سؤال التجربة - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

البحث والمحولات

المحوّل جهازٌ ليس فيه أجزاء متحركة، حيث يتركب من دائرتين كهربائيتين تربطان بواسطة مجال مغناطيسي، ويستخدم المحوّل لرفع أو خفض فرق الجهد المُتناوب AC، والذي يسمى عادةً فولتية. وتوجد المحوّلات في كل مكان؛ فتجميع الأجهزة الإلكترونية في المنزل تحتوي على محوّلات، تعمل غالباً على خفض الصورة. إلا أن لأجهزة التلفاز التي تحتوي على أنبوب أشعة مهبطية لتكوين صورة كبيرة؛ إذ تعمل هذه المحوّلات على رفع الفولتية إلى عشرات الآلاف من الفولتات، مما يؤدي إلى مسارعة الإلكترونات من مؤخرة الأنبوب في اتجاه الشاشة. ستستخدم في هذه التجربة ملفين مع قلب حديدي قابل للحركة. يُسمّى أحد الملفين الملف الابتدائي، والآخر الملف الثانوي. وعند تطبيق جهد متناوب AC على الملف الابتدائي يعمل المجال المغناطيسي المتغير على توليد تيار وجهد كهربائيين في الملف الثانوي. ويُعبّر عن هذه الفولتية الحثية بالعلاقة: Vp/Vs = Np/Ns؛ حيث ترمز N إلى عدد اللفات في الملف.

ما العلاقة بين جهدي ملفي المحوّل؟

تصف كيف يعمل المحوّل الكهربائي. تلاحظ أثر الفولتية المستمرة DC في المحوّل. تلاحظ أثر الفولتية المتناوبة AC في المحوّل.

المواد والأدوات

ملف ثانوي، وملف ابتدائي بأعداد لفات مختلفة مصدر جهد متناوب AC صغير فولتميتر خاص بالتيار المتناوب مصدر جهد مستمر DC (0-5A, 0-6V) أسلاك توصيل مزودة بمشابك مصباح كهربائي صغير متصل بأسلاك

1. قدر عدد لفات كل من الملفين الابتدائي والثانوي، وذلك عن طريق عد اللفات في كل cm l، ثم ضرب ذلك في طول الملف بالمستمر ات. يتكون الملف الابتدائي من طبقة واحدة، أما الملف الثانوي فيتكون من طبقتين من الأسلاك، لذا عليك مضاعفة عدد لفاته. دوّن نتائجك في جدول البيانات 1.

صل طرفي التوصيل للمصباح الكهربائي بالملف الثانوي، ثم ضعه الملف الثانوي داخل الملف الابتدائي بعناية، ثم أدخل قلب الحديد ووصل سلكين بمخرج مصدر قدرة DC. وصل السلك الموجب لمصدر الجهد بأحد طرفي التوصيل في الملف الابتدائي. والآن شغل مصدر الجهد بقيمته العظمى

صل سلكين بمخرج مصدر قدرة DC. وصل السