به.
*س:-تركيب المحول الكهربائي ؟
1.ملفين ابتدائي وثانوي. 2.قلب من مادة فرومغناطيسية يتكون من شرائح معزولة عن بعضها.
*س:-تعتمد النظرية النسبية الخاصة على فرضيتين أساسيتين هما ؟
1.إن القوانين الفيزيائية متشابهة في محاور الإسناد (المرجعيات)التي تتحرك بسرعة ثابتة بالنسبة لبعضها البعض.
2.إن سرعة الضوء في الفراغ ثابتة ومقدارها 3×10 م/ث.ولا تعتمد قيمة هذه السرعة على سرعة مصدر الضوء أو سرعة المشاهد بالنسبة لمصدر الضوء.
*س:-يقوم مبدأ بلانك على فرضيتين :-
1.إن الإشعاع لا ينبعث بشكل متصل كما تصفه نظرية ماكسويل للأمواج الكهرومغناطيسية،بل ينبعث على شكل نبضات منفصلة من الطاقة أطلق على كل منها اسم كمة(Quantum).وان طاقة هذه الكمة تعتمد على تردد(لون)الضوء،فتكون كمة الأشعة تحت الحمراء ذات طاقة صغيرة بينما تكون طاقة الكمة فوق البنفسجية أعلى بكثير وذلك لارتفاع ترددها.
2.إن الالكترونات التي تقوم بامتصاص وإطلاق الإشعاع تستطيع إن تتواجد في مستويات طاقة محددة في المادة بعكس نظرية ماكسويل التي لا تضع أي تقييد على كمية الطاقة للالكترونات،فالإلكترون إذن يستطيع إن ينتقل من مستوى للطاقة لآخر بأن يمتص كمة من الطاقة تساوي الفرق بين مستويين في حالة انتقاله من مستوى منخفض للطاقة إلى مستوى مرتفع ويطلق على كمة الضوء اسم فوتون.
*لتوضيح مبدأ اللايقين نجري التجربة الذهنية التالية:-
لنفرض أننا نحاول قياس موقع إلكترون باستخدام مجهر ذي قوة تكبير عالية فلكي نتمكن من رؤية الإلكترون يجب إن يقوم الفوتون بالانعكاس عنه أي إن فوتونا سيصطدم بالإلكترون ومن ثم سيمر من خلال عدسات المجهر ولكن ماذا يحصل وعند اصطدام الفوتون بالإلكترون؟؟سيفقد جزءا من طاقته الحركية للإلكترون مسببا تغيير سرعة الإلكترون أي إننا بمحولتنا تحديد موقع الإلكترون بدقة قمنا بزيادة عدم الدقة في سرعة وبالتالي في كمية تحركه.
*س:-كيف فسر بلانك إشعاع الطاقة وامتصاصها في الجسم الأسود باستخدام مبدأ تكمية الطاقة ؟
1.ينبعث الإشعاع من الجسم الأسود الساخن نتيجة لاهتزاز جزيئاته أو ذراته وحسب مبدأ تكمية الطاقة فإن هذه الجزيئات والذرات لا تشع إشعاعا بمقادير مستمرة بل يشكل حزم محددة متتالية.
2.تعتمد كل منها على تردد الجزيء أو الذرة.
3.عند درجة حرارة معينة لا تهتز بتردد واحد، وإنما بترددات مختلفة ووفق توزيع يمثل الترددات كلها، فقليل من الذرات يهتز بترددات عالية وقليل منها يهتز بترددات منخفضة ومعظمها يهتز بترددات متوسطة.
4.وهذا ما يفسر نقصان الطاقة في الجزأين الأيمن والأيسر من منحنى إشعاع الجسم الأسود.
*س:-اشرح كارثة الإشعاع فوق البنفسجية ؟
تنبأ النموذج الذي وضعه العالمان رايلي-جينز بدقة بكمية الإشعاع المنبعث في منطقة الأمواج الطولية، أما في منطقة الأمواج القصيرة حسب هذا النموذج فإن شدة الإشعاع المنبعث تؤول إلى اللانهاية كما يظهر من قانون رايلي-جينز وهذا لا يتفق مع النتائج التجريبية ويعاكسها،حيث أظهرت التجارب إن كمية الإشعاع المنبعث في هذه المنطقة تؤول إلى الصفر وقد عرف هذا الفشل بكارثة الإشعاع فوق البنفسجية لأنه الأشعة فوق البنفسجية تقع في منطقة الأمواج القصيرة.
*س:-عدد نتائج التجربة الكهروضوئية:-
1.عندما يسقط شعاع ضوئي على السطح الفلزي،تنبعث منه الالكترونات الضوئية.
2.عند ثبوت كل من تردد الضوء وفرق الجهد بين طرفي الخلية الكهروضوئية،فإن شدة التيار الكهروضوئي تتناسب طرديا مع شدة الضوء الساقط.
3.عند ثبوت شدة الضوء الساقط وزيادة الجهد الموجب للمصعد ابتداء من الصفر نلاحظ إن شدة التيار تزداد بشكل تدريجي إلى إن تثبت قيمتها عند حد معين،ولا تتعداه مهما زاد جهد المصعد وتسمى شدة التيار في هذه الحالة (شدة تيار الإشعاع).
4.إذا عكس الجهد المتصل بقطعة النحاس(المصعد) بحيث أصبح سالبا والجهد المتصل بالسطح الفلزي موجبا-وذلك بثبوت التردد وشدة الضوء الساقط-وإذا بدأنا من الصفر لجهد المصعد ، ثم بدأنا بزيادة الجهد السالب له ف‘ن شدة التيار الكهروضوئي لا تصل إلى الصفر فجأة، وإنما تقل تدريجيا مع زيادة الجهد المعاكس إلى إن تصل في النهاية إلى صفر عند جهد معين.
5.إذا كررنا الخطوتين السابقتين باستخدام نفس الضوء وبشدة أكبر، فإننا نحصل على منحنى آخر(ب)ومن مقارنة المنحيين نجد أن جهد الإيقاف لم يتغير أي إن جهد الإيقاف لا يعتمد على شدة الضوء الساقط.
*س:-نتائج تجربة رذرفورد ؟
وجد رذرفورد أن هذا النموذج يفشل في تفسير تصرف أشعة ألفا التي كان بعضها يتشتت بزاوية كبيرة بالنسبة لاتجاه سقوطها .
*س:-ما الأسئلة التي لم يستطع رذرفورد الإجابة عنها :-
1.ما الذي يمنع انجذاب الالكترونات السالبة للنواة الموجبة ؟
2.وكيف تتوزع الشحنات السالبة حول النواة ؟
*س:- افتراضات نموذج بور ؟
1.يتحرك الإلكترون في مدارات دائرية حول النواة(البروتون)،بتأثير قوة الجذب الكهربائية(قانون كولوم).
2.لا يتحرك الإلكترون إلا في مدارات محددة(ذات أنصاف أقطار محددة)،وتكون طاقة الإلكترون في أي من هذه المدارات ثابتة لا تتغير.
3.لا يشع الإلكترون طاقة ما دام باقيا في مستوى طاقته (في أحد المدارات) وهذا يخالف مبادئ الفيزياء الكلاسيكية التي تفترض أن الإلكترون يقوم بإطلاق الإشعاع عندما يتسارع ويترتب على ذلك تناقص نصف قطر مساره وتحركه بشكل لولبي ليسقط في النواة.
4.المدارات المسموح للإلكترون التحرك فيها هي تلك التي تكون كمية تحرك الزاوية للإلكترون فيها مساوية لعدد صحيح مضروبا بثابت بلانك ومقسوما على " ".
*س:-استخدام المجهر الالكتروني الكاشف :-
يستخدم هذا الجهاز لفحص سطوح المواد تماما مثل الميكروسكوب العادي،إلا أنه يستطيع التمييز بين معالم تبعد مسافة بضع نانومترات بعضها عن بعض.
*س:-ماذا سيحصل عند اصطدام الفوتون بالإلكترون ؟
سيفقد الفوتون جزءا من طاقته الحركية للإلكترون مسببا تغيير سرعة الإلكترون.النتيجة:-بمحاولتنا تحديد موقع الإلكترون بدقة قمنا بزيادة عدم الدقة في سرعته وبالتالي كمية تحركه.
*س:-ما الشرط الواجب توفره في أنظمة الإسناد (المرجعيات)عند حل مسائل النظرية النسبية الخاصة ؟
الشرط الواجب توافره هو إن تتحرك المرجعيات بسرعة ثابتة بالنسبة لبعضها البعض.
*س-خصائص القوة النووية :-
1.قوة تجاذب كبيرة في مقدارها فهي أكبر من قوة التنافر الكهربائية المتبادلة بين أي بروتونين داخل النواة بحوالي 140 مرة.
2.قصير المدى حيث تتلاشى خارج النواة ويظهر عندها تأثير القوة الكهربائية التي تحافظ على ارتباط الالكترونات بالنواة.
3.مقدار القوة النووية المتبادلة بين بروتونين تساوي تلك المتبادلة بين نيوترونين أو بين بروتون ونيوترون داخل النواة، ولا تعتمد على شحنات تلك الجسيمات.
*س:-كيفية تحديد عمر الأرض والصخور :-
من الممكن تقدير عمر الأرض بقياس كمية اليورانيوم وقياس كمية الرصاص الناتجة من تحلل اليورانيوم في عينة من الصخور،ومن معرفتنا لعمر النصف لليورانيوم يمكن حساب عمر الأرض وقد وجود إن عمر الأرض حوالي 4×10 سنـة.
*س:-طرق تخصيب اليورانيوم ؟
1.يتم تمرير مركب هكسا فلورا يد اليورانيوم الغازي خلال حواجز طويلة(طولها بضعة كيلومترات)تحتوي على الملايين من الثقوب الصغيرة وتكون نسبة انتشارU235 عبر الثقوب اكبر من نسبة انتشارU 238 نظرا لكون الأخير أثقل وهكذا يتم فصلU235 عن 238U مما يؤدي إلى زيادة نسبة 235U في خام اليورانيوم المستخدم كوقود ناري.
2.من الطرق الحديثة المستخدمة في تخصيب اليورانيوم استخدام أجهزة الطرد المركزي لفصلU235 عن238U
3.باستخدام أشعة الليزر.
*اذكر 3 من جوانب فشل الفيزياء الكلاسيكية في تفسير نتائج ظاهرة التأثير الكهروضوئي وكيف استطاعت الفيزياء الكمية تفسيرها ؟*الكلاسيكية:
1.تأثير شدة الضوء:-إن القيمة القصوى للطاقة الحركية للالكترونات لا تعتمد على شدة الضوء وهذا يخالف الفيزياء الكلاسيكية التي تتنبأ بأن شدة الإشعاع الضوئي يؤدي إلى زيادة الطاقة التي يمكن للإلكترون داخل سطح الفلز إن يمتصها.
2.التردد:-إن الفيزياء الكلاسيكية تتنبأ بأن الظاهرة الكهروضوئية يمكن أن تحصل عند أي تردد وهو أمر يعارض نتائج التجربة فالطاقة اللازمة لتحرير الإلكترون من سطح الفلز(دون إعطائه أي طاقة حركية) كما تفترض النظرية الكلاسيكية يمكن تجميعها شيئا فشيئا .
3.زمن التحرر للالكترونات:-في الفيزياء الكلاسيكية يقوم الإلكترون(بالانغماس)في الموجة وامتصاص الطاقة شيئا فشيئا فإذا كانت شدة الضوء ضعيفة جدا فإن الإلكترون يستغرق وقتا طويلا لامتصاص كمية الطاقة المطلوبة،ولكن نتائج التجربة أظهرت أن زمن انبعاث الالكترونات صغير جدا حتى في حالة أن شدة الإشعاع الضوئي تقترب من الصفر.
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
*التفسير الكمي:
1.تأثير شدة الضوء:-إذا اعتبرنا إن الضوء عبارة عن كمات لها تردد معين ، فإن زيادة شدة الضوء لا تغير طاقة هذه الكمات ما دام لها نفس التردد، ولكنها تغير عددها . وبما أن التردد لا يختلف فإن كمية الطاقة التي يمكن للإلكترون اكتسابها من اصطدامه بالفوتون لا تتغير وبالتالي لا تتغير قيمة الطاقة الحركية القصوى والتي يمكن تحديدها من خلال جهد الإيقاف الذي لا يتغير بتغيير شدة الضوء.
2.التردد:-إذا اعتبرنا إن الضوء يتكون من كمات لكل منها كمية طاقة تعتمد على التردد فإن الالكترونات لن تحصل على الطاقة اللازمة للتحرر ما لم يكن تردد الإشعاع الساقط اكبر أو يساوي الكم المطلوب.
3.زمن التحرر للالكترونات:-وهذا يمكن تفسيره بسهولة بوساطة كمات الطاقة.فالإلكترون يكتسب طاقته من اصطدام واحد فقط مع فوتون له التردد المناسب. أي أن الزمن اللازم يسوي زمن اصطدام إلكترون واحد مع فوتون واحد فحتى لو كانت شدة الضوء الساقط تقترب من الصفر فإنه بالإمكان إطلاق الكترونات من سطح الفلز
*س:- طرق عمل المهدئ ووظيفته في تهدئة النيوترونات السريعة وتقليل طاقتها الحركية :-
تقليل طاقة حركة النيوترونات حيث تحدث تصادمات مرنة بين جزيئات مادة المهدئ والنيوترونات ونتيجة لهذه التصادمات تفقد النيوترونات جزءا كبيرا من طاقتها الحركية.
*س:-طريقة علاج مشكلة اصطياد (امتصاص) النيوترونات ؟
للتقليل من عملية الامتصاص هذه، فإنه لا يتم خلط وقود اليورانيوم ومادة المهدئ معا بشكل متجانس ولكن يتم وضع كتل من وقود اليورانيوم على شكل قضبان مع كتل من مادة المهدئ بعضها يجاور بعض داخل حجم المفاعل بحيث يختلطان معا جزئيا.
س:-استخدامات اليورانيوم ؟
1.يستخدم في صناعة جدران الحماية من الإشعاعات النووية.
2.صناعة الحاويات.
3.يستخدم اليورانيوم المستنفذ في صناعة الآليات المصفّحة والمدّرعات.
ثالثاً: علل :-
*س:- فسر سبب تحطم عدد من حجارة الطوب المرتبة بعضها فوق بعض عندما يضربها سريعا وبقوة لاعب الكاراتيه بيده ؟
يؤثر اللاعب بدفع كبير على حجارة الطوب محفوظة فهلة العالية" خلال فترة زمنية قصيرة جدا ولهذا تكون قوة الدفع كبيرة جدا والتي يظهر أثرها في تحطيم حجارة الطوب.
*س:- إذا كانت كمية التحرك لنظام معزول محفوظة فهل يعني ذلك إن كمية تحرك كل جسم على حدة في النظام محفوظة
بما أن قوى التأثير المتبادلة بين أي جسمين متساوية في المقدار ومتعاكسة في الاتجاه فينتج عنها تغيرات متساوية في المقدار ومتعاكسة في الاتجاه ولكميات تحرك الجسمين وهذا يعني إن كمية التحرك لكل جسم لوحده ليست ثابتة وأنها غير محفوظة.
*س:- سرعة ارتداد المدفع أقل من سرعة انطلاق القذيفة ؟
بما إن التغير في كمية تحرك القذيفة يساوي التغير في كمية تحرك المدفع في المقدار وبما إن كتلة المدفع اكبر بكثير من كتلة القذيفة فإن سرعة ارتداد المدفع اقل بكثير من سرعة انطلاق القذيفة
*س:- عندما يقفز شخص ما من مكان عال إلى ارض منخفضة فإنه يثني ركبتيه عند ملامسة قدميه الأرض ؟
عندما يثني الشخص ركبتيه فإنه يزيد من فترة التلامس بين قدميه والأرض نحو (10-20)مرة من الشخص الذي تبقى أقدامه غير مثنية ويعمل الانحناء على تقليل قوة الدفع من (10-20)مرة وهذا يقلل من أثر ارتطامه بالأرض.
*س:- تجعل سيطانات(مواسير)المدافع،والبنادق ذات المدى الكبير طويلة ؟
لزيادة زمن تأثير قوة الدفع على القذيفة أو الرصاصة وبالتالي زيادة الدفع على القذيفة والذي يؤدي إلى تغير كبير في كمية التحرك فتخرج القذيفة بسرعة كبيرة تزيد من مداها الأفقي .
*س:- توضع أكياس من الرمل بمحاذاة خنادق الجنود في الأماكن المعرضة للقصف ؟
إن زمن تصادم القذيفة مع الرمل طويل نسبيا بالمقارنة مع المواد الصلبة الأخرى وهذا بدوره يقلل من قوة الدفع على الرصاصة ويقلل الضرر الناتج.
*س:- يضطر رواد الفضاء لفصل أجزاء من سفنهم في الفضاء الخارجي ؟
إن فصل أجزاء من الصاروخ في الفضاء الخارجي يولد دفعا على الصاروخ مقداره " ق .دلتا ز " باتجاه حركته والذي يعمل على تغيير كمية تحرك الصاروخ وبذلك تزداد سرعة انطلاقه .
*س:- وجد إن رفع درجة حرارة المقاومات سوف يزيد من مقاوميه المواد ؟
=إن رفع درجة الحرارة يزيد من سعة اهتزاز الذرات مما سيزيد من احتمالية تصادم الالكترونات الحرة مع هذه الذرات فتقل موصلية المادة لتصبح أكثر مقاوميه.
*س:- المواد شبه الموصلة مثل السيلكون الجرمانيوم تقل مقاوميتها بارتفاع درجة الحرارة ؟
إن رفع درجة حرارة مثل هذه المواد قد يسمح بانتقال بعض الالكترونات من حزمة التكافؤ إلى حزمة التوصيل فتصبح المادة أكثر موصلية.
*س:- ترتفع درجة حرارة مقاومة فلزية عند سريان تيار كهربائي فيها ؟
تصطدم الالكترونات بذرات الموصل فتفقد طاقتها فتكسب المادة هذه الطاقة على شكل حرارة.
*س:- توصل الأجهزة الكهربائية في المنازل على التوازي ؟
التوصيل على التوازي يؤدي إلى :-
1.توزيع فرق الجهد بالتساوي على الأجهزة. 2.عدم انقطاع التيار الكهربائي عن بقية الأجهزة نتيجة انقطاعه عن احد الأجهزة.
*س:-"صفحة 56"جـ أ = جـ ب (لماذا) ؟
لان كلا النقطتين موصلتين مع بعضهما بواسطة سلك مهمل المقاومة فلا يحدث أي تغيير في قيمة الجهد بحيث إن المقاومات ومصدر الجهد هي التي تحدث تغيير في قيمة الجهد من نقطة إلى أخرى.
*س:- عدد ساعات عمل البطارية محدود ؟
لان الطاقة المختزنة في البطارية تستنفذ تدريجيا على شكل شغل في نقل الشحنات الموجبة اصطلاحا عند القطب السالب إلى القطب الموجب داخل البطارية.
*س:- قياس مقدار مقاومة مجهولة باستخدام قنطرة ويتستون أكثر دقة من استخدام قانون أوم ؟
وذلك يعود إلى إن تيار الدارة كما يقيسه الاميتر لا يساوي فعلا التيار المار في المقاومة إذ يمرر الفولتميتر مقدارا قليلا من تيار الدارة.
*س:- خطوط المجال المغناطيسي لا تتقاطع ؟
لأنه لو تقاطعت لكان للمجال في نقطة التقاطع أكثر من اتجاه لوجود أكثر من مماس عند تلك النقطة وهذا غير ممكن لأنه للمجال اتجاه واحد في النقطة الواحدة .
*س:- خطوط المجال المغناطيسي مقفلة ؟
وذلك لعدم وجود قطب مغناطيسى مفرد
*س:- لا يمكن استخدام قانون أمبير لإيجاد شدة المجال المغناطيسي في مركز ملف دائري ؟
وذلك لأنه من الصعب إيجاد مسار مغلق حول الملف الدائري بحيث يكون مقدار واتجاه غ معلوما على كل جزيء من أجزائه وبالتالي يصعب أيضا حاصل الضرب النقطي لكل " و ".
*س:- خطوط المجال المغناطيسي لسلك طويل يحمل تيارا تكون متقاربة أكثر في المنطقة القريبة من السلك ؟
لأن شدة المجال المغناطيسي بالقرب من السلك أعلى وتقل كلما ابتعدنا عن السلك حسب المعادلة:
غ= حيث ق البعد العمودي عن السلك.
*س:- مقدار شدة المجال المغناطيسي خارج ملف حلزوني صغير بالمقارنة مع شدة المجال داخله ؟
يكون اتجاه المجال المغناطيسي عندها والناشئ عن الجزء العلوي من اللفات إلى يسار الصفحة،واتجاه المجال المغناطيسي الناشئ عن الجزء السفلي من اللفات إلى يمين الصفحة، أي يلغي كل منهما الآخر، ويكون المجال المغناطيسي خارج الملف الحلزوني الذي طوله أكبر بكثير من نصف قطره يساوي صفرا.
*س:- يكون السيكلترون مكون من نصفي قرص كبير أجوف على شكل حرف D موضوعين في مجال مغناطيسي منتظم،اتجاهه عمودي على مستوى نصفي القرص ويتصلان بمصدر فرق جهد كهربائي متردد ؟
من اجل تسريع الجسيمات المشحونة والتي غالبا ما تكون أنويه هيدروجين ثقيل(ديويريوم)تنطلق من مصدر الايونات الموجود في وسط الفراغ بين نصفي القرصين.
*س:- " حسب الشكل 6 صفحة 96"عند وصول البروتون نقطة ب على المسار ومحاولته عبور الفجوة بين نصفي القرصين ينعكس اتجاه المجال الكهربائي المؤثر،يصبح اتجاهه من D1 إلى D2 (باستخدام مصدر فرق جهد متردد) مما يؤدي إلى زيادة سرعته مرة أخرى ؟
:-بسبب تأثره بقوة كهربائية " شﻣ "ناتجة عن وجوده في منطقة المجال بين نصفي القرصين
*س:- "حسب الشكل 6 صفحة 96"يدخل البروتون نصف القرص (D2 ) بسرعة أكبر مما يجعله يتحرك خلال المجال المغناطيسي المنتظم في مسار دائري نصف قطره ( نق2 )أكبر من المسار الأول ؟
بسبب ازدياد سرعته ، لأن نق = ( ك ع /ش غ ) .
*س:-لا تنحرف الجسيمات المشحونة عند دخولها منتقي السرعات عندما تكون سرعتها = ﻣ / غ .
لان ق مغناطيسية تكون أكبر من ق كهربائية فتتأثر الشحنة بمحصلة قوة إلى أعلى.
*س:- مع زيادة درجة حرارة المادة تبدأ بفقدان خواصها المغناطيسية ؟
لأنه الذرات تتهيج وتعود لترتيب نفسها بشكل عشوائي وتتحول إلى مادة بار مغناطيسية ويطلق على درجة الحرارة التي تفقد عندها المادة الفرو مغناطيسية خصائصها المغناطيسية اسم درجة كوري.
*س:-بماذا يمتاز الحديد والنيكل والكوبلت وبعض السبائك ؟
يوجد فيها الكترونات حرة تدور في أفلاك مختلفة وباتجاه واحد تتحد عزومها المغناطيسية وتظهر خصائص مغناطيسية.
*س:-اختلاف نصف قطر مدار الانحراف لجسيمات ألفا وبيتا عند دخولها مجال مغناطيسي خارجي ؟
وذلك لاختلاف كتلتيها حيث نق = ( ك ع /ش غ ) .
*س:- عند قذف نيوترون باتجاه مجال مغناطيسي فأنه لا يتأثر بقوة مغناطيسية ؟
وذلك لأن النيترون جسيم غير مشحون.
*س:-لا تغير القوة المغناطيسية التي يؤثر فيها مجال مغناطيسي منتظم من مقدار سرعة الشحنة المتحركة فيه؟
بما إن المجال المغناطيسي منظم إذآ غ = ثابت ، وبما إن اتجاه القوة عمودي على اتجاه السرعة للشحنة إذآ الشغل الذي تبذله القوة المغناطيسية = صفر .وعليه يبقى مقدار السرعة ثابتا ( )ــ> ع1 = ع2 من حيث المقدار.
*س:-لا يؤثر ارتفاع درجة الحرارة على المواد الديامغناطيسية ؟
-لان المواد الدايامغناطيسية لا تتكون من حقول مغناطيسية كالمواد الفرو مغناطيسية التي تتأثر بأي مؤثر خارجي كدرجة الحرارة التي تؤدي إلى بعثرة هذه الحقول وإلغاء مغناطيسيتها، وإنما تكون مغناطيسيتها من حركة الالكترونات في الذرة أي كل ذرة تمثل مغناطيس صغير وبذلك لا تؤثر على هذه الذرة ولا تؤثر على مغناطيسيتها.
*س:-فسر ما يحدث إذا ازداد فرق الجهد بصورة مفاجئة ؟
إذا زاد فرق الجهد يزيد التيار مما يؤدي إلى زيادة ح .
*س:-عندما تكون دارة الملف الثانوي مفتوحة لا يمر تيار في الملف الابتدائي على الرغم من اتصال الملف الابتدائي بالمصدر الكهربائي ؟
لأن الحث الذاتي للملف الابتدائي يعمل على توليد قوة دافعة كهربائية حثية تساوي وتعاكس القوة الدافعة الكهربائية للمصدر فيتوقف التيار الأصلي تقريبا.
*س:-فسر لما تستهلك طاقة في الملف الابتدائي عندما تكون دارة الملف الثانوي مغلقة ؟
عند إغلاق الثانوي يسري التيار في الابتدائي فيبدأ استهلاك الطاقة من الابتدائي والثانوي .
*س:-قيمة معامل الارتداد واحد صحيح في التصادم المرن :-
لان السرعة النسبية للجسمين بعد التصادم تساوي السرعة النسبية قبل التصادم حيث إن الطاقة الحركية محفوظة قبل وبعد التصادم.
*س:-التدفق المغناطيسي على سطح مغلق يحيط بمغناطيس يساوي صفرا ؟
لأن خطوط المجال المغناطيسي مقفلة فعددها الذي يدخل سطح مغلق = عددها الذي يخرج منه.
*س:-عدم وجود محول كثافته 100% ؟
1.تحول جزء من الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية في الأسلاك وللحد من ذلك تستخدم أسلاك فلزية مقاومتها النوعية صغيرة.
2.تحول جزء من الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية في القلب الحديدي بسبب التيارات الدوامية وللحد من ذلك يصنع القلب من شرائح معزولة من الحديد المطاوع.
3.تحول جزء من الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية تستنفذ في تحريك الجزيئات المغناطيسية للقلب وللحد من ذلك يصنع قلب المحول من سبيكة خاصة من الحديد المطاوع.
4.عدم دخول بعض خطوط المجال المغناطيسي لقلب المحول فلا تقطع الملف الثانوي وللحد من ذلك يلف الملف الثانوي حول الملف الابتدائي مع عزله عنه.
*س:-يتعرض الجسيم المراد تسريعه باستخدام السيكلترون لمصدر فرق جهد كهربائي تردد يساوي تردد حركة الجسيم في داخل السيكلترون ؟
-حتى يصل الجسم السرعة المطلوبة في داخل المجال المغناطيسي المنتظم .
*س:-يمكن فصل الجسيمات المشحونة المختلفة باستخدام مطياف الكتلة ؟
لان نصف قطر المسار الذي تتحرك فيه داخل المطياف يعتمد على كتلتها.
س:-اتصال ملف الجلفانوميتر بزنبرك ؟
حتى يؤثر الزنبرك بعزم دوراني معين يؤدي إلى اتزان ملف الجلفانوميتر فيشير المؤشر إلى تدريج مناسب يدل على شدة التيار الكهربائي المار في الملف.
*س:- يتكون جهاز الخلية الكهروضوئية من وعاء زجاجي مفرغ من الهواء ؟
حتى لا تخسر الالكترونات طاقتها في تأيين ذرات الهواء وبالتالي لا تصل إلى المصعد.
*س:- اعتمادا على الجدول صفحة 152 أيهما أفضل لاستخدامه في صنع الخلايا الكهروضوئية السيزيوم أم الفضة ؟
السيزيوم هو أفضل الفلزات للظاهرة الكهروضوئية لأن اقتران الشغل له أقل ما يمكن .
*س:- السرعة والموقع لا يمكن قياسهما بدقة كبيرة في نفس الوقت ؟
لأن هاتين الخاصيتين لا يمكن استخدامهما في نفس الوقت.
*س:-تكون الطاقة الكلية للإلكترون في ذرة الهيدروجين سالبة ؟
لان طاقة الوضع الكهربائية السالبة أكبر من طاقة الحركة للالكترونات في مداراتها نحو المشاهد.
*س:- عدم ملاحظة الطبيعة الموجية للمادة في حياتنا اليومية ؟
لان طول الموجة المصاحبة للأجسام الكبيرة الملموسة في حياتنا اليومية تكون قليلة جدا بسبب كبر الكتلة حسب فرضية دي برولي *س:-لا يمكن استخدام النموذج الجسيمي والنموذج الموجي في نفس الوقت ؟
لأن كلأ من هذين النموذجين وضع لتفسير ظواهر فشل في تفسيرها النموذج الآخر.
*س:- تتواجد البروتونات في مستويات تكون طاقتها أعلى بقليل من تلك التي تتواجد فيها النيوترونات ؟
السبب يعود إلى أن البروتونات مشحونة كهربائيا وتتأثر بقوة كولوم التنافرية.
*س:-نواة الهيليوم (تسمى أيضا جسيم ألفا ) مستقرة جدا وبشكل استثنائي مقارنة مع جاراتها من الانوية في الجدول الدوري ؟
الهيليوم هي نواة مضاعفة السحر أي أن عدد نيوتروناتها وكذلك عدد بروتوناتها = عددا سحريا(C) وبالتالي يكون الغلاف الذي يحتوي بروتوناتها ممتلئا تماما وكذلك الغلاف الذي يحتوي نيوتروناتها ممتلئا تماما وهذا يفسر السبب في استقرارها .
*س:- إن جميع الكائنات الحية وهي على قيد الحياة تحتوي على نفس هذه النسبة من الكربون المشع إلى الكربون العادي؟
1.لأنها تتبادل ذرات الكربون مع الغلاف الجوي عبر العمليات الحيوية التي تقوم بها من تنفس أو تمثيل كلوروفيلي .
2.عندا يموت الكائن الحي(أي تتوقف عمليات التنفس أو التمثيل الكلوروفيلي)وبالتالي يتوقف دخول الكربون إلى الجسم ، فإن نسبة الكربون المشع إلى الكربون العادي تقل عن 1 : ¹²10 بسبب أن الكربون المشع يضمحل ويبعث جسيم بيتا سالبا .
*س:-الانوية الثقيلة لا تحتاج إلى تحفيز كبير حتى تنشطر ؟
غالبا ما تنشطر الانوية الثقيلة بمجرد قذفها بجسيمات خفيفة وبطيئة(طاقتها الحركية قليلة).
*س:-إن درجات الحرارة العالية من رتبة 10 يصعب توفيرها في المختبرات ؟
هذا ما يجعل إنجاز الاندماج داخل المختبرات صعبا إلى حد ما.
*س:-الاندماج النووي هو الآلية الأساسية لإنتاج الطاقة المستمرة في مركز الشمس ؟
إن الشمس غنية بالهيدروجين كما أن درجة حرارة الشمس حوالي عشرات الملايين من الدرجات المطلقة وهذه الظروف ملائمة جدا لحصول الاندماج النووي .
*س:-يستخدم اليورانيوم لنقل المواد المشعة من مكان إلى آخر ؟
بسبب كثافته العالية(حوالي ضعفي كثافة الرصاص)و قلة كمية الإشعاعات الصادرة عنه.
*س:- لا تبذل القوة المغناطيسية المؤثرة على جسيم مشحون متحرك في مجال مغناطيسي شغلا؟
يكون اتجاه القوة متعامدا مع كل م
من اعداد مستر/هشام سالم
ــــــــــــــــــــــ
أسئلة شاملة للفيزياء
أولاً: تعريفات:- من إعداد الأستاذ : هشام سالم
*كمية التحرك: كمية فيزيائية متجهة يكون اتجاهها بنفس اتجاه سرعة الجسم ويعبر عنها بحاصل ضرب كتلة الجسم في سرعته.
*القوة: المعدل الزمني للتغير في كمية التحرك.
*الدفع: هي كمية متجهة تساوي حاصل ضرب القوة المؤثرة في زمن تأثيرها.
*متوسط قوة الدفع: هو القوة الثابتة التي اذا اثرت في الجسم خلال نفس الفترة الزمنية التي تؤثر فيه القوة المتغيرة أكسبته نفس الكمية من الدفع.
*نظرية الدفع-كمية التحرك: الدفع الذي تحدثه القوة المحصلة في الجسم خلال فترة زمنية ما يساوي التغير في كمية تحرك الجسم خلال تلك الفترة.
*النظام: مجموعة من الجسيمات التي يؤثر بعضها في بعض.
*النظام المغلق او المعزول: مجموعة من الاجسام التي تبقى كتلتها ثابتة خلال اي عملية,والقوى الوحيدة التي تؤثر في النظام المغلق المعزول هي القوى المتبادلة بين الاجسام او الجسيمات داخل النظام.
*الجسم الجاسىء: هو الجسم الذي لا تتغير أبعاد نقاطه الهندسية عند تأثير القوى فيه مثل: الكرات الفلزية.
*الجسم غير الجاسىء: هو الجسم الذي تتغير أبعاد نقاطه الهندسية عند تأثير القوى فيه مثل:قطعة العجين الرطبة.
*مركز الكتلة:مجموعة من الأجسام التي يمكن استبدالها بجسم نقطي كتلته تساوي مجموع كتل الأجسام وموضوع في مركز كتلة مجموعة الأجسام في النظام.
*نص قانون حفظ كمية التحرك: "أذا كانت محصلة القوى الخارجية المؤثرة في مجموعة الأجسام بينها تأثير متبادل في نظام مغلق =صفر, فإن مجموع كميات تحرك هذه الأجسام يبقى ثابتا مقدارا واتجاها قبل التأثير المتبادل وبعده".
*التصادم: تأثير متبادل بين جسمين أو أكثر احدهما على الأقل متحرك بحيث يتم تفاعل مؤقت بينه وبين الجسم الآخر عن طريق تبادل التأثير بقوى الدفع حسب قانون نيوتن الثالث والذي يحدث خلال فترة قصيرة جدا.
*زمن التصادم: هو زمن تأثير القوى المتبادلة بين الأجسام المتصادمة.
*التصادم المرن: هو التصادم الذي تكون فيه طاقة الحركة الكلية وكذلك كمية التحرك محفوظة بمعنى انه لا يكون هناك فقدان في الطاقة الحركية للنظام إذ أن مقدارها قبل وبعد التصادم يكون ثابتا وينفصل الجسمان مباشرة بعد التصادم دون إن يحدث لهما أي تغير في الشكل ودرجة الحرارة مثال: تعد التصادمات بين الجسيمات الذرية تصادمات مرنة.
*التصادم غير المرن: هو تصادم تحفظ فيه كمية التحرك ولا تحفظ فيه طاقة الحركة وتكون فيه نسبة الطاقة الحركية المفقودة كبيرة جدا ويتحد فيه الجسمان المتصادمان معا إي يكونان جسما واحدا بعد التصادم.
*السرعة النسبية:السرعة التي يبدو أن احدهما يتحرك فيها عندما يرصد من الجسم الأخر فالسرعة النسبية لسيارتين تسيران بالسرعة نفسها وفي الاتجاه نفسه تساوي صفرا.
*معامل الارتداد: النسبة بين المركبة العمودية للسرعة النسبية للجسمين بعد التصادم إلى المركبة العمودية للسرعة النسبية للجسمين قبل التصادم.
*المواد الموصلة: هي المواد التي تحتوي على شحنات حرة.
*التيار الاصطلاحي :اصطلح على تمثيل اتجاه التيار الكهربائي في دارة كهربائية باتجاه حركة الشحنات الموجبة وهو بعكس الاتجاه الفعلي لحركة الالكترونات في الموصلات الفلزية والذي يسمى التيار الالكتروني.
*كثافة التيار:حاصل قسمة شدة التيار الكهربائي على مساحة مقطع الموصل بكثافة شدة التيار الكهربائي ث ويقاس بوحدة 1 أمبير/م2.
*قانون أوم: كثافة شدة التيار تتناسب تناسبا طرديا مع شدة المجال الكهربائي المؤثر داخل الموصلات الفلزية ويرمز لها " ث= ت / أ "
*المقاومة الكهربائية:هي الممانعة التي يبديها الموصل لمرور التيار مقاومة الموصل.
*المقاومية: مقاومة موصل طوله 1م ومساحة مقطعه العرضي 1م² .
*موصلات ذات مقاومة خطية(أومية) : هي الموصلات التي ينطبق عليها قانون أوم.
*ظاهرة فرط الموصلية : هي انعدام مقاومة الموصل تقريبا عند درجات حرارة منخفضة بحيث يسري التيار الكهربائي دون أية إعاقة.
*المقاومة الكهربائية: هي مقاومة تعطي مقدار الطاقة التي تعطيها المقاومات الثلاث مجتمعة.
*المقاومة الخطية: مقاومة موصل ينطبق عليها قانون أوم فتكون العلاقة ما بين فرق الجهد وشدة التيار علاقة خطية.
*قانون جول: ينص على إن معدل كمية الحرارة المتولدة في مقاومة فلزية تتناسب طرديا مع مربع شدة التيار المار عند ثبوت درجة الحرارة.
*القوة الدافعة الكهربائية:الشغل الذي تبذله البطارية في نقل وحدة الشحنات الموجبة من القطب السالب إلى القطب الموجب داخل البطارية وتقاس بوساطة جهاز يسمى فولتميتر بوحدة تسمى الفولت.
*نص قانون كيرشوف الأول: مجموع التيارات الداخلة إلى نقطة تفرع يساوي مجموع التيارات الخارجة منها.
*نص قانون كيرشوف الثاني: مجموع تغيرات الجهد عبر حلقة مقفلة في الدارة الكهربائية يساوي صفرا.
*الهبوط في الجهد: هو فرق الجهد الناشئ عن مرور التيار الكهربائي بنفس اتجاه سهم القوة الدافعة في المقاومة الداخلية للبطارية ويساوي " ت مد ".
*المجال المغناطيسي: هو المنطقة حول المغناطيس الذي يجذب فيها المواد المغناطيسية ويتبادل فيها التنافر والتجاذب مع المغانط الأخرى.
*خطوط المجال المغناطيسي: المسارات التي يسلكها قطب مغناطيسي شمال مفرد(افتراضي)موضوع في المجال بشكل حر.
*اتجاه المجال المغناطيسي: الاتجاه الذي يتجه إليه قطب إبرة البوصلة الشمالي.
*قانون أمبير: لأي مسار مغلق يكون مجموع حاصل الضرب النقطي لشدة المجال المغناطيسي مع طول الجزء في المسار المغلق يساوي المجموع الجبري للتيارات المارة داخل المسار المغلق مضروبا في ثابت النفاذية المغناطيسية للفراغ "
"فائدته:لحساب شدة المجال المغناطيسي الناشئ عن تيارات ذات تماثل عال.
*الملف الحلزوني: هو عبارة عن سلك طويل ملفوف عدة لفات متراصة.
*تسلا: شدة المجال المغناطيسي الذي إذا تحركت فيه شحنة كهربائية مقدارها 1 كولوم سرعة مقدارها 1م/ث في اتجاه يتعامد مع اتجاه المجال المغناطيسي أثر فيها بقوة مغناطيسية مقدارها 1نيوتن.
*شدة المجال الكهربائي: القوة الكهربائية التي يؤثر فيها المجال على شحنة اختبار موجبة" " موضوعة في تلك النقطة مقسوما على تلك الشحنة " مـ =ق / ش " .
*شدة المجال المغناطيسي: القوة المغناطيسية التي يؤثر فيها المجال على وحدة الشحنة الموجبة التي تتحرك بوحدة السرعة عموديا على اتجاه المجال.
*مطياف الكتلة: يعد من التطبيقات على حركة جسيم مشحون كهربائيا في مجال مغناطيسي منتظم.
استخدامه: لقياس كتل جسيمات صغيرة مشحونة ويتم فصل هذه الجسيمات عن بعضها باستخدام المطياف بناء على كتلتها.
*السيكلترون(المسارع النووي) : استخدامه :يستخدم لتسريع الجسيمات المشحونة والتي تستخدم بشكل خاص في تجارب الفيزياء النووية إذ يحافظ على حركة هذه الجسيمات في مسارات دائرية وذلك من خلال حركتها في مجال مغناطيسي منتظم.
*الازدواج : قوتان متساويتان في المقدار ومتوازيتان ومتعاكستان في الاتجاه وخط عملهما غير مشترك مما يحدث أثر دوراني.
*الأمبير: شدة التيار الكهربائي الذي إذا مر في سلكين مستقيمين متوازيين طويلين المسافة بينهما 1م ، موضوعين في الفراغ، تكون القوة المتبادلة بينهما لكل وحدة طول تساوي 2× 10-7 نيوتن/م.
*قوة لورنتز: هي القوة المحصلة المؤثرة والناتجة عن القوة المغناطيسية والقوة الكهربائية على شحنة متحركة في مجال كهربائي ومغناطيسي.
*مواد فرومغناطيسية: هي مواد لها قابلية على التمغنط عند وضعها في مجال مغناطيسي ولها قدرة على الاحتفاظ بمغناطيسيتها بالرغم من إزالة المجال المغناطيسي المؤثر ومنها الحديد.
*المواد البارامغناطيسية: هي المواد التي يوجد فيها عزوم وعند وضع مجال مغناطيسي خارجي عليها تعمل على موازاتها.
*الحقل: مجموعة من الذرات التي تكون عزومها المغناطيسية في اتجاه واحد.
*درجة كوري: درجة الحرارة التي تفقد عندها المادة الفرو مغناطيسية خصائصها المغناطيسية.
*التدفق الكهربائي: حاصل الضرب النقطي لشدة المجال الكهربائي في متجه عمودي على السطح يمثل المساحة.
*التدفق المغناطيسي: حاصل الضرب النقطي لشدة المجال المغناطيسي في متجه عمودي على سطح يمثل المساحة ويرمز له (( Φ )) .
*قانون فراداي: متوسط القوة الدافعة الكهربائية الحثية تساوي عدديا معدل التغير في التدفق المغناطيسي بالنسبة للزمن
*الحث الذاتي: هي تولد قوة دافعة حثية في نفس الملف(المحث) أو الدارة بسبب تغير شدة التيار الأصلي المار فيها.
*وحدة الحث(هنري) : معامل الحث الذاتي لملف يتولد فيه قوة دافعة حثية مقدارها 1 فولت عند تغيير شدة التيار المار فيه بمعدل 1 أمبير/ث.
*الاهتزاز الكهرومغناطيسي: هي عملية انتقال الشحنات من اللوح العلوي إلى اللوح السفلي للموا سع عبر المحث ثم من السفلي إلى العلوي.
*الحث المتبادل:ظاهرة تولد قوة دافعة كهربائية حثية في دارة ملف بفعل تغير في تيار دارة ملف آخر مجاور له .
*الهنري: مقدار الحث المتبادل بين ملفين يتولد في احدهما قوة دافعة حثية مقدارها 1فولت عند تغير شدة التيار في الملف الآخر بمعدل 1 أمبير/ث.
*كفاءة المحول الكهربائي: هي النسبة بين القدرة الكهربائية في الملف الثانوي والقدرة الكهربائية في الملف الابتدائي.
*النسبية الخاصة:هي تعالج القياسات التي تتم في أطر مرجعية تتحرك بسرعة ثابتة بالنسبة لبعضها البعض.
*النسبية العامة: هي تعالج القياسات التي تتم في أطر مرجعية تتحرك بتسارع بالنسبة لبعضها البعض.
*الإطار المرجعي : هو نظام الإحداثيات الذي يتم إجراء القياسات بالنسبة له.
*شدة الإشعاع: هي الطاقة المنبعثة(المشعة) من وحدة المساحة لسطح ما خلال وحدة الزمن.
*نص قانون رايلي-جينز: إن شدة الإشعاع المنبعث لكل وحدة طول موجي تتناسب طرديا مع درجة الحرارة مقاسه بوحدة كلفن وعكسيا مع القوة الرابعة للطول الموجي .
*جهد القطع أو جهد الإيقاف: هو فرق الجهد بين المصعد والمهبط الذي ينعدم عنده التيار الكهربائي"الجهد سالب".
*تردد العتبة:هو أقل تردد يلزم لتحرير الإلكترون من سطح الفلز دون إكسابه طاقة حركية.ولا تنبعث الالكترونات من سطح الفلز إذا كان تردد الضوء الساقط أقل من تردد العتبة مهما بلغت شدته.
*اقتران الشغل للفلز: هو اقل مقدار من الطاقة اللازمة لتحرير الإلكترون من سطح الفلز دون إكسابه طاقة حركية.
*سلسلة ليمان : الأطوال الموجية للإشعاعات المترتبة على انتقال الإلكترون من المستويات العليا إلى المستوى ن=1شكل سلسلة من الإشعاعات الكهرومغناطيسية.
*سلسلة بالمر: انتقال المستويات العليا إلى المستوى ن=2 ينتج سلسلة أخرى من الإشعاعات .
*سلسلة باشين: إذا انتقل الإلكترون من مستويات عليا إلى المستوى ن=3 ينتج سلسلة تسمى"سلسلة باشين"
*الشعاع:-الانبعاث المستمر للطاقة من سطوح الأجسام الساخنة وتكون هذه الطاقة على شكل أمواج كهرومغناطيسية
*فرضية دي برولي : الأجسام المادية لها طبيعة موجية ويعطى طول الموجة المصاحبة للجسم بالعلاقة:
*الموجات الموقوفة(المستقرة) : موجات تنتج عن تداخل موجتين متماثلتين في الاتساع والتردد وتسيران باتجاهين متعاكسين.
*العقد:هو الذي ينتج عن تداخل موجتين متماثلتين في الاتساع والتردد نقاط تنعدم فيها الاهتزاز لجزيئات الوسط المهتز.
*البطون:هو الذي ينتج عن تداخل موجتين متماثلتين نقاط تكون السعة فيها اكبر ما يمكن.
*معادلة شرود نجر :تتكون الأمواج الموقوفة للإلكترون في المسار الدائري الذي يتحرك فيه الإلكترون حول النواة لا بد إن يكون طول هذا المسار مساويا لعدد صحيح من الأطوال الموجية.
*مبدأ اللايقين"مبدأ هايزنبيرغ" : كلما ازدادت دقة تحديد الموقع ، قلت دقة تحديد السرعة والعكس صحيح أي أنه من المستحيل قياس هاتين الكميتين بدقة كبيرة في نفس الوقت.
*الجسم الأسود المثالي : هو جسم مثالي يمتص كل الإشعاع الكهرومغناطيسي الساقط عليه.
*ظاهرة التأثير الكهروضوئية: سقوط الأشعة فوق البنفسجية يؤدي إلى انطلاق الالكترونات من السطح الفلزي وهذا يؤدي إلى نقصان الشحنة السالبة على لوح الخارصين وعلى الكشاف المتصل به .
*مبدأ عمل الخلية الكهروضوئية : عند سقوط شعاع ضوئي بتردد معين على اللوح الفلزي، فإن بعض الالكترونات قد تنبعث على السطح الفلزي وقد تكون قادرة على الوصول إلى المصعد ومنه للدارة الخارجية حيث تشكل هذه الالكترونات تيارا يمكن قياسه بوساطة الاميتر المتصل مع الخلية على التوالي ويمكن التحكم بقيمة هذا التيار بتغيير تردد الضوء الساقط أو شدته أو بتغيير قيمة وإشارة الجهد الكهربائي بين قطبي الخلية وقد تم من خلال هذه التجارب دراسة مجموعة من المتغيرات المتصلة بعضها ببعض لهذه الظاهرة وهذه المتغيرات، وهي :
تردد الضوء الساقط 2.شدة الإشعاع الضوئي الساقط. خاص بمنتديات الملتقى التربوي
3.التيار الكهروضوئي 4.طبيعة سطح الفلز 5.فرق الجهد بين قطبي الخلية.
*المدارات المسموح للإلكترون التحرك فيها : هي تلك التي تكون كمية التحرك الزاوية للإلكترون فيها مساويا لعدد صحيح مضروبا بثابت بلانك مقسوما على 2π .
*النيوترون: متعادل كهربائيا اكتشفه العالم " شادويك".
*النظائر: قد يتواجد لنفس العنصر انويه تتساوى في عدد البروتونات ولكنها تختلف في عدد النيوترونات وهذا يؤدي إلى الاختلاف في العدد الكتلي.
*الانوية السحرية: هي الانوية التي يكون عدد بروتوناتها(Z)وكذلك عدد نيوتروناتها(N)عددين زوجيين أكثر استقرارا من غيرها.
*الانشطار النووي: تفاعل نووي يتم فيه انقسام نواة ثقيلة إلى نواتين اصغر منها وتنبعث كمية هائلة من الطاقة نتيجة لهذا الانشطار.
*سلاسل الاضمحلال للإشعاع الطبيعي: إن العنصر المشع عندما يضمحل فإنه يتحول إلى عنصر آخر وإذا كان هذا العنصر الأخير مشعا فإنه يضمحل وينتج عنه عنصر آخر وهكذا تستمر سلسلة الاضمحلالات إلى إن تنتهي بعنصر غير مشع (مستقر).
*التفاعل النووي: التفاعل الذي يتم فيه قذف نواة عنصر ما بجسيم ذي طاقة حركية عالية بحيث تتحول النواة المقذوفة إلى نواة جديدة في صفاتها الفيزيائية والكيميائية.
*السلاسل المحفزة : تبدأ السلسلة بعنصر مشع لا يتواجد في الطبيعة وإنما يتم إنتاجه في المختبر ومن أشهر هذه السلاسل(سلسلة النيتونيوم)
*التفاعل المتسلسل : يتولد عن التفاعل المتسلسل طاقة هائلة تتزايد مع استمرارية التفاعل وتتنامى بسرعة حتى تصبح الانشطارات خارجة عن السيطرة وهذا ما يحدث في القنبلة النووية الانشطارية.
*عمر النصف : الفترة الزمنية اللازمة حتى يضمحل نصف العدد الأصلي من انوية العنصر المشع.
*الاندماج النووي: تقريب نواتين من بعضهما مسافة كافية حتى تتداخل النواتان معا وتصبحا نواة واحد وقد يكون العائق الوحيد أمام الاندماج النووي هو كيفية التغلب على التنافر الذي تعاني منه النواتان في اقترابهما بعضهما من بعض بس شحنتيهما الموجبتين.
*تخصيب اليورانيوم : أي إن تقوم بزيادة نسبة اليورانيوم القابل للانشطار في الوقود لتصبح حوالي 5،2% - 5،3% بدلا من 07. %
*مشكلة اصطياد النيوترونات في المفاعل النووي: خلال عملية تهدئة النيوترونات أي تقليل طاقتها الحركية من حوالي 2 مليون إلكترون فولت إلى 0.04 إلكترون فولت، فإنها تمر بفترة تكون طاقتها الحركية تتراوح بين 1- 100 إلكترون فولت وهذه فترة حرجة للنيوترونات حيث تكون عرضة للاصطياد بوساطة اليورانيوم.
ثانياً سؤال وجواب:-
*س:-قارن بين التصادم المرن والتصادم غير المرن من حيث حفظ الطاقة الحركية وكمية التحرك ؟
الطاقة
كمية التحرك التصادم المرن
الطاقة الحركية محفوظة
كمية التحرك محفوظة التصادم غير المرن
الطاقة الحركية غير محفوظة
كمية التحرك محفوظة
*س:-ثلاثة مصابيح موصولة كما في الشكل صفحة 49 ضمن جزء من دارة كهربائية مغلقة.وضح ماذا يحدث لشدة الإضاءة في المصباح أ عند إغلاق المفتاح(ح) ؟
الجواب:-عند إغلاق المفتاح "ح" يصبح المصباحان"ب,د"موصولين على التوازي ومقاومتيهما المكافئة أقل من إحداهما أي أقل من "ب" وبذلك تقل المقاومة المكافئة للمصابيح الثلاثة وبذلك يزداد التيار المار في المصباح "أ"فيزداد توهجه"شدة الإضاءة".
*س:-مميزات خطوط المجال المغناطيسي ؟
1. خطوط وهمية اتفق على أنها تمتد من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي في المنطقة المحيطة بالمغناطيس ومن الجنوبي إلى الشمالي داخل المغناطيس.
2.اتجاه المماس لخط المجال المغناطيسي عند نقطة ما يدل على اتجاه شدة المجال المغناطيسي عند تلك النقطة.
3.عدد خطوط المجال المغناطيسي التي تخترق وحدة المساحة العمودية عليها تتناسب طرديا مع شدة المجال المغناطيسي إذ تكون شدة المجال المغناطيسي أكبر في المنطقة التي تكون فيها خطوط المجال المغناطيسي متقاربة أكثر.
4.خطوط المجال المغناطيسي لا تتقاطع
5خطوط المجال المغناطيسي مقفلة.
*س:-في تخطيط المجال المغناطيسي تستخدم البوصلة وبرادة الحديد.اذكر فائدة كل منهما في تخطيط المجال ؟
البوصلة:- حتى تحدد اتجاه المجال المغناطيسي.
برادة الحديد:-حتى تشكل خطوط المجال المغناطيسي لان الحديد مادة مغناطيسية (يجذبها الحديد).
*س:-خطوات كيفية تسريع بروتون باستخدام السيكلترون ؟
1.ينطلق البروتون من مصدره في الفجوة بين نصفي القرص،فيتعرض لفرق جهد كهربائي يولد مجالا كهربائيا(اتجاهه منD1 إلى D2 ) يعمل على تسريعه، فيدخل منطقة المجال المغناطيسي في نصف القرص(D1) ويتحرك في مسار دائري نصف قطره يتناسب مع مقدار سرعته.
2.عند وصول البروتون نقطة ب على المسار ومحاولته عبور الفجوة بين نصفي القرصين ينعكس اتجاه المجال الكهربائي المؤثر يصبح اتجاهه من D1 إلى D2 (باستخدام مصدر فرق جهد متردد)مما يؤدي إلى زيادة سرعته مرة أخرى.
3.يدخل البروتون نصف القرص(D2 ) بسرعة أكبر مما يجعله يتحرك خلال المجال المغناطيسي المنتظم في مسار دائري نصف قطره(نق2)أكبر من المسار الأول.
4.عمد وصوله النقطة(حـ)ينعكس اتجاه المجال الكهربائي مرة أخرى فتزداد سرعته أكثر فيصبح نصف قطر مساره في نصف القرص(D1) أكبر،وهكذا حتى نصل السرعة المطلوبة للبروتون،وحتى يتحقق ذلك يجب إن يكون تردد مصدر فرق الجهد مساويا لتردد حركة البروتون في داخل المجال المغناطيسي المنتظم أي أن:
تردد الشحنة = تردد فرق الجهد
*س:-استخدامات الجلفانوميتر ؟
1.يستخدم للكشف عن التيارات الصغيرة.
2.يستخدم لقياس التيار عند وصله مع مقاومة التوالي.
3.يستخدم لقياس فرق الجهد عند وصله مع مقاومة صغيرة على التوالي.
*س:-ما هو سبب وجودا خصائص مغناطيسية للمواد ؟
1.حركة الإلكترون حول نواة الذرة، وهذه تشبه حركة تيار في ملف ويكون إسهام هذه الحركة في المجال المغناطيسي ضئيلا.
2.حركة الإلكترون حول نفسه،وتسمى هذه الحركة بالحركة المغزلية ، ويعزى إليها معظم الخصائص المغناطيسية للمادة.
*س:-عند تعرض المواد الفرو مغناطيسية لمجال مغناطيسي خارجي فإنها تكتسب تمغنطا ينشأ عن عاملين :-
1.حدوث نمو في الحقول الأكثر استقامة مع المجال الخارجي على حساب الحقول الأخرى .
2.دوران الحقول التي ليست باتجاه المجال الخارجي بحيث تصبح أكثر استقامة مع المجال.
*س:- استخدام المحول الكهربائي ؟
1.لخفض أو رفع القوة الدافعة الكهربائية المترددة.
2.نقل الطاقة الكهربائية من أماكن توليدها إلى أماكن الاستهلاك دون فقد يذكر.
*س:-كيف يمكن الحصول على تيار كهربائي ثابت القيمة ؟
باستخدام عدة ملفات تحصر بينها زوايا صغيرة.ملفوفة حول قالب حديدي يدور حول محور ثابت إذا كان التيار مترددا وعلى النحو المبين كما في الشكل (16-ب)صفحة 131 إذا كان التيار مستمرا.
*س:-مبدأ عمل مطياف الكتلة ؟
1.لنفرض إن ايونا موجبا شحنته( )وكتلته (ك)قد انطلق من مصدر الايونات م ودخل منطقة مجال كهربائي ناتج عن فرق الجهد (حـ)،فيعمل المجال على تسريعه وزيادة طاقته الحركية .
2. يتم توجيه الايون بعد ذلك إلى شق يدخل منه إلى منطقة مجال مغناطيسي منتظم فيؤثر المجال فيه بقوة مغناطيسية مقدارها( ع غ)تحركه في مسار دائري.
3.عندما يكمل الايون نصف المسار الدائري يسقط على لوح فوتوغرافي حساس، يترك سقوطه أثرا فيه وبقياس المسافة من الشق إلى نقطة سقوطه على اللوح الفوتوغرافي (ف)نكون قد حددنا قطر المسار الذي تحرك به.
*س:-تركيب المحول الكهربائي ؟
1.ملفين ابتدائي وثانوي. 2.قلب من مادة فرومغناطيسية يتكون من شرائح معزولة عن بعضها.
*س:-تعتمد النظرية النسبية الخاصة على فرضيتين أساسيتين هما ؟
1.إن القوانين الفيزيائية متشابهة في محاور الإسناد (المرجعيات)التي تتحرك بسرعة ثابتة بالنسبة لبعضها البعض.
2.إن سرعة الضوء في الفراغ ثابتة ومقدارها 3×10 م/ث.ولا تعتمد قيمة هذه السرعة على سرعة مصدر الضوء أو سرعة المشاهد بالنسبة لمصدر الضوء.
*س:-يقوم مبدأ بلانك على فرضيتين :-
1.إن الإشعاع لا ينبعث بشكل متصل كما تصفه نظرية ماكسويل للأمواج الكهرومغناطيسية،بل ينبعث على شكل نبضات منفصلة من الطاقة أطلق على كل منها اسم كمة(Quantum).وان طاقة هذه الكمة تعتمد على تردد(لون)الضوء،فتكون كمة الأشعة تحت الحمراء ذات طاقة صغيرة بينما تكون طاقة الكمة فوق البنفسجية أعلى بكثير وذلك لارتفاع ترددها.
2.إن الالكترونات التي تقوم بامتصاص وإطلاق الإشعاع تستطيع إن تتواجد في مستويات طاقة محددة في المادة بعكس نظرية ماكسويل التي لا تضع أي تقييد على كمية الطاقة للالكترونات،فالإلكترون إذن يستطيع إن ينتقل من مستوى للطاقة لآخر بأن يمتص كمة من الطاقة تساوي الفرق بين مستويين في حالة انتقاله من مستوى منخفض للطاقة إلى مستوى مرتفع ويطلق على كمة الضوء اسم فوتون.
*لتوضيح مبدأ اللايقين نجري التجربة الذهنية التالية:-
لنفرض أننا نحاول قياس موقع إلكترون باستخدام مجهر ذي قوة تكبير عالية فلكي نتمكن من رؤية الإلكترون يجب إن يقوم الفوتون بالانعكاس عنه أي إن فوتونا سيصطدم بالإلكترون ومن ثم سيمر من خلال عدسات المجهر ولكن ماذا يحصل وعند اصطدام الفوتون بالإلكترون؟؟سيفقد جزءا من طاقته الحركية للإلكترون مسببا تغيير سرعة الإلكترون أي إننا بمحولتنا تحديد موقع الإلكترون بدقة قمنا بزيادة عدم الدقة في سرعة وبالتالي في كمية تحركه.
*س:-كيف فسر بلانك إشعاع الطاقة وامتصاصها في الجسم الأسود باستخدام مبدأ تكمية الطاقة ؟
1.ينبعث الإشعاع من الجسم الأسود الساخن نتيجة لاهتزاز جزيئاته أو ذراته وحسب مبدأ تكمية الطاقة فإن هذه الجزيئات والذرات لا تشع إشعاعا بمقادير مستمرة بل يشكل حزم محددة متتالية.
2.تعتمد كل منها على تردد الجزيء أو الذرة.
3.عند درجة حرارة معينة لا تهتز بتردد واحد، وإنما بترددات مختلفة ووفق توزيع يمثل الترددات كلها، فقليل من الذرات يهتز بترددات عالية وقليل منها يهتز بترددات منخفضة ومعظمها يهتز بترددات متوسطة.
4.وهذا ما يفسر نقصان الطاقة في الجزأين الأيمن والأيسر من منحنى إشعاع الجسم الأسود.
*س:-اشرح كارثة الإشعاع فوق البنفسجية ؟
تنبأ النموذج الذي وضعه العالمان رايلي-جينز بدقة بكمية الإشعاع المنبعث في منطقة الأمواج الطولية، أما في منطقة الأمواج القصيرة حسب هذا النموذج فإن شدة الإشعاع المنبعث تؤول إلى اللانهاية كما يظهر من قانون رايلي-جينز وهذا لا يتفق مع النتائج التجريبية ويعاكسها،حيث أظهرت التجارب إن كمية الإشعاع المنبعث في هذه المنطقة تؤول إلى الصفر وقد عرف هذا الفشل بكارثة الإشعاع فوق البنفسجية لأنه الأشعة فوق البنفسجية تقع في منطقة الأمواج القصيرة.
*س:-عدد نتائج التجربة الكهروضوئية:-
1.عندما يسقط شعاع ضوئي على السطح الفلزي،تنبعث منه الالكترونات الضوئية.
2.عند ثبوت كل من تردد الضوء وفرق الجهد بين طرفي الخلية الكهروضوئية،فإن شدة التيار الكهروضوئي تتناسب طرديا مع شدة الضوء الساقط.
3.عند ثبوت شدة الضوء الساقط وزيادة الجهد الموجب للمصعد ابتداء من الصفر نلاحظ إن شدة التيار تزداد بشكل تدريجي إلى إن تثبت قيمتها عند حد معين،ولا تتعداه مهما زاد جهد المصعد وتسمى شدة التيار في هذه الحالة (شدة تيار الإشعاع).
4.إذا عكس الجهد المتصل بقطعة النحاس(المصعد) بحيث أصبح سالبا والجهد المتصل بالسطح الفلزي موجبا-وذلك بثبوت التردد وشدة الضوء الساقط-وإذا بدأنا من الصفر لجهد المصعد ، ثم بدأنا بزيادة الجهد السالب له ف‘ن شدة التيار الكهروضوئي لا تصل إلى الصفر فجأة، وإنما تقل تدريجيا مع زيادة الجهد المعاكس إلى إن تصل في النهاية إلى صفر عند جهد معين.
5.إذا كررنا الخطوتين السابقتين باستخدام نفس الضوء وبشدة أكبر، فإننا نحصل على منحنى آخر(ب)ومن مقارنة المنحيين نجد أن جهد الإيقاف لم يتغير أي إن جهد الإيقاف لا يعتمد على شدة الضوء الساقط.
*س:-نتائج تجربة رذرفورد ؟
وجد رذرفورد أن هذا النموذج يفشل في تفسير تصرف أشعة ألفا التي كان بعضها يتشتت بزاوية كبيرة بالنسبة لاتجاه سقوطها .
*س:-ما الأسئلة التي لم يستطع رذرفورد الإجابة عنها :-
1.ما الذي يمنع انجذاب الالكترونات السالبة للنواة الموجبة ؟
2.وكيف تتوزع الشحنات السالبة حول النواة ؟
*س:- افتراضات نموذج بور ؟
1.يتحرك الإلكترون في مدارات دائرية حول النواة(البروتون)،بتأثير قوة الجذب الكهربائية(قانون كولوم).
2.لا يتحرك الإلكترون إلا في مدارات محددة(ذات أنصاف أقطار محددة)،وتكون طاقة الإلكترون في أي من هذه المدارات ثابتة لا تتغير.
3.لا يشع الإلكترون طاقة ما دام باقيا في مستوى طاقته (في أحد المدارات) وهذا يخالف مبادئ الفيزياء الكلاسيكية التي تفترض أن الإلكترون يقوم بإطلاق الإشعاع عندما يتسارع ويترتب على ذلك تناقص نصف قطر مساره وتحركه بشكل لولبي ليسقط في النواة.
4.المدارات المسموح للإلكترون التحرك فيها هي تلك التي تكون كمية تحرك الزاوية للإلكترون فيها مساوية لعدد صحيح مضروبا بثابت بلانك ومقسوما على " ".
*س:-استخدام المجهر الالكتروني الكاشف :-
يستخدم هذا الجهاز لفحص سطوح المواد تماما مثل الميكروسكوب العادي،إلا أنه يستطيع التمييز بين معالم تبعد مسافة بضع نانومترات بعضها عن بعض.
*س:-ماذا سيحصل عند اصطدام الفوتون بالإلكترون ؟
سيفقد الفوتون جزءا من طاقته الحركية للإلكترون مسببا تغيير سرعة الإلكترون.النتيجة:-بمحاولتنا تحديد موقع الإلكترون بدقة قمنا بزيادة عدم الدقة في سرعته وبالتالي كمية تحركه.
*س:-ما الشرط الواجب توفره في أنظمة الإسناد (المرجعيات)عند حل مسائل النظرية النسبية الخاصة ؟
الشرط الواجب توافره هو إن تتحرك المرجعيات بسرعة ثابتة بالنسبة لبعضها البعض.
*س-خصائص القوة النووية :-
1.قوة تجاذب كبيرة في مقدارها فهي أكبر من قوة التنافر الكهربائية المتبادلة بين أي بروتونين داخل النواة بحوالي 140 مرة.
2.قصير المدى حيث تتلاشى خارج النواة ويظهر عندها تأثير القوة الكهربائية التي تحافظ على ارتباط الالكترونات بالنواة.
3.مقدار القوة النووية المتبادلة بين بروتونين تساوي تلك المتبادلة بين نيوترونين أو بين بروتون ونيوترون داخل النواة، ولا تعتمد على شحنات تلك الجسيمات.
*س:-كيفية تحديد عمر الأرض والصخور :-
من الممكن تقدير عمر الأرض بقياس كمية اليورانيوم وقياس كمية الرصاص الناتجة من تحلل اليورانيوم في عينة من الصخور،ومن معرفتنا لعمر النصف لليورانيوم يمكن حساب عمر الأرض وقد وجود إن عمر الأرض حوالي 4×10 سنـة.
*س:-طرق تخصيب اليورانيوم ؟
1.يتم تمرير مركب هكسا فلورا يد اليورانيوم الغازي خلال حواجز طويلة(طولها بضعة كيلومترات)تحتوي على الملايين من الثقوب الصغيرة وتكون نسبة انتشارU235 عبر الثقوب اكبر من نسبة انتشارU 238 نظرا لكون الأخير أثقل وهكذا يتم فصلU235 عن 238U مما يؤدي إلى زيادة نسبة 235U في خام اليورانيوم المستخدم كوقود ناري.
2.من الطرق الحديثة المستخدمة في تخصيب اليورانيوم استخدام أجهزة الطرد المركزي لفصلU235 عن238U
3.باستخدام أشعة الليزر.
*اذكر 3 من جوانب فشل الفيزياء الكلاسيكية في تفسير نتائج ظاهرة التأثير الكهروضوئي وكيف استطاعت الفيزياء الكمية تفسيرها ؟*الكلاسيكية:
1.تأثير شدة الضوء:-إن القيمة القصوى للطاقة الحركية للالكترونات لا تعتمد على شدة الضوء وهذا يخالف الفيزياء الكلاسيكية التي تتنبأ بأن شدة الإشعاع الضوئي يؤدي إلى زيادة الطاقة التي يمكن للإلكترون داخل سطح الفلز إن يمتصها.
2.التردد:-إن الفيزياء الكلاسيكية تتنبأ بأن الظاهرة الكهروضوئية يمكن أن تحصل عند أي تردد وهو أمر يعارض نتائج التجربة فالطاقة اللازمة لتحرير الإلكترون من سطح الفلز(دون إعطائه أي طاقة حركية) كما تفترض النظرية الكلاسيكية يمكن تجميعها شيئا فشيئا .
3.زمن التحرر للالكترونات:-في الفيزياء الكلاسيكية يقوم الإلكترون(بالانغماس)في الموجة وامتصاص الطاقة شيئا فشيئا فإذا كانت شدة الضوء ضعيفة جدا فإن الإلكترون يستغرق وقتا طويلا لامتصاص كمية الطاقة المطلوبة،ولكن نتائج التجربة أظهرت أن زمن انبعاث الالكترونات صغير جدا حتى في حالة أن شدة الإشعاع الضوئي تقترب من الصفر.
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
*التفسير الكمي:
1.تأثير شدة الضوء:-إذا اعتبرنا إن الضوء عبارة عن كمات لها تردد معين ، فإن زيادة شدة الضوء لا تغير طاقة هذه الكمات ما دام لها نفس التردد، ولكنها تغير عددها . وبما أن التردد لا يختلف فإن كمية الطاقة التي يمكن للإلكترون اكتسابها من اصطدامه بالفوتون لا تتغير وبالتالي لا تتغير قيمة الطاقة الحركية القصوى والتي يمكن تحديدها من خلال جهد الإيقاف الذي لا يتغير بتغيير شدة الضوء.
2.التردد:-إذا اعتبرنا إن الضوء يتكون من كمات لكل منها كمية طاقة تعتمد على التردد فإن الالكترونات لن تحصل على الطاقة اللازمة للتحرر ما لم يكن تردد الإشعاع الساقط اكبر أو يساوي الكم المطلوب.
3.زمن التحرر للالكترونات:-وهذا يمكن تفسيره بسهولة بوساطة كمات الطاقة.فالإلكترون يكتسب طاقته من اصطدام واحد فقط مع فوتون له التردد المناسب. أي أن الزمن اللازم يسوي زمن اصطدام إلكترون واحد مع فوتون واحد فحتى لو كانت شدة الضوء الساقط تقترب من الصفر فإنه بالإمكان إطلاق الكترونات من سطح الفلز
*س:- طرق عمل المهدئ ووظيفته في تهدئة النيوترونات السريعة وتقليل طاقتها الحركية :-
تقليل طاقة حركة النيوترونات حيث تحدث تصادمات مرنة بين جزيئات مادة المهدئ والنيوترونات ونتيجة لهذه التصادمات تفقد النيوترونات جزءا كبيرا من طاقتها الحركية.
*س:-طريقة علاج مشكلة اصطياد (امتصاص) النيوترونات ؟
للتقليل من عملية الامتصاص هذه، فإنه لا يتم خلط وقود اليورانيوم ومادة المهدئ معا بشكل متجانس ولكن يتم وضع كتل من وقود اليورانيوم على شكل قضبان مع كتل من مادة المهدئ بعضها يجاور بعض داخل حجم المفاعل بحيث يختلطان معا جزئيا.
س:-استخدامات اليورانيوم ؟
1.يستخدم في صناعة جدران الحماية من الإشعاعات النووية.
2.صناعة الحاويات.
3.يستخدم اليورانيوم المستنفذ في صناعة الآليات المصفّحة والمدّرعات.
ثالثاً: علل :-
*س:- فسر سبب تحطم عدد من حجارة الطوب المرتبة بعضها فوق بعض عندما يضربها سريعا وبقوة لاعب الكاراتيه بيده ؟
يؤثر اللاعب بدفع كبير على حجارة الطوب محفوظة فهلة العالية" خلال فترة زمنية قصيرة جدا ولهذا تكون قوة الدفع كبيرة جدا والتي يظهر أثرها في تحطيم حجارة الطوب.
*س:- إذا كانت كمية التحرك لنظام معزول محفوظة فهل يعني ذلك إن كمية تحرك كل جسم على حدة في النظام محفوظة
بما أن قوى التأثير المتبادلة بين أي جسمين متساوية في المقدار ومتعاكسة في الاتجاه فينتج عنها تغيرات متساوية في المقدار ومتعاكسة في الاتجاه ولكميات تحرك الجسمين وهذا يعني إن كمية التحرك لكل جسم لوحده ليست ثابتة وأنها غير محفوظة.
*س:- سرعة ارتداد المدفع أقل من سرعة انطلاق القذيفة ؟
بما إن التغير في كمية تحرك القذيفة يساوي التغير في كمية تحرك المدفع في المقدار وبما إن كتلة المدفع اكبر بكثير من كتلة القذيفة فإن سرعة ارتداد المدفع اقل بكثير من سرعة انطلاق القذيفة
*س:- عندما يقفز شخص ما من مكان عال إلى ارض منخفضة فإنه يثني ركبتيه عند ملامسة قدميه الأرض ؟
عندما يثني الشخص ركبتيه فإنه يزيد من فترة التلامس بين قدميه والأرض نحو (10-20)مرة من الشخص الذي تبقى أقدامه غير مثنية ويعمل الانحناء على تقليل قوة الدفع من (10-20)مرة وهذا يقلل من أثر ارتطامه بالأرض.
*س:- تجعل سيطانات(مواسير)المدافع،والبنادق ذات المدى الكبير طويلة ؟
لزيادة زمن تأثير قوة الدفع على القذيفة أو الرصاصة وبالتالي زيادة الدفع على القذيفة والذي يؤدي إلى تغير كبير في كمية التحرك فتخرج القذيفة بسرعة كبيرة تزيد من مداها الأفقي .
*س:- توضع أكياس من الرمل بمحاذاة خنادق الجنود في الأماكن المعرضة للقصف ؟
إن زمن تصادم القذيفة مع الرمل طويل نسبيا بالمقارنة مع المواد الصلبة الأخرى وهذا بدوره يقلل من قوة الدفع على الرصاصة ويقلل الضرر الناتج.
*س:- يضطر رواد الفضاء لفصل أجزاء من سفنهم في الفضاء الخارجي ؟
إن فصل أجزاء من الصاروخ في الفضاء الخارجي يولد دفعا على الصاروخ مقداره " ق .دلتا ز " باتجاه حركته والذي يعمل على تغيير كمية تحرك الصاروخ وبذلك تزداد سرعة انطلاقه .
*س:- وجد إن رفع درجة حرارة المقاومات سوف يزيد من مقاوميه المواد ؟
=إن رفع درجة الحرارة يزيد من سعة اهتزاز الذرات مما سيزيد من احتمالية تصادم الالكترونات الحرة مع هذه الذرات فتقل موصلية المادة لتصبح أكثر مقاوميه.
*س:- المواد شبه الموصلة مثل السيلكون الجرمانيوم تقل مقاوميتها بارتفاع درجة الحرارة ؟
إن رفع درجة حرارة مثل هذه المواد قد يسمح بانتقال بعض الالكترونات من حزمة التكافؤ إلى حزمة التوصيل فتصبح المادة أكثر موصلية.
*س:- ترتفع درجة حرارة مقاومة فلزية عند سريان تيار كهربائي فيها ؟
تصطدم الالكترونات بذرات الموصل فتفقد طاقتها فتكسب المادة هذه الطاقة على شكل حرارة.
*س:- توصل الأجهزة الكهربائية في المنازل على التوازي ؟
التوصيل على التوازي يؤدي إلى :-
1.توزيع فرق الجهد بالتساوي على الأجهزة. 2.عدم انقطاع التيار الكهربائي عن بقية الأجهزة نتيجة انقطاعه عن احد الأجهزة.
*س:-"صفحة 56"جـ أ = جـ ب (لماذا) ؟
لان كلا النقطتين موصلتين مع بعضهما بواسطة سلك مهمل المقاومة فلا يحدث أي تغيير في قيمة الجهد بحيث إن المقاومات ومصدر الجهد هي التي تحدث تغيير في قيمة الجهد من نقطة إلى أخرى.
*س:- عدد ساعات عمل البطارية محدود ؟
لان الطاقة المختزنة في البطارية تستنفذ تدريجيا على شكل شغل في نقل الشحنات الموجبة اصطلاحا عند القطب السالب إلى القطب الموجب داخل البطارية.
*س:- قياس مقدار مقاومة مجهولة باستخدام قنطرة ويتستون أكثر دقة من استخدام قانون أوم ؟
وذلك يعود إلى إن تيار الدارة كما يقيسه الاميتر لا يساوي فعلا التيار المار في المقاومة إذ يمرر الفولتميتر مقدارا قليلا من تيار الدارة.
*س:- خطوط المجال المغناطيسي لا تتقاطع ؟
لأنه لو تقاطعت لكان للمجال في نقطة التقاطع أكثر من اتجاه لوجود أكثر من مماس عند تلك النقطة وهذا غير ممكن لأنه للمجال اتجاه واحد في النقطة الواحدة .
*س:- خطوط المجال المغناطيسي مقفلة ؟
وذلك لعدم وجود قطب مغناطيسى مفرد
*س:- لا يمكن استخدام قانون أمبير لإيجاد شدة المجال المغناطيسي في مركز ملف دائري ؟
وذلك لأنه من الصعب إيجاد مسار مغلق حول الملف الدائري بحيث يكون مقدار واتجاه غ معلوما على كل جزيء من أجزائه وبالتالي يصعب أيضا حاصل الضرب النقطي لكل " و ".
*س:- خطوط المجال المغناطيسي لسلك طويل يحمل تيارا تكون متقاربة أكثر في المنطقة القريبة من السلك ؟
لأن شدة المجال المغناطيسي بالقرب من السلك أعلى وتقل كلما ابتعدنا عن السلك حسب المعادلة:
غ= حيث ق البعد العمودي عن السلك.
*س:- مقدار شدة المجال المغناطيسي خارج ملف حلزوني صغير بالمقارنة مع شدة المجال داخله ؟
يكون اتجاه المجال المغناطيسي عندها والناشئ عن الجزء العلوي من اللفات إلى يسار الصفحة،واتجاه المجال المغناطيسي الناشئ عن الجزء السفلي من اللفات إلى يمين الصفحة، أي يلغي كل منهما الآخر، ويكون المجال المغناطيسي خارج الملف الحلزوني الذي طوله أكبر بكثير من نصف قطره يساوي صفرا.
*س:- يكون السيكلترون مكون من نصفي قرص كبير أجوف على شكل حرف D موضوعين في مجال مغناطيسي منتظم،اتجاهه عمودي على مستوى نصفي القرص ويتصلان بمصدر فرق جهد كهربائي متردد ؟
من اجل تسريع الجسيمات المشحونة والتي غالبا ما تكون أنويه هيدروجين ثقيل(ديويريوم)تنطلق من مصدر الايونات الموجود في وسط الفراغ بين نصفي القرصين.
*س:- " حسب الشكل 6 صفحة 96"عند وصول البروتون نقطة ب على المسار ومحاولته عبور الفجوة بين نصفي القرصين ينعكس اتجاه المجال الكهربائي المؤثر،يصبح اتجاهه من D1 إلى D2 (باستخدام مصدر فرق جهد متردد) مما يؤدي إلى زيادة سرعته مرة أخرى ؟
:-بسبب تأثره بقوة كهربائية " شﻣ "ناتجة عن وجوده في منطقة المجال بين نصفي القرصين
*س:- "حسب الشكل 6 صفحة 96"يدخل البروتون نصف القرص (D2 ) بسرعة أكبر مما يجعله يتحرك خلال المجال المغناطيسي المنتظم في مسار دائري نصف قطره ( نق2 )أكبر من المسار الأول ؟
بسبب ازدياد سرعته ، لأن نق = ( ك ع /ش غ ) .
*س:-لا تنحرف الجسيمات المشحونة عند دخولها منتقي السرعات عندما تكون سرعتها = ﻣ / غ .
لان ق مغناطيسية تكون أكبر من ق كهربائية فتتأثر الشحنة بمحصلة قوة إلى أعلى.
*س:- مع زيادة درجة حرارة المادة تبدأ بفقدان خواصها المغناطيسية ؟
لأنه الذرات تتهيج وتعود لترتيب نفسها بشكل عشوائي وتتحول إلى مادة بار مغناطيسية ويطلق على درجة الحرارة التي تفقد عندها المادة الفرو مغناطيسية خصائصها المغناطيسية اسم درجة كوري.
*س:-بماذا يمتاز الحديد والنيكل والكوبلت وبعض السبائك ؟
يوجد فيها الكترونات حرة تدور في أفلاك مختلفة وباتجاه واحد تتحد عزومها المغناطيسية وتظهر خصائص مغناطيسية.
*س:-اختلاف نصف قطر مدار الانحراف لجسيمات ألفا وبيتا عند دخولها مجال مغناطيسي خارجي ؟
وذلك لاختلاف كتلتيها حيث نق = ( ك ع /ش غ ) .
*س:- عند قذف نيوترون باتجاه مجال مغناطيسي فأنه لا يتأثر بقوة مغناطيسية ؟
وذلك لأن النيترون جسيم غير مشحون.
*س:-لا تغير القوة المغناطيسية التي يؤثر فيها مجال مغناطيسي منتظم من مقدار سرعة الشحنة المتحركة فيه؟
بما إن المجال المغناطيسي منظم إذآ غ = ثابت ، وبما إن اتجاه القوة عمودي على اتجاه السرعة للشحنة إذآ الشغل الذي تبذله القوة المغناطيسية = صفر .وعليه يبقى مقدار السرعة ثابتا ( )ــ> ع1 = ع2 من حيث المقدار.
*س:-لا يؤثر ارتفاع درجة الحرارة على المواد الديامغناطيسية ؟
-لان المواد الدايامغناطيسية لا تتكون من حقول مغناطيسية كالمواد الفرو مغناطيسية التي تتأثر بأي مؤثر خارجي كدرجة الحرارة التي تؤدي إلى بعثرة هذه الحقول وإلغاء مغناطيسيتها، وإنما تكون مغناطيسيتها من حركة الالكترونات في الذرة أي كل ذرة تمثل مغناطيس صغير وبذلك لا تؤثر على هذه الذرة ولا تؤثر على مغناطيسيتها.
*س:-فسر ما يحدث إذا ازداد فرق الجهد بصورة مفاجئة ؟
إذا زاد فرق الجهد يزيد التيار مما يؤدي إلى زيادة ح .
*س:-عندما تكون دارة الملف الثانوي مفتوحة لا يمر تيار في الملف الابتدائي على الرغم من اتصال الملف الابتدائي بالمصدر الكهربائي ؟
لأن الحث الذاتي للملف الابتدائي يعمل على توليد قوة دافعة كهربائية حثية تساوي وتعاكس القوة الدافعة الكهربائية للمصدر فيتوقف التيار الأصلي تقريبا.
*س:-فسر لما تستهلك طاقة في الملف الابتدائي عندما تكون دارة الملف الثانوي مغلقة ؟
عند إغلاق الثانوي يسري التيار في الابتدائي فيبدأ استهلاك الطاقة من الابتدائي والثانوي .
*س:-قيمة معامل الارتداد واحد صحيح في التصادم المرن :-
لان السرعة النسبية للجسمين بعد التصادم تساوي السرعة النسبية قبل التصادم حيث إن الطاقة الحركية محفوظة قبل وبعد التصادم.
*س:-التدفق المغناطيسي على سطح مغلق يحيط بمغناطيس يساوي صفرا ؟
لأن خطوط المجال المغناطيسي مقفلة فعددها الذي يدخل سطح مغلق = عددها الذي يخرج منه.
*س:-عدم وجود محول كثافته 100% ؟
1.تحول جزء من الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية في الأسلاك وللحد من ذلك تستخدم أسلاك فلزية مقاومتها النوعية صغيرة.
2.تحول جزء من الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية في القلب الحديدي بسبب التيارات الدوامية وللحد من ذلك يصنع القلب من شرائح معزولة من الحديد المطاوع.
3.تحول جزء من الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية تستنفذ في تحريك الجزيئات المغناطيسية للقلب وللحد من ذلك يصنع قلب المحول من سبيكة خاصة من الحديد المطاوع.
4.عدم دخول بعض خطوط المجال المغناطيسي لقلب المحول فلا تقطع الملف الثانوي وللحد من ذلك يلف الملف الثانوي حول الملف الابتدائي مع عزله عنه.
*س:-يتعرض الجسيم المراد تسريعه باستخدام السيكلترون لمصدر فرق جهد كهربائي تردد يساوي تردد حركة الجسيم في داخل السيكلترون ؟
-حتى يصل الجسم السرعة المطلوبة في داخل المجال المغناطيسي المنتظم .
*س:-يمكن فصل الجسيمات المشحونة المختلفة باستخدام مطياف الكتلة ؟
لان نصف قطر المسار الذي تتحرك فيه داخل المطياف يعتمد على كتلتها.
س:-اتصال ملف الجلفانوميتر بزنبرك ؟
حتى يؤثر الزنبرك بعزم دوراني معين يؤدي إلى اتزان ملف الجلفانوميتر فيشير المؤشر إلى تدريج مناسب يدل على شدة التيار الكهربائي المار في الملف.
*س:- يتكون جهاز الخلية الكهروضوئية من وعاء زجاجي مفرغ من الهواء ؟
حتى لا تخسر الالكترونات طاقتها في تأيين ذرات الهواء وبالتالي لا تصل إلى المصعد.
*س:- اعتمادا على الجدول صفحة 152 أيهما أفضل لاستخدامه في صنع الخلايا الكهروضوئية السيزيوم أم الفضة ؟
السيزيوم هو أفضل الفلزات للظاهرة الكهروضوئية لأن اقتران الشغل له أقل ما يمكن .
*س:- السرعة والموقع لا يمكن قياسهما بدقة كبيرة في نفس الوقت ؟
لأن هاتين الخاصيتين لا يمكن استخدامهما في نفس الوقت.
*س:-تكون الطاقة الكلية للإلكترون في ذرة الهيدروجين سالبة ؟
لان طاقة الوضع الكهربائية السالبة أكبر من طاقة الحركة للالكترونات في مداراتها نحو المشاهد.
*س:- عدم ملاحظة الطبيعة الموجية للمادة في حياتنا اليومية ؟
لان طول الموجة المصاحبة للأجسام الكبيرة الملموسة في حياتنا اليومية تكون قليلة جدا بسبب كبر الكتلة حسب فرضية دي برولي *س:-لا يمكن استخدام النموذج الجسيمي والنموذج الموجي في نفس الوقت ؟
لأن كلأ من هذين النموذجين وضع لتفسير ظواهر فشل في تفسيرها النموذج الآخر.
*س:- تتواجد البروتونات في مستويات تكون طاقتها أعلى بقليل من تلك التي تتواجد فيها النيوترونات ؟
السبب يعود إلى أن البروتونات مشحونة كهربائيا وتتأثر بقوة كولوم التنافرية.
*س:-نواة الهيليوم (تسمى أيضا جسيم ألفا ) مستقرة جدا وبشكل استثنائي مقارنة مع جاراتها من الانوية في الجدول الدوري ؟
الهيليوم هي نواة مضاعفة السحر أي أن عدد نيوتروناتها وكذلك عدد بروتوناتها = عددا سحريا(C) وبالتالي يكون الغلاف الذي يحتوي بروتوناتها ممتلئا تماما وكذلك الغلاف الذي يحتوي نيوتروناتها ممتلئا تماما وهذا يفسر السبب في استقرارها .
*س:- إن جميع الكائنات الحية وهي على قيد الحياة تحتوي على نفس هذه النسبة من الكربون المشع إلى الكربون العادي؟
1.لأنها تتبادل ذرات الكربون مع الغلاف الجوي عبر العمليات الحيوية التي تقوم بها من تنفس أو تمثيل كلوروفيلي .
2.عندا يموت الكائن الحي(أي تتوقف عمليات التنفس أو التمثيل الكلوروفيلي)وبالتالي يتوقف دخول الكربون إلى الجسم ، فإن نسبة الكربون المشع إلى الكربون العادي تقل عن 1 : ¹²10 بسبب أن الكربون المشع يضمحل ويبعث جسيم بيتا سالبا .
*س:-الانوية الثقيلة لا تحتاج إلى تحفيز كبير حتى تنشطر ؟
غالبا ما تنشطر الانوية الثقيلة بمجرد قذفها بجسيمات خفيفة وبطيئة(طاقتها الحركية قليلة).
*س:-إن درجات الحرارة العالية من رتبة 10 يصعب توفيرها في المختبرات ؟
هذا ما يجعل إنجاز الاندماج داخل المختبرات صعبا إلى حد ما.
*س:-الاندماج النووي هو الآلية الأساسية لإنتاج الطاقة المستمرة في مركز الشمس ؟
إن الشمس غنية بالهيدروجين كما أن درجة حرارة الشمس حوالي عشرات الملايين من الدرجات المطلقة وهذه الظروف ملائمة جدا لحصول الاندماج النووي .
*س:-يستخدم اليورانيوم لنقل المواد المشعة من مكان إلى آخر ؟
بسبب كثافته العالية(حوالي ضعفي كثافة الرصاص)و قلة كمية الإشعاعات الصادرة عنه.
*س:- لا تبذل القوة المغناطيسية المؤثرة على جسيم مشحون متحرك في مجال مغناطيسي شغلا؟
يكون اتجاه القوة متعامدا مع كل م
النمر الاسود2011-09-27, 7:58 pm