مناهج الفيزياء بين التبسيط والإثراء

2020-09-05 13:12:41 باز کردن / نظر دهید

2020-01-25 22:05:34 الموضوعات التي تم تناولها في القناة ورابط كل موضوع لتسهيل الوصول اليها:

المنحنيات البيانية واستخدامها في المقارنه وتحليل البيانات

https://t.me/fhmd4/5

شرح تجربة اختبار النظرية الكهروضوئية
#نظرية_الكم
https://t.me/fhmd4/76

تأثير كومبتون
#نظرية_الكم
https://t.me/fhmd4/85

موجات المادة
#نظرية_الكم
https://t.me/fhmd4/88

الوزن الظاهري #القوى_في_بعد_واحد
https://t.me/fhmd4/116

استقطاب الضوء #أساسيات_الضوء
https://t.me/fhmd4/145

الترانزستورات
#إلكترونيات_الحالة_الصلبة
https://t.me/fhmd4/178

التداخل في الأغشية الرقيقة #التداخل_والحيود
https://t.me/fhmd4/206


كتلة الإلكترون
#الكهرومغناطيسية
https://t.me/fhmd4/233


الحيود
#التداخل_والحيود
https://t.me/fhmd4/257


أثر توصيلات التوالي والتوازي في دوائر الإضاءة
#دوائر_التوالي_والتوازي_الكهربائية
https://t.me/fhmd4/281

نقل الطاقة الكهربائية
#الطاقة_الكهربائية

https://t.me/fhmd4/305

الحث الذاتي
#الحث_الكهرومغناطيسي

https://t.me/fhmd4/334 باز کردن / نظر دهید

2020-01-25 18:26:23 خطورة استحثاث فولتية ضخمه:

من قانون فارادي للحث الذاتي نلاحظ أن القوة الدافعة العكسية المستحثة تزداد بزيادة المعدل الزمني لتغير التيار أو سرعة تغير التيار في الدائرة كما تتناسب مع معامل الحث الذاتي للملف وكلما كانت عدد لفات الملف كبيرة كانت L كبيرة - وجود التربيع لعدد اللفات كما مر في العوامل المؤثرة على قيمة L يجعل عدد اللفات اكثر العوامل تأثيراً مما يؤدي لزيادة القوة الدافعة العكسية فتظهر نتيجة لذلك شرارة قوية عند القطع والتوصيل عبر القاطعة او القابس مما يشكل خطورة لذلك تربط المغناطيسات الكهربائية بدائرة تمتص الشحنات الفائضة وتمنع التيار من الإنخفاض الشديد المفاجيء وبذلك تقل الفولتية المستحثة ذاتياً.

ويفضل عادة فصل الأجهزة عن طريق مفتاح التشغيل وليس عن طريق سحب القابس. باز کردن / نظر دهید

2020-01-25 18:06:03 الطاقة المختزنة في المجال المغناطيسي:

عند حدوث تغير لحظي في شدة التيار تتواجد القوة الدافعة العكسية والتي ما تلبث أن تنهار عند ثبات شدة التيار ونظراً لأن القوة الدافعة تعتبر (فرق جهد كهربائي) أي طاقة لوحدة الشحنات فإنه ونتيجة لمبدأ حفظ الطاقة يتم تخزين الطاقة الناتجة داخل المجال المغناطيسي ويمكن تشبيه ذلك بما يحدث اثناء استخدام قطعة كهربائية اخرى وهي المكثف الكهربائي والتي تتشابه مع ملف الحث في كثير من المميزات.
فعلى الرغم من اختلاف التصميم الفيزيائي وشكل كلاً منهما الا أن الكثير من المختصين يعتبر المكثف والملف أخوين او جسم وصورته في المرآه وسنستعرض أهم أوجه التشابه
*لكل منهما مقاومة تختلف عن المقاومة العادية التي تبدد القدرة على شكل حرارة.
*كلاهما يمانع التغيرات في الدائرة حيث يمانع المكثف تغيرات الجهد ويمانع الملف تغيرات التيار كما رأينا.
*بين لوحي المكثف المشحون مجال كهربائي وداخل الملف الذي يحمل تيار مجال مغناطيسي
*يختزن المكثف عند شحنه طاقة وضع كهربائية بسبب وجود شحنات ساكنه على لوحيه بينما يختزن الملف طاقة في المجال المغناطيسي داخله وتصنف بأنها من انواع الطاقات الحركية نظراً لأنها تتمثل في حركة الكترونات التيار داخل اسلاك الملف.
*تحسب الطاقة المختزنه بين لوحي المكثف المشحون من المعادلة
U=½CV²

وفي المقابل تحسب الطاقة المغناطيسية في الملف من المعادلة

U=½LI²

ما تم ذكره سابقاً اهم النقاط وهناك اوجه شبه أخرى كطريقة تعاملهما مع التيارات المترددة عاليه ومنخفضة التردد ووجود ثابت زمني لكل منهما لامجال للحديث عنها بالتفصيل.

