الكهرباء الساكنة و التيار الكهربائي

Correct answers From 0

1- أي أجزاء الذرة موجب الشحنة، و أيها سالب الشحنة ؟
2- كيف تقارن شحنة إلكترون بشحنة إلكترون آخر ؟
3- كيف تقارن كتل الإلكترونات بكتل البروتونات ؟
4- عادة، كيف تقارن عدد البروتونات في النواة الذرية بعدد الإلكترونات التي تدور حول النواة ؟
5- ما نوع الشحنة التي يمتلكها جسم عندما تنزع إلكترونات منه ؟
6- ما المقصود بقولنا : إن الشحنة محفوظة ؟
7- ما أوجه الشبه و الاختلاف بين قانوني كولوم و نيوتن في الجاذبية ؟
8- كيف تقارن شحنة مقدارها 1 كولوم بشحنة إلكترون مفرد ؟
9- كيف تتغير مقدار القوة الكهربائية بين زوج من الجسيمات المشحونة عندما تبتعد الجسيمات بعضها عن بعضها مقدار الضعف، و مقدار ثلاثة أضعاف المسافة التي كانت بينهما ؟
10- كيف يختلف جسم مستقطب كهربائيا عن جسم مشحون كهربائيا ؟
11- أعط مثالين على مجالات القوى المألوفة.
12- كيف تعرف اتجاه المجال الكهربائي ؟
13- ميز بين طاقة الوضع الكهربائي و فرق الجهد من خلال الوحدات التي تقاس بها كل منهما.
14- يمكن شحن بالون بسهولة بعدة آلاف من وحدات الفولت، هل هذا يعني أنه يحتوي على طاقة بعدة آلاف من وحدات الجول ؟ فسر.
15- ما الشرط اللازم لإدامة انسياب الشحنة الكهربائية خلال وسط موصل ؟
16- ما كمية الطاقة التي تعطى لكل شحنة مقدارها كولوم عند مرورها خلال بطارية فرق الجهد بين طرفيها-6 فولت ؟
17- هل تنساب الشحنة الكهربائية عبر الدائرة أم من خلالها ؟ هل ينساب الجهد عبر الدائرة أم يؤثر (يسلط)‎ عبر الدائرة ؟ فسر.
18- ميز بين ال dc و ال ac ؛ المستمر و المتناوب.
19- ما الذي ننتجه البطارية ؛ dc أم ac ؟ و ما الذي ينتجه المولد في محطة القوى ؛ dc أم ac ؟
20- أي السلكين له مقاومة أكبر : السميك أم الرفيع. علما بأن لهما الطول نفسه ؟
21- ما وحدة المقاومة الكهربائية ؟
22- ما الأثر في التيار خلال دائرة لها مقاومة ثابتة عند مضاعفة الجهد ؟ ماذا لو تضاعف الجهد و المقاومة معا ؟
23- أيهما له مقاومة أكبر ؛ الجليد المبلول أم الجاف ؟
24- ما دور الشعبة الثالثة في القابس لجهاز كهربائي ؟
25- ما مصدر الإلكترونات التي تعمل صدمة عندما تلمس موصلا مشحونا ؟
26- في دائرة مكونة من مصباحين موصلين على التوالي، إذا كان التيار في أحدهما 1 أمبير، فما التيار في المصباح الآخر ؟
27- كيف تقارن التيار الكلي عبر الفروع في الدائرة المتوازية مع التيار عبر مصدر الجهد ؟
28- تفتح خطوط خدمة أخرى في مطاعم الوجبات السريعة، و تقل المقاومة لحركة الناس الذين يحاولون شراء الوجبات، كيف تقارن هذا بما يحدث عندما تزيد الفروع المتوازية في الدائرة ؟
29- ما العلاقة بين كل من القدرة الكهربائية، و التيار، و الجهد ؟
30- عندما تمشط شعرك، فإن الإلكترونات تنبعث منه و تذهب إلى المشط، هل يصبح شعرك موجبا أم سالب الشحنة ؟ و ماذا عن المشط ؟
31- عند دلك مادة بأخرى. تقفز الإلكترونات بسهولة من الأولى إلى الثانية، و لكن لا تقفز البروتونات، ما السبب في ذلك ؟ (فكر في المصطلحات الذرية.)‎
32- لو كانت الإلكترونات موجبة و البروتونات سالبة، فهل يكتب قانون كولوم بالطريقة نفسها، أم بطريقة أخرى ؟
33- تتنافر خمسة ألاف بليون بليون إلكترون الحرة في قطعة النقد، بعضها مع بعض، لماذا لا تنبعث هذه الإلكترونات مغادرة قطعة النقد ؟
34- تؤثر شحنتان متساويتان بقوة إحداهما في الأخرى. كيف تقارن القوتين اللتين تؤثران بها كل واحدة في الأخرى ؟
35- كيف تقارن مقدار الفوة الكهربائية بالشحنة الكهربائية بين زوج من الجسيمات المشحونة عندما تقترب إحداهما من الأخرى لتصبح المسافة بينهما نصف المسافة الأصلية ؟ و إلى ¼ المسافة الأصلية ؟ و إلى أربعة أضعاف المسافة الأصلية ؟ (ما القانون الذي يرشدك إلى الإجابة ؟)‎.
36- افترض أن شدة المجال الكهربائي حول شحنة نقطية معزولة لها قيمة معينة على بعد 1م. كيف تقارن شدة المجال الكهربائي على بعد 2م من الشحنة النقطية ؟ ما القانون الذي تسترشد به ؟
37- لماذا يكون الموصل الجيد للكهرباء موصلا جيدا للحرارة أيضا ؟
38- إذا بذلت شغلا مقدار 10 جول لدفع 1 كولوم من الشحنة مقابل مجال كهربائي، فما الجهد بالنسبة إلى موقع البدء ؟ و عند إطلاقها، ما طاقتها الحركية إذا تخطت موقع البدء ؟
39- ما الجهد عند موقع شحنة مقدارها 0.0001 كولوم، و التي لها طاقة وضع كهربائية تساوي 0.5 جول (كل من الجهد و الوضع نسبي بالنسبة إلى النقطة المرجعية)‎ ؟
40- ماذا يحدث لسطوع ضوء ينبعث من مصباح عند زيادة التيار فيه ؟
41- يقول معلمك، إن الأمبير و الفولت في الحقيقة قياس للشيء نفسه، و لكن المصطلحات المختلفة تؤدي إلى لبس في المفهوم الواحد. لم عليك البحث عن معلم آخر ؟
42- هل ينساب تيار خارج من البطارية أكثر من الداخل إليها ؟ هل ينساب تيار إلى المصباح أكثر من التيار الخارج عنه ؟ فسر.
43- أحيانا تسمع أحدهم يقول إن أداة معينة "تستهلك" كهرباء. ما الذي تستهلكه الأداة في الحقيقة ؟ و ماذا ينتج عنه ؟
44- يتكون جهاز كشف الكذب البسيط من دائرة كهربائية، أحد أجزائها جزء من جسمك، مثل الدائرة التي توصل أحد أصابعك بإصبع أخرى، يبين جهاز حساس التيار الذي يسري عند تطبيق جهد صغير، كيف تدل هذه الآلة على أن الشخص يكذب ؟ (و كيف تدل على أن الشخص صادق ؟)‎
45- تتحول نسبة مئوية قليلة فقط من الطاقة الكهربائية التي تغذي المصباح العادي إلى ضوء، و لكن، ماذا يحدث لما بقي منها ؟
46- أي المصباحين يسحب تيارا أكثر ؛ المصباح ذي الفتيلة السميكة أم المصباح ذي الفتيلة الرقيعة ؟
47- هل التيار في المصباح الموصول بمصدر 220 فولت أكبر من التيار في المصباح الموصول بمصدر 110 فولت أم أقل ؟ فسر.
48- أيهما يحدث ضرر أقل ؛ وصل أداة 110 فولت بدائرة لها مصدر 220 فولت, أم أداة 220 فولت بدائرة لها مصدر 110 فولت ؟ فسر.
49- إذا سرى تيار شدته 0.1 أو 0.2 أمبير في إحدى يديك إلى الأخرى. فإنه سيقضي عليك على الأغلب. و لكن إذا سرى التيار نفسه في يديك و خرج إلى مرفق اليد نفسها. فإِنك ستنجو على الأغلب، و مع ذلك يمكن أن يكون التيار عاليا بما بكفي لحرق أنسجتك، فسر.
