فيزياء الفصل الثانى
31- توصل مقاومة عيارية في الأوميتر
لمعايرة الجهاز أي ضبط مؤشر الجهاز على أقصي شدة للتيار الذي يتحمله الجلفانومتر أي صفر تدريج الأوميتر
32- علل توصل مقاومة صغيرة على التوازي مع ملف الجلفانومتر ذو الملف المتحرك ( ما وظيفة ) مجزئ التيار في
مجزئ التيار يجعل مقاومة الأميتر ككل صغيرة جدا لا تتغير شدة التيار المراد قياسه بعد إدخال الأميتر في الدائرة على التوالي
30- علل وجود زوج من الملفات الزنبركية في الجلفانومتر ذو الملف المتحرك
"1 توصيل التيار الكهربي حيث يعملان كموصلات للتيار الكهربي (إدخال وإخراج التيار من الملف) 2 التحكم في حركة الملف عن طريق توليد ازدواج عكس اتجاه الازدواج الناشئ عن مرور التيار في الملف وعندما يتساوى عزم الازدواج الناشئ عن مرور التيار الكهربي في الملف مع عزم الازدواج الناشئ عن لي الزنبركين يستقر الملف في وضع يشير فيه المؤشر إلى قراءة معينة تدل على قيمة شدة التيار المار في ملف الجلفانومتر 3 يعيدان المؤشر إلى صفر التدريج بعد انقطاع التيار الكهربي "
54- ما المقصود بأجهزة القياس الرقمية
"1- تعتمد على عزم الازدواج المؤثر على ملف يمر به تيار وقابل للحركة فى مجال مغناطيسى 2- تعتمد على قراءة مؤشر يعطى القيمة المطلوبة 3- مثل الجلفانومتر والاميتر والفولتميتر والاوميتر"
"57- ماذا يحدث لو 1- مر تيار كهربي في : أ) سلك منتظم . ب) ملف دائري . جـ) ملف حلزوني ."
"أ) سلك : دوائر متحدة المركز مركزها المشترك هو السلك تتزاحم بالقرب من السلك ومع زيادة شدة التيار والعكس . ب) ملف دائري : - عند المركز : خطوط مستقيمة متوازية (مجال مغناطيسي منتظم) تبدأ الخطوط في الانحناء تدريجياً كلما بعدنا عن المركز . - عند المحيط : بيضاوية الشكل (مجال غير منتظم) المجال يشبه مجال مغناطيس قصير . جـ) ملف لولبي : خطوط مستقيمة متوازية علي محور الملف - تكون منحنية قليلاً عند نهايتي الملف {يشبه مجال مغناطيس طويل}"
56- أذكر خواص خطوط الفيض المغناطيسي لملف دائري يمر به تيار كهربي وشكل المجال المغناطيسي
"عند المركز : خطوط مستقيمة متوازية (مجال مغناطيسي منتظم) تبدأ الخطوط في الانحناء تدريجياً كلما بعدنا عن المركز . - عند المحيط : بيضاوية الشكل (مجال غير منتظم) المجال يشبه مجال مغناطيس قصير . "
5- ما المقصود قاعدة البريمة اليمنى لماكسويل
"قاعدة البريمة اليمنى لماكسويل : تستخدم في تحديد اتجاه الفيض المغناطيسي عند مركز ملف دائري (أو عند محور ملف حلزوني) يمر به تيار كهربي فعند دوران بريمة يمنى بحيث يشير اتجاه اندفاعها الى اتجاه التيار الكهربى فى سلك مستقيم فإن اتجاه دوران البريمة يمثل اتجاه المجال المغناطيسى
40- علل لا يصلح الجلفانومتر لقياس تيار متردد
"لأن : 1- الجلفانومتر بني على أساس التأثيرات المغناطيسية للتيار الكهربي عند ثبوت شدة واتجاه التيار حيث ( I α θ ) بينما التيار المتردد متغير الشدة والاتجاه ، حيث يتغير اتجاهه عدة مرات في الثانية الواحدة ، ونتيجة القصور الذاتي يتذبذب المؤشر عند صفر التدريج 2- القصور الذاتي للمؤشر يمنعه من سرعة متابعة تردد التيار فلا ينحرف المؤشر
52- علل لا يصلح الجلفانومتر ذو الملف المتحرك لقياس شدة التيارات العالية .