يمكن ربط هذا الموضوع بموضوع يتم دراسته لاحقاً في فصل الكهرومغناطيسية وهو توليد الموجات الكهرومغناطيسية وتحديداً بإستخدام دائرة الملف المكثف (الموجات الناتجة عن ملف ومكثف كهربائي) باز کردن / نظر دهید

2020-01-25 05:48:41 ثانياً : تقليل شدة التيار

تكون شدة التيار في الدائرة والملف ثابتة( الشكل a) ويعني ذلك أن القوة الدافعة العكسية والتيار الحثي لهما قيم تساوي صفر

علل.... لأن قيمة ε مرتبطة بالتغير الزمني لتيار الدائرة وعند ثبات قيمة I وعدم تغيرها تصبح
ΔΙ/Δt=0
وبالتالي EMF العكسية تساوي صفر وكذلك التيار الحثي.

عند فتح القاطعة في الشكل(b) تتناقص شدة التيار خلال زمن معين وبالتالي ينقص عدد خطوط الحث المغناطيسي تدريجياً-لاحظ أن I تتناسب طردياً مع B والتي بدورها تتناسب طردياً مع Φ-ونتيجة لذلك تتولد مرة اخرى EMF عكسية ولكن ستختلف في قطبيتها عن الحالة الأولى، حيث يمكن بنفس الطريقة السابقة تخيل الملف كبطارية لها قوة دافعة تحاول زيادة القوة الدافعة الكهربائية لمصدر الجهد، ويكون التيار الحثي في نفس اتجاه الأساسي ليقاوم وحسب قانون لنز سبب تولده بأن يزيد شدة التيار الذي كان تناقصه سبب لوجود التيار الحثي. باز کردن / نظر دهید

2020-01-25 05:48:41 اولاً : زيادة تيار الدائرة

عند اغلاق القاطعة (الشكل b) يبدأ التيار في التزايد خلال زمن مقداره Δt ونتيجة للتغير في التيار تنشأ خطوط الحث والتي تزداد تدريجياً فتتولد في نفس الدائرة وفي الملف تحديداً قوة دافعة حثية معاكسة ولتقريب الصورة وتسهيل الفهم يمكن استبدال الملف بجهد ليمثل EMF العكسية بحيث يتصل مع البطارية (مصدر الجهد) بطريقة عكسية مما يعني وحسب قانون كيرشوف الثاني أن القوة الدافعة للبطارية تقل.... ويقال نفس الشيء عن التيار الحثي المتولد حيث يعاكس في اتجاهه التيار الأولي او الأساسي والجدير بالذكر أن التيار الحثي لا يمنع تيار الدائرة وانما يقلل قيمته او يؤخره. باز کردن / نظر دهید

2020-01-25 05:48:41 السؤال الآن كيف يمكن استخدام قانون لنز لتحديد قطبية القوة الدافعة الحثية العكسية والتيار الحثي المتولد؟ باز کردن / نظر دهید

2020-01-25 05:48:41 بالعودة الى الشكلين السابقين نلاحظ مدخل ومخرج التيار الإصطلاحي (تم تمثيل نقطة دخول التيار في الشكل التوضيحي الأخير بعلامة ☒ ونقطة خروجة بعلامة ● وبمتابعة حركة التيار في الملف نجد انها عكس عقارب الساعة... راجع قاعدة اليد اليمنى الثانية لتحديد اقطاب المغناطيس الكهربائي الناتج من مرور التيار في الملف حيث تشير الأصابع ملتفه لإتجاه حركة التيار في الملف ويشير الإبهام الى الأعلى وهو القطب الشمالي فتكون خطوط الحث المغناطيسي خارجة من الشمال وداخلة الى القطب الجنوبي في الأسفل. باز کردن / نظر دهید

2020-01-25 05:48:41 تعتمد قيمة L على عدة عوامل خاصة بالملف فقط وهي
١- شكل الملف (لولبي، دائري، مستطيل)
٢-أبعاد الملف مثل مساحة اللفة الواحدة A والتي تعتمد على طول ضلع الملف المستطيل او نصف قطر الملف الدائري او اللولبي
٣-طول الملف اللولبي ℓ
٤- مربع عدد اللفات N²
٥-نوع المادة المحيطة بالملف وبالتالي النفاذية المغناطيسية μ وتعرف بانها نفاذية مادة للمجال المغناطيسي(يتميز الحديد على سبيل المثال بنفاذية عالية بينما للهواء والفراغ نفاذية منخفضة)

ملاحظة هامة
*جميع العوامل السابقة تتناسب طردياً مع L ماعدا طول الملف اللولبي فإن زيادته تعني أن للملف اللولبي معامل حث ذاتي أقل

*لا تتأثر قيمة معامل الحث الذاتي بشدة التيار المار في الملف

ما وحدة قياس معامل الحث الذاتي؟
الوحدة الدولية لقياس معامل الحث الذاتي تسمى هنري وتعادل فولت×ثانية/أمبير باز کردن / نظر دهید

2020-01-25 05:48:41 ماالعوامل المؤثرة في قيمة معامل الحث الذاتي للملف المستخدم؟ باز کردن / نظر دهید