50- ما التيار الذي تتوقع إيجاده في فتيلة مصباح منزلك ؛ dc أم ac ؟ ماذا عن المصباح الأمامي للسيارة ؟
51- هل المصابيح الأمامية في السيارة موصولة على التوازي أم على التوالي ؟ ما دليلك ؟
52- ما الوحدة الممثلة ل : أ-جول لكل كولوم ؟ ب-كولوم لكل ثانية ؟ ج-واط-ثانية ؟
53- لوصل زوج من المقاومات بحيث تكون مقاومتهما المكافئة أكبر من أي منهما. هل يجب وصلهما على التوالي أم على التوازي ؟
54- لوصل زوج من المقاومات بحيث تكون مقاومتهما المكافئة أقل من أي منهما. هل يجب وصلهما على التوالي أم على التوازي ؟
55- يقول صديق: إِن البطارية ليست مصدرا للتيار الثابت، و لكنها مصدر لجهد ثابت، هل تتفق معه أم تختلف ؟ لماذا ؟
56- يقول صديق : إن إضافة مصباح على التوالي في دائرة يضع عقبات أكثر لانسياب الشحنة, لذا يكون هناك تيار أقل مع مصابيح أكثر، و لكن إضافة مصابيح على التوازي يزيد من عدد المسارات، و عليه، يمكن انسياب تيار أكبر، هل تتفق معه أم تختلف ؟ لماذا ؟
57- قدر عدد الإلكترونات التي تزود بها شركة الكهرباء المنازل سنويا في مدينة عادية يقطنها 50,000 نسمة.
58- إذا انسابت الإلكترونات ببطء شديد في الدائرة. فلم لا يمر وقت ملحوظ قبل أن يتوشج المصباح عندما تشغل مفتاحا بعيدا ؟
59- افترض زوجا من المصابيح موصولة ببطارية، أي التوصيلين بعطي توهج سطوع أكثر : التوالي أم التوازي ؟ أي التوصيلين يسرع في نفاد البطارية ؛ التوالي أم التوازي ؟
60- تنطبق ورقتا المكشاف الكهربائي المشحون في الوقت نفسه. و تنطبق بسرعة أكبر عند ارتفاعات عالية، لم يعد هذا صحيحا ؟ (مساعدة : لقد استدل على وجود الإشعاعات الكونية بهذه الملاحظة.)‎
61- بدقة، أي الكتلتين لقطعتي نقد أكبر ؛ المشحونة بشحنة سالبة، أم المشحونة بشحنة موجبة ؟ فسر.
62- عند تحرك سيارة إلى حجرة الدهان، ينتثر رذاذ من الدهان حولها، و عند تعريض جسم السيارة لشحنة كهربائية فجأة، ينجذب رذاذ الدهان للجسم بسرعة. تدهن السيارة بسرعة و بانتظام، ما علاقة ظاهرة الاستقطاب بهذا ؟
63- إذا وضعت إلكترونا و بروتونا حرين في المجال الكهربائي نفسه، فكيف تقارن : 1-القوى المؤثرة فيهما ؟ 2-تسارعهما ؟3-اتجاه انتقالهما ؟
64- أحد أنظمة الماء هو خرطوم ري الحديقة الذي يسقى به، و هناك نظام آخر هو نظام تبريد السيارة، أيهما يقابل سلوكّه سلوكَ الدائرة الكهربائية ؟ و لماذا ؟
65- هل صحيح القول إن طاقة بطارية السيارة تأتي في النهاية من خزان غاز الوقود ؟ دافع عن إجابتك.
66- السلك نحاس طوله ميل واحد مقاومة مقدارها Ω 10. ما مقاومة السلك الجديدة عند : (أ)‎ تقصيره إلى النصف ؟ (ب)‎ ثنيه و استخدامه كسلك واحد بنصف الطول و ضعف مساحة المقطع العرضي ؟
67- تبدد الأضواء الأمامية في سيارة 40 واط على الضوء المنخفض، و 50 واط على الضوء العالي. هل هناك مقاومة أكثر أم أقل في فتيلة الضوء العالي ؟
68- لماذا يمكن أخذ مدى الجناحين للطيور في الحسبان في تحديد الفراغ بين الأسلاك المتوازية في أقطاب خطوط القوى ؟
69- إذا وصلت مصابيح على التوالي لبطارية، فقد تشعر بسخونة عند لمسهما حتى لو لم يكن التوهج مرئيا، ما تفسيرك ؟
70- عندما وصل مزيد من المصابيح على التوالي إلى بطارية مصباح، فماذا يحدث لسطوع كل مصباح ؟ افترض أن الحرارة داخل البطارية مهملة، فماذا يحدث لسطوع كل مصباح عند توصيل مزيد من المصابيح على التوازي ؟
71- كريتان، شحنة كل منهما 1 ميكروكولوم (كولوم)‎، و المسافة بينهما 3 سم (0.03 م)‎، بين أن القوة الكهربائية بينهما هي 10 نيوتن.
72- شحنتان نقطيتان تفصلهما مسافة 6 سم. فإذا علمت أن قوة التجاذب بينهما 20 نيوتن. فين أنه إذا أصبح البعد بينهما 12 سم، فستصبح القوة بينهما 5 نيوتن، (لماذا يمكن أن تحل هذه المسألة دون معرفة مقدار الشحنات ؟)‎.
73- تحمل قطرة صغيرة جدا حبر في طابعة تحمل شحنة مقدارها 1.6 x 10-10C كولوم، و تنفث على الورقة بقوة مقدارها 3.2 x 10-4 N. نيوتن. بين أن شدة المجال الكهربائي اللازم للحصول على هذه القوة 2 x 106 هو نيوتن / كولوم.
74- عندما يبذل مجال كهربائي شغلا بقدار 12 جول على شحنة مقدارها 0.0001 كولوم، (أ)‎ بين أن مقدار فرق الجهد هو 120,000 فولت، (ب)‎ عندما يؤثر النجال نفسه بشغل مقداره 24 جول في شحنة مقدارها 0.0002 كولوم، فبين أن فرق الجهد هو نفسه.
75- يعطى التيار الناتج في دائرة كهربائية بجهد V فولت و مقاومته R، بقانون أوم I=V/R. بين أن المقاومة في دائرة كهربائية يسري فيها تيار مقداره / أمبير، و تحت تأثير فرق جهد V يعطى بالمعادلة R=V/I
76- إن القدرة المسجلة على مصباح الإنارة ليست صفة ذاتية للمصباح، و لكنها تعتمد على الجهد الذي توصل به، عادة 110 أو 120 فولت، بين أن التيار في مصباح 60 واط موصول في دائرة بجهد 120 فولت، يساوي 0.5 أمبير.
77- أعد ترتيب المعادلة التيار = الجهد/ المقاومة، للتعبير عن المقاومة بدلالة التيار و الجهد، ثم ادرس التالي : جهاز معين ب 120 فولت كمدخل في دائرة، يمر فيه تيار 20 أمبير، بين أن مقاومة الجهاز Ω 6.
78- تعطى قدرة دائرة كهربائية بالمعادلة P= IV، استخدم قانون أوم للتعويض عن V، و بين أنه بمكن التعبير عن القدرة بالمعادلة P=I2R.
79- تعطى الشحنة الكلية التي بمكن أن تزودها بطارية سيارة دون إعادة شحن بدلالة أمبير x ساعة، بطارية عادية ب 12 فولت لها معدل سحب 60 أمبير ساعة (60 أمبير لمدة ساعة، 30 أمبير لمدة ساعتين و هكذا)‎، افترض أنك نسيت إطفاء الأضواء الأمامية في سيارتك المتوقفة، إذا كان الضوء الأمامي يسحب 3 أمبير فبين أن البطارية تنفد بعد 15 ساعة.
80- افترض أنك شغلت مصباحا 100 واط باستمرار مدة أسبوع عندما كان السعر 20 قرشا / كيلو واط-ساعة، بين أن هذا يكلف 3.36 دولارات.
81- مكواة كهربائية موصولة مصدر جهد 110 فولت يسحب تيارا مقداره 9 أمبير، بين أن الحرارة المتولدة في دقيقة واحدة هي 60 كيلو جول تقريبا.
82- مصباح ضوئي معين مقاومته 95 أوم، مسجل عليه "150 واسط"، هل يعمل هذا المصباح في دائرة كهربائية ب 120 فولت، أم في دائرة ب 220 فولت ؟
83- في قدرة التشغيل القصوى، تقوم شركات القوى بخفض الجهد ؛ لأن هذه يوفر عليها طاقة (و يوفر عليك مالا)‎ ! و لكي ترى هذا الأثر ؛ ادرس محمصة 1200 واط تسحب تيار 10 أمبير عند وصلها ب 120 فولت، افترض أنه تم خفض الجهد %10 ليصبح 108 فولت، كم ينقص التيار ؟ كم تنقص القدرة ؟ (تحذير. إن ل 12000 واط المسجلة صالحة فقط عند تطبيق جهد 120 فولت، و عند تخفيض الجهد، تبقى مقاومة المحمصة في الثابتة، و ليس قدرتها.)‎
Table of Contents