مراجعة القوة الكهربائية والشحنة - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 | المادة: الفيزياء | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

الدرس: مراجعة القوة الكهربائية والشحنة

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 | المادة: الفيزياء | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: مراجعة

مستوى الصعوبة: متوسط

📝 ملخص الصفحة

تتناول هذه الصفحة مراجعة شاملة لمفاهيم القوة الكهربائية والشحنة في الفيزياء، مع التركيز على العلاقات الأساسية والتطبيقات العملية. تشمل المحتويات تحليل العلاقة بين القوة الكهربائية والشحنة، حيث تتغير القوة بتغير الشحنات، سواء كانت متشابهة (تنافر) أو مختلفة (تجاذب).

تستكشف الصفحة أيضًا العلاقة بين القوة الكهربائية والمسافة، موضحة كيف تتناقص القوة مع زيادة المسافة، مع أمثلة عملية مثل تغير القوة عند مضاعفة المسافة. يتم شرح عمل الكشاف الكهربائي وكيفية شحنه باستخدام قضيب موجب أو سالب، بالإضافة إلى تفسير انجذاب الأجسام المتعادلة.

تشمل التمارين تطبيقات على قانون كولوم، مثل مقارنة القوى بين شحنتين، وتحليل الانحرافات المتوقعة في التجارب العملية، مما يعزز الفهم النقدي للمفاهيم الكهربائية.

📄 النص الكامل للصفحة

--- SECTION: 8-2 مراجعة --- 8-2 مراجعة--- SECTION: 13. القوة والشحنة --- ما نوع العلاقة بين القوة الكهربائية والشحنة؟ صف القوة عندما تكون الشحنات متشابهة، وعندما تكون مختلفة.--- SECTION: 14. القوة والمسافة --- ما نوع العلاقة بين القوة الكهربائية والمسافة؟ وكيف تتغير القوة إذا زادت المسافة بين شحنتين إلى ثلاثة أمثالها؟--- SECTION: 15. الكشاف الكهربائي --- عند شحن كشاف كهربائي ترتفع ورقتاه الفلزيتان لتشكلا زاوية معينة، وتبقى الورقتان محافظتين على تلك الزاوية. لماذا لا ترتفع الورقتان أكثر من ذلك؟--- SECTION: 16. شحن كشاف كهربائي --- Question Text: اشرح كيف يمكن شحن كشاف كهربائي بشحنة موجبة باستخدام: Options: أ. قضيب موجب. ب. قضيب سالب.--- SECTION: 17. جذب الأجسام المتعادلة --- ما الخاصيتان اللتان تفسران انجذاب جسم متعادل إلى كل من الأجسام المشحونة بشحنة موجبة والأجسام المشحونة بشحنة سالبة؟--- SECTION: 18. الشحن بالحث --- ماذا يحدث عند شحن كشاف كهربائي بالحث، وإبعاد قضيب الشحن قبل فصل تأريض الكرة؟--- SECTION: 19. القوى الكهربائية --- كرتان A و B مشحونتان، المسافة بين مركزيهما r. إذا كانت شحنة الكرة A تساوي C 3+ وشحنة الكرة B تساوي C 9+ فقارن بين القوة التي تؤثر بها الكرة A في الكرة B والقوة التي تؤثر بها الكرة B في الكرة A.--- SECTION: 20. التفكير الناقد --- افترض أنك تختبر صحة قانون كولوم باستخدام كرة بلاستيكية صغيرة موجبة الشحنة وكرة فلزية كبيرة موجبة الشحنة. فوفق قانون كولوم، تتناسب القوة مع 1/r²، حيث تمثل r المسافة بين مركزي الكرتين. وعند تقريب الكرتين إحداهما إلى الأخرى وُجد أن القوة بينهما أصغر مما هو متوقع من قانون كولوم. وضح ذلك.

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 7 بطاقة لهذه الصفحة

ما نوع العلاقة بين القوة الكهربائية والشحنة؟

الإجابة: العلاقة طردية؛ فكلما زادت الشحنة زادت القوة الكهربائية.

الشرح: وفقاً لقانون كولوم، القوة الكهربائية تتناسب طردياً مع حاصل ضرب الشحنتين، لذا فهي تزداد بزيادة الشحنة.

تلميح: فكر في قانون كولوم وكيف تتأثر القوة بتغير مقدار الشحنة.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

صف القوة الكهربائية عندما تكون الشحنات متشابهة وعندما تكون مختلفة.

الإجابة: عندما تكون الشحنات متشابهة (موجب مع موجب أو سالب مع سالب) تكون القوة تنافرية. وعندما تكون الشحنات مختلفة (موجب مع سالب) تكون القوة تجاذبية.

الشرح: هذه نتيجة مباشرة لقانون كولوم، حيث إشارة حاصل ضرب الشحنتين تحدد طبيعة القوة (تجاذب أو تنافر).

تلميح: تذكر قاعدة الشحنات الكهربائية الأساسية: الشحنات المتشابهة تتنافر والمختلفة تتجاذب.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

ما نوع العلاقة بين القوة الكهربائية والمسافة بين الشحنتين؟

الإجابة: العلاقة عكسية مع مربع المسافة؛ فالقوة تتناسب عكسياً مع مربع المسافة بين الشحنتين (F ∝ 1/r²).

الشرح: هذا هو جوهر قانون كولوم: القوة الكهربائية بين شحنتين نقطيتين تتناسب عكسياً مع مربع المسافة الفاصلة بين مركزيهما.

تلميح: راجع قانون كولوم وابحث عن مصطلح 'المسافة' وكيف تظهر في المعادلة.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط

كيف تتغير القوة الكهربائية إذا زادت المسافة بين شحنتين إلى ثلاثة أمثالها؟

الإجابة: تقل القوة إلى تسع القيمة الأصلية (1/9). لأن القوة تتناسب عكسياً مع مربع المسافة، فإذا أصبحت المسافة 3r، تصبح القوة F ∝ 1/(3r)² = 1/9r².

الشرح: هذا تطبيق مباشر لقانون كولوم (F ∝ 1/r²). زيادة المسافة بمعامل 3 تؤدي إلى انخفاض القوة بمعامل 3² = 9.

تلميح: طبق العلاقة العكسية مع مربع المسافة. إذا ضاعفت المسافة، ماذا يحدث للقوة؟

التصنيف: سؤال اختبار | المستوى: متوسط

لماذا لا ترتفع ورقتا الكشاف الكهربائي المشحون أكثر من زاوية معينة؟

الإجابة: لأن القوة الكهربائية التنافرية بين الورقتين المتشابهتي الشحنة تتوازن مع مركبة الوزن (قوة الجاذبية) المؤثرة على كل ورقة. عند هذه الزاوية، محصلة القوى تساوي صفراً.

الشرح: عندما تبتعد الورقتان بسبب التنافر، يزداد ميلهما عن الوضع الرأسي، فتزداد المركبة الأفقية للوزن التي تقاوم التنافر حتى يتحقق التوازن.

تلميح: فكر في القوى المؤثرة على كل ورقة بعد شحنها: قوة تنافر كهربائي وقوة جاذبية أرضية (وزن).

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب

ما الخاصيتان اللتان تفسران انجذاب جسم متعادل إلى كل من الأجسام المشحونة بشحنة موجبة والأجسام المشحونة بشحنة سالبة؟

الإجابة: خاصية الحث (أو الاستقطاب) وخاصية الجذب الكهربائي. الجسم المشحون يحث (يستقطب) شحنات معاكسة في الجسم المتعادل القريب منه، مما يؤدي إلى قوة جذب تفوق قوة التنافر.

الشرح: الجسم المشحون يجذب الشحنات المعاكسة له في الجسم المتعادل ويُنَافر الشحنات المماثلة، لكن لأن الشحنات المعاكسة أقرب، تكون قوة الجذب أقوى.

تلميح: تذكر ما يحدث لشحنات الجسم المتعادل عند اقتراب جسم مشحون منه. ابحث عن مصطلح 'الحث'.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

كرتان A و B مشحونتان، شحنة A = +3C وشحنة B = +9C، المسافة بين مركزيهما r. قارن بين القوة التي تؤثر بها A في B والقوة التي تؤثر بها B في A.

الإجابة: القوتان متساويتان في المقدار ومتعاكستان في الاتجاه، وفقاً لقانون نيوتن الثالث للحركة (قانون الفعل ورد الفعل) الذي ينطبق على القوى الكهربائية أيضاً.

الشرح: قانون كولوم يحسب مقدار القوة المتبادلة بين الشحنتين. هذه القوة المتبادلة لها مقدار واحد، وتؤثر بكل شحنة على الأخرى، بغض النظر عن قيمة الشحنة الفردية.

تلميح: فكر في قانون نيوتن الثالث. هل مقدار القوة يعتمد على أيهما المؤثر وأيهما المتأثر؟

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط