الخصائص الفزيائة للتيلر الكهربي

التيار الكهربي: تدفق الشحنات الكهربية السالبة بانتظام في في مادة موصلة كسلك معدني.





يسري التيار الكهربي عندما يوجد في دائرة كهربية مغلقة حيث تندفع الإلكترونات السالبة من الطرف السالب لمصدر التيار عبر الأسلاك لتمر خلال الدائرة لتصل إلي القطب الموجب.




شدة التيار: هى كمية الشحنة الكهربيةالتى تمر عبر مقطع الموصل فى الثانية الواحدة.




وحدة قياس شدة التيار:- تسمى "الأمبير"
الأمبير: هو شدة التيار الناتج عن مرور كمية من الكهربية قدرها 1كولوم خلال مقطع من موصل فى الثانية الواحدة






*احسب شدة التيار الناتج عن مرور كمية من الكهرباء مقدارها300كولوم لمدة دقيقة



**قياس شدة التيار الكهربى:- يقاس شدةالتيار الكهربى بجهاز الأميتر ويرمز له فى الدوائر الكهربية بالرمز




الأميتر: جهاز قياس شدة التيار(كمية الكهرباء المارة في السلك الكهربي).


*التوصيل فى الدوائر الكهربية:- يوصل الأميتر فى الدائرة
على التوالي


الجهد الكهربي: هو حالة الموصل الكهربية التي تبين إنتقال الكهربية منه أو إليه إذا ما وصل بموصل آخر.


فرق الجهد: هومقدار الشغل المبذول لنقل كمية من الكهربية مقدارها (1) كولوم خلال هذا الموصل

تنتقل الحرارة من الجسم الساخن إلي الجسم البارد عبر قضيب معدني.





بالنسبة للتيار الكهربي: تنتقل الشحنات من الجسم الأعلي في الجهد إلي الجسم الأقل في الجهد حتي يتساويان في الجهد، ولا يعتمد انتقال الشحنات علي كميتها بل علي جهد الموصل بالنسبة للموصل الآخر.
 الموصل العالي في الجهد : هو الموصل التي تنتقل منة الشحنات الكهربية
الموصل المنخفض في الجهد : هو الموصل التي تنتقل إلية الشحنات الكهربية
مثال: إذا كان مقدار الشغل المبذول لنقل شحنة كهربية مقدارها 0.1 كولوم بين نقطتين يساوى 22 جول احسب فرق الجهد بين النقطتين.
علل :مرور التيار الكهربي في سلك يصل بين مصدرين كهربيين ----يحدث ذلك عندما يكون جهد الموصلين مختلف فيكون هناك فرق في الجهد الكهربي بين المصدرين حيث تنتقل الشحنات من الموصل العالي فى الجهد إلى الموصل المنخفض فى الجهد
قد لا تنتقل الكهربية بين موصلين عند توصيلهم بسلك---لآن جهد الموصلين متساوي فلايكون هناك فرق فى الجهد
يقاس فرق الجهد بجهاز الفولتميتر ويرمز له بالرمز


الفولتميتر: جهاز يستخدم لقياس فرق الجهد بين نقطتين فىدائرة كهربية وقياس القوة الدافعة الكهربية لمصدر كهربى.


القوة الدافعة الكهربية: هي الفرق بين جهدي قطبي المصدر فى حالة عدم مرور تياركهربي

*التوصيل فى الدوائر الكهربية:-يوصل الفولتميتر فىالدائرة على التوازى حيث يتخذ التيار المار مسارين مختلفين إحداهما فى الموصل والآخر فى الفولتميتر.
تعريف الفولت: فرق الجهد بين طرفي موصل الذي يلزم بذل شغل مقداره واحد جول لنقلكمية
شحنة كهربية مقدارها واحد كولوم بين طرفية.