"لأنه (أ) ينصهر سلك الملف نتيجة الحرارة المتولدة فيه بمرور التيار حيث أن كمية الحرارة تتناسب طرديًا مع مربع شدة التيار Qth α I^2 (ب) يختل نظام التعليق ويفقد الزنبرك مرونته وتتلف الركائز"
29- علل يوجد داخل الملف للجلفانومتر اسطوانة من الحديد المطاوع
"لتعمل على تركيز وتكثيف الفيض المغناطيسي داخل الملف لأن معامل النفاذية المغناطيسية للحديد عالية ولكي تساعد على أن تكون خطوط الفيض المغناطيسي في اتجاه أنصاف الأقطار
58- ما المقصود بشدة المجال المغناطيسي
"ويعبر عن شدة المجال المغناطيسى بكثافة الفيض المغناطيسىB . هو الفيض المغناطيسى لوحدة المساحات أو هو عدد خطوط الفيض المارة عموديا بوحدة المساحات المحيطة بتلك النقطة."
14- ما المقصود الفولتميتر
الفولتميتر : هو جهاز يستخدم لقياس فرق الجهد المستمر مباشرة بالفولتات .
1- ما المقصود الفيض المغناطيسى
الفيض المغناطيسى : يقدر بالعدد الكلى لخطوط الفيض الساقطة على مساحة معينة وهو حاصل ضرب كثافة الفيض المغناطيسي عند نقطة في المساحة العمودية المحيطة بتلك النقطة
18- ما المقصود المقاومة العيارية
المقاومة العيارية : هى مقاومة توصل مع الجلفانومتر لتحويله إلى أومميتر لضبط المؤشر لنهاية التدريج المحدد له
37- علل كبر مقاومة الفولتميتر
حتى لا يسحب الفولتميتر تيارا كبيرا من الدائرة الأصلية وبالتالي لا يحدث تغيرا في فرق الجهد المطلوب قياسه وحتى يقيس فرق جهد كبير
39- علل يجب أن تكون القوة الدافعة الكهربية للعمود المتصل بالأوميتر ثابتة
حتى يظل فرق الجهد ثابتا ومعلوما حيث أن عمله يقوم على أساس أن شدة التيار المار بالدائرة تتناسب تناسبا عكسيا مع مقاومة الدائرة فقط مما يلزم ثبوت العوامل الأخرى وهي ق د ك للعمود ، فيمكننا معايرة الأميتر ليعطي قيمة المقاومة مباشرة ، فمع زيادة المقاومة تقل شدة التيار المار بالدائرة وتقل قراءة الأميتر
13- ما المقصود حساسية الأميتر
حساسية الأميتر : هى النسبة بين شدة التيار قبل توصيل المجزئ إلى شدة التيار بعد توصيل المجزئ
10- ما المقصود حساسية الجلفانومتر
حساسية الجلفانومتر : تساوى عددياً مقدار زاوية الانحراف التى تحدث لملف الجلفانومتر عندما يمر به تيار كهربى شدته الوحدة
16- ما المقصود حساسية الفولتميتر
حساسية الفولتميتر : هى النسبة بين فرق الجهد قبل توصيل المضاعف إلى فرق الجهد بعد توصيل المضاعف
4- ما المقصود قاعدة اليد اليمنى لأمبير
قاعدة اليد اليمنى لأمبير: تستخدم في تحديد اتجاه الفيض المغناطيسي الناشئ عن مرور تيار في سلك مستقيم فعندما تقبض اليد اليمنى على السلك بحيث يشير الإبهام إلى اتجاه مرور التيار الكهربى فإن باقى الأصابع الملتفة على السلك تحدد اتجاه المجال المغناطيسى
6- ما المقصود قاعدة حركة عقارب الساعة
قاعدة حركة عقارب الساعة : ( دائرى - لولبى ) عند النظر إلى أحد طرفى الملف فإن الوجه الذى فيه اتجاه التيار مع اتجاه حركة عقارب الساعة يكون هذا الوجه ( قطب جنوبى )
7- ما المقصود قاعدة فلمنج لليد اليسرى
قاعدة فلمنج لليد اليسرى " تستخدم في تعيين اتجاه الحركة والقوة المغناطيسية المؤثرة على سلك مستقيم يمر به تيار كهربي عمودي على المجال المغناطيسي فنجعل كل من الإبهام والسبابة والوسطى متعامدة على بعضهما البعض فعندما يشير الوسطى إتجاه التيار والسبابة إتجاه المجال فإن الإبهام يشير إلى إتجاه القوة المغناطيسية وبالتالى إتجاه حركة السلك "
2- ما المقصود كثافة الفيض المغناطيسى
كثافة الفيض المغناطيسى : تقدر بعدد خطوط الفيض المغناطيسى التى تمر عمودياً بوحدة المساحات المحيطة بتلك النقطة وهو يقدر عدديًا بالقوة المغناطيسية المؤثرة علي سلك طوله 1 متر يمر به تيار كهربي شدته 1 أمبير عندما يكون السلك عموديًا علي الفيض المغناطيسي عند تلك النقطة
20- علل إذا مر تيار كهربي في كل من ملف حلزوني وسلك مستقيم منطبق على محور الملف فإن السلك لن يتأثر بقوة مغناطيسية
لأن اتجاه التيار في السلك المستقيم يكون موازيا لخطوط الفيض المغناطيسي الناشئ عن مرور التيار في الملف الحلزوني أي أن θ = 0˚ ولذلك فإن F = B I L sin 0 = 0
48- علل تدريج الأومميتر عكس تدريج الأميتر
لأن الأومميتر يقيس مقاومات والمقاومة تتناسب عكسيًا مع شدة التيار فكلما زادت المقاومة قل التيار والعكس صحيح
25- علل دور أول 2002 في الجلفانومتر ذي الملف المتحرك تستخدم أقطاب مغناطيسية مقعرة .
لجعل خطوط الفيض المغناطيسي بين القطبين على هيئة أنصاف أقطار مما يجعل كثافة الفيض المغناطيسي ثابتة في الحيز الذي يتحرك فيه الملف فيجعل انحراف المؤشر متناسب مع شدة التيار في الملف
24- علل مصر 1996 يوصل مع الجلفانومتر ذي الملف المتحرك مقاومة كبيرة على التوالي .
لجعل مقاومة الفولتميتر عالية فلا يسحب الفولتميتر تيارا كبيرا من الدائرة الأصلية فلا يحدث تغيرا في فرق الجهد المراد قياسه
47- علل تفضل الأسلاك المصنوعة من النحاس في التوصيلات الكهربية
لكبرالتوصيلية الكهربية وصغر مقاومتها النوعية
12- ما المقصود مجزئ التيار
مجزئ التيار : هو مقاومة صغيرة توصل على التوازى مع ملف الجلفانومتر لزيادة مداه وجعله صالحاً لقياس تيار أكبر مما يتحمله بمفرده
50- علل يحتاج الجلفانومتر إلي معايرة من آن لآخر .
وذلك بسبب ضعف مرونة السلكين الزنبركين للاستعمال وكذلك ضعف المغناطيس بمرور الوقت .
55- ما المقصود بأجهزة القياس التناظرية
"1- تعتمد على الالكترونيات الرقمية 2- تعتمد على ظهور اعداد رقمية على الشاشة تحدد القيمة المطلوبة 3- مثل اجهزة قياس التيار المستمر او التيار المتردد"
21- علل عدم تحرك سلك مستقيم حر الحركة يمر به تيار كهربي وموضوع في مجال مغناطيسي
"لأن اتجاه التيار في السلك المستقيم يكون موازيا لخطوط الفيض المغناطيسي أي أن θ = 0˚ ولذلك فإن F = B I L sin 0 = 0
11- ما المقصود الأميتر
الأميتر : هو جهاز يستخدم لقياس شدة التيار المستمر ( الكبيرة والصغيرة ) مباشرة بالأمبيرات .
17- ما المقصود الأومميتر
الأومميتر : هو جهاز يستخدم لقياس قيمة مقاومة مجهولة بطريقة مباشرة.
8- ما المقصود التسلا " وحدة كثافة الفيض
التسلا " وحدة كثافة الفيض ":" هى كثافة الفيض المغناطيسى التى تولد قوة مقدارها واحد نيوتن على سلك طوله 1 متر ويمر به تيار شدته واحد أمبير ، موضوع عموديا على خطوط الفيض المغناطيسى "
46- علل معامل التوصيل الكهربي للنحاس كبير
بسبب صغر المقاومة النوعية للنحاس حيث يتناسب معامل التوصيل الكهربي عكسيا مع المقاومة النوعية تبعا للعلاقة
38- علل يوصل الفولتميتر على التوازي مع الجزء المطلوب قياس فرق الجهد عليه في الدائرة الكهربية
حتى يكون فرق الجهد بين طرفي الفولتميتر مساويا لفرق الجهد المراد قياسه
33- علل يوصل الأميتر في الدائرة على التوالي
حتى يمر فيه نفس التيار المار في الدائرة الكهربية فيقيس شدة التيار في الدائرة كلها
49- علل يمر تيار مستمر في سلكين متوازيين ولا توجد لهما نقط تعادل
في هذه الحالة يكون التيارات في السلكين متضادين ومتساوين تماما ويكون مجالهما متضاد خارجهما وفي اى جانب يكون مجال القريب اكبر فلا توجد نقط تعادل
45- علل ينصح ببناء المساكن بعيد عن مناطق الجهد ( الضغط ) الكهربي العالي
لأن الضغط العالي يؤثر على صحة الإنسان وعلى البيئة
26- أقسام تدريج الأوميتر غير متساوية
لأن شدة التيار تتناسب عكسيا مع حاصل جمع ثلاث مقاومات إحداهما فقط متغيرة وهي المقاومة المجهولة المراد قياسها
42- علل يتناقص عزم الازدواج المؤثر على ملف مستطيل يمر به تيار كهربي معلق بين قطبي مغناطيس أثناء دورانه ابتداءا من الوضع الذي يكون فيه مستواه موازيا للمجال المغناطيسي
لأنه بدوران الملف من الوضع الموازي للفيض يقل البعد العمودي بين القوتين الناتج منهما ازدواج فيتناقص عزم الازدواج ، وكذلك تقل الزاوية بين العمودي على مستوى الملف وخطوط الفيض تدريجيا مع الدوران وحيث أن فيقل عزم الازدواج
28- علل يرتكز ملف الجلفانومتر على حوامل من العقيق ( ما دور حوامل العقيق في الجلفانومتر الحساس )
لمنع الاحتكاك الذي يعوق حركة الملف عند مرور التيار الكهربي فيه
15- ما المقصود مضاعف الجهد
مضاعف الجهد : هو مقاومة كبيرة توصل على التوالى مع ملف الجلفانومتر لزيادة مداه وجعله صالحاً لقياس فرق جهد أكبر مما يتحمله بمفرده
3- ما المقصود معامل النفاذيه
معامل النفاذيه :هى قابلية الوسط لنفاذ الفيض المغناطيسي خلاله
22- علل قد لا يتولد عزم ازدواج على ملف يمر به تيار موضوع في فيض مغناطيسي
"لأن المجال يكون عمودي على مستوى الملف وتكون θ = 0˚ فتكون Sin θ = Sin 0 = 0 فيكون عزم الازدواج المؤثر يساوي صفر ، حيث تكون القوتان المؤثرتان على جانبي الملف متساويتان في المقدار ومتضادتان في الاتجاه
9- ما المقصود الجلفانومتر ذو الملف المتحرك (الجلفانومتر الحساس)
الجلفانومتر ذو الملف المتحرك (الجلفانومتر الحساس) : هو جهاز يستخدم لقياس شدة التيارات الكهربية المستمرة الضعيفة ( أقل من واحد ميكرو أمبير ) وتحديد اتجاهها
34- علل صغر مقاومة الأميتر
حتى لا تتغير شدة التيار المار في الدائرة الكهربية بعد إدخال الأميتر فيها على التوالي وحتى يقيس شدة تيار كبيرة
19- ما المقصود عزم ثنائي القطب المغناطيسي
عزم ثنائي القطب المغناطيسي ، وهو كمية متجهة ، واتجاهها عمودي على المساحة في اتجاه تقدم بريمة اليد اليمنى في اتجاه الربط وهو اتجاه التيار .
53- علل عزم الازدواج يتناقص تدريجيًا مع دوران الملف حتي ينعدم
لأن الزاوية بين اتجاه المجال واتجاه العمودي على مستوى الملف تتناقص تدريجيا وبالتالي يتناقص العزم حتى ينعدم حيث أن العزم يساوي ناتج ضرب شدة المجال في شدة التيار في مساحة الملف في عدد لفاته في جيب الزاوية
43- علل تنافر سلكين مستقيمين متوازيين يمر بهما تيار كهربي
لأن المجالان الناشئان حول السلكين يكونا بين السلكين في اتجاه واحد فتكون محصلة كثافة الفيض بين السلكين أكبر منها خارج السلكين فيتحرك السلكان للخارج من المنطقة التي فيها كثافة الفيض أكبر للأقل كثافة فيض
44- علل تجاذب سلكين مستقيمين متوازيين يمر بهما تيار كهربي
لأن المجالان الناشئان حول السلكين يكونا بين السلكين في اتجاهين متضادين فتكون محصلة كثافة الفيض بين السلكين أقل منها خارج السلكين فيتحرك السلكان للداخل من المنطقة التي فيها كثافة الفيض أكبر للأقل كثافة فيض
41- علل قد لا تمغنط ساق من الحديد ملفوف حولها ملف يمر به تيار كهربي
لأن الملف يكون ملفوفا لفا مزدوجا حيث يكون اتجاه التيار في نصف عدد اللفات عكس اتجاهه في النصف الآخر فيتكون مجالان مغناطيسيان في المقدار متضادتان في الاتجاه يلاشي كل منهما الآخر
35- علل تدريج الأميتر منتظم
لأن زاوية انحراف الملف θ تتناسب طرديا مع شدة التيار I
36- علل تدريج الأوميتر عكس تدريج الأميتر
لأن شدة التيار تتناسب عكسيا مع المقاومة فمع زيادة المقاومة تقل شدة التيار
23- علل دور ثان 2003 تزداد كثافة الفيض المغناطيسي عند محور ملف حلزوني ( لولبي ) يمر به تيار كهربي بوضع ساق من الحديد بداخله
لأن معامل النفاذية المغناطيسية للحديد أكبر من معامل النفاذية للهواء ، فيعمل الحديد على تركيز الفيض المغناطيسي
27- علل يتحرك السلك المستقيم عندما يمر به تيار كهربي مستمر عندما يوضع عمودي على مجال مغناطيسي منتظم
لأنه يتولد عن مرور التيار في السلك مجال مغناطيسي يكون في منطقة ما في نفس اتجاه المجال المغناطيسي المؤثر ، فتزداد كثافة الفيض ، بينما في المنطقة المقابلة للمنطقة السابقة يكون اتجاه المجالان في اتجاهين متضادين فتقل كثافة الفيض ، ويتحرك السلك من المنطقة الأكبر كثافة إلى المنطقة الأقل كثافة (أي ينتج لاختلاف محصلة كثافة الفيض المغناطيسي الأصلي الناتج عن المغناطيس والمجال المغناطيسي الناتج عن مرور التيار على جانبي السلك)
51- علل عدم تحرك ملف مستطيل يحمل تيار وقابل للدوران رغم تأثر أضلاعه الأربعة بفيض مغناطيسي عمودي عليهم .
لان الفيض المغناطيسي يكون عموديا علي مستوي الملف وتكون sin θ = 0 = θ وبذلك ينعدم العزم وأيضا يكون كل ضلعين متقابلين يتأثران بقوتان متساويتان ومتضادتان تلغي كل منهما الاخري .