اذكر ما يترتب على عدم وجود فرق فى الجهد بين مصدرين كهربيين --- لا تنتقل الشحناتالكهربية بين المصدرين
ما معنى أن:
·فرق الجهد بين طرفي موصل 5 فولت (جول / كولوم )--- معنى ذلك أن مقدارالشغل المبذول لنقل شحنة كهربية مقدارها واحد كولوم بينطرفي هذا الموصل يساوى 5 جول
·مقدار الشغل المبذول لنقل شحنة كهربية مقدارها واحد×كولوم بين طرفي موصل يساوى 50 جول
معنى ذلك أن فرق الجهد بين طرفي هذا الموصل = 50 فولت
·مقدار الشغل المبذول لنقل شحنة كهربية مقدارها 5×كولوم بين طرفي موصل يساوى 50 جول
معنى ذلك أن فرق الجهد بين طرفي الموصل = 50 / 5= 10 فولت
·القوة الدافعة الكهربية للعمود البسيط = 1.5×فولت
معنى ذلك أن الفرق بين جهدي قطبي العمود البسيط في حالة عدم مرور تياركهربي =1.5 فولت
·الفرق بين جهدي قطبي عمود في حالة عدم×مرور تيار كهربي =15 فولت
معنى ذلك أن القوة الدافعة الكهربية لهذا العمود = 15 فولت
علل:
·يوصل الفولتميتر فى الدائرة على التوازي ---حتى يقيس فرقالجهد بين طرفي الموصل بدقة ، ويتحرك المؤشر ناحية اليمينولا يتحرك ناحيةاليسار ويمر فى الملف كمية تيار قليلة ولا يتعرض الملف للتلف
·يوصلالفولتميتر بين قطبي العمود على التوازي -- حتى يقيس القوة الدافعة الكهربية بدقة
·اختلاف طريقة توصيل الأميتر و الفولتميتر فى الدائرة ---- لأنالأميتر يقيس شدة التيار فيوصل فى الدائرة على التوالي ---لأن الفولتميتر يقيسفرق الجهد فيوصل فى الدائرة على التوازي
·يستخدم الأميتر و الفولتميتر فيالدوائر الكهربية --* يستخدم الأميتر في الدوائر الكهربية لقياس شدة التيار * يستخدم الفولتميتر في الدوائر الكهربية لقياس فرق الجهد0
مسائل محلولة
·احسب فرق الجهد بين طرفي موصل إذا علمت أنة لنقل شحنة كهربية مقدارها 10كولوم بين طرفية يلزم بذل شغل = 100 جول 0
فرق الجهد = الشغـــل = 100 = 10 فولت كمية الشحنة= 10
·إذاعلمت أن جهد نقطة أ=10 فولت وجهد نقطة ب =20 فولت احسب مقدار الشغل اللازم لنقلشحنة مقدارها 5 كولوم بين تلك النقطتين 0
فرق الجهد = 20 -10 = 10 فولت 0 الشغل = جـ × ش= 10 ×5 =50 جول
·احسب فرق الجهد بيننقطتين أ ، ب إذا علمت أن شدة التيار المارة بينهم في زمن قدرة 2 ثانية يساوى 5امبير ومقدار الشغل اللازم لذلك =40جول 0
ش = ت× ز = 5×2 = 10 كولوم
فرقالجهد = الشغـــل = 40 = 4 فولت0 كمية الشحنة= 10
·موصل فرق الجهد بينطرفية = 5 فولت إذا علمت أن مقدار الشغل اللازم لنقل شحنة كهربية بين طرفية يساوى 20 جول احسب شدة التيار المارة بين النقطتين فى زمن قدرة 2 ثانية0
كمية الشحنة = الشغـــل = 20 = 4 كولوم0
فرق الجهد= 5
شدة التيار = كمية الشحنة = 4 = 2أمبير
الزمن= 2





المقاومة الكهربية: هى الممانعة التى يلاقيها التيار الكهربى أثناء مروره فى الموصلات.

قياس المقاومة الكهربية: الجهازالذى يستخدم لقياس مقاومة موصل (الأوميتر).
وحدة قياس المقاومة الكهربية:- تسمى "الأوم".
الأوم: هو مقاومة موصل يسمح بمرور تيار كهربى شدته 1 أمبير عندمايكون فرق الجهد مقداره 1 فولت.




المقاومة المتغيرة (الريوستات المنزلقة) هي المقاومة التي يمكن تغيير قيمتها لضبط قيمة شدة التيار وفرق الجهد في الأجزاء المختلفة من الدائرة الكهربية.
وتتكون الريوستات من:


1-سلك معدني ملفوف حول اسطوانة من البورسلين (مادة عازلة)
2-ساق نحاس مثبت عليها منزلق (صفيحة مرنة) يلامس حلقات سلك الملف،
بتحريكالمنزلق باتجاه الوصلة الثابتة أو بالابتعاد عنها فإنالمقاومة تتغير إمابالنقصان أو الزيادة. وبهذه الحالة يمكن التحكم بقيمة التيار الكهربي المار فيالدائرة
أي أنه بزيادة طول السلك تزداد مقاومته للتيار وبالتالي تقل شدة التيار.

وتستخدم الريوستات في التحكم في سرعة الموتور الكهربي وفي التحكمفي الإنارة المنزلية
تزداد قيمة المقاومة في دوائر أجهزة الراديو والتليفزيون لمنع زيادة تدفق التيار.



هو قانون وضعه العالم (جورج سيمون أوم) ويصف العلاقة بين شدة التيار المار في دائرة وفرق الجهد بين طرفيها0



**الخطوات:-



1- كون دائرة كما في الشكل ونغلق الدائرة بالمفتاح0
2- غير قيمة الريوستات ( عن طريق تحريك الزالق) 0
3- سجل قراءة كل من الأميتر والفولتميتر 0
4- كرر الخطوة السابقة عدة مرات 0
5- احسب خارج قسمة فرق الجهد على شدة التيار0





(1)-شدة التيار الكهربي المار في موصل تتناسب طرديا مع فرق الجهد بين طرفي الموصل.


قانون أوم: تتناسب شدة التيار الكهربى المار فىموصل تناسبًا طرديًا مع فرق الجهد بين طرفى هذا الموصل عند" ثبوت درجة الحرارة".


*الصورة الرياضية لقانون









مقاومة الموصل : هى النسبة بين فرق الجهد بين طرفى الموصل وشدة التيارالكهربى المار به.


**ملحوظة هامة**
يمكن من قانون أوم استنتاج المفاهيم العلمية لكل من (الفولت – الأمبير – الأوم)


الأوم: هو مقاومة موصل يسمح بمرور تيار كهربى خلاله شدته 1أمبير عندما يكون فرق الجهد بين طرفيه 1فولت.


الأمبير: هو شدة التيار المارةفى موصل مقاومته (1) أوم وفرق الجهد بين طرفيه (1) فولت.


الفولت: هو فرق الجهدبين طرفى موصل مقاومته (1) أوم يمر به تيار كهربى شدته (1) أمبير.




مثال(1):- احسب مقاومة موصل يمر به تيار كهربى شدته 10 أمبير وفرقالجهد بين طرفيه 20 فولت.


[b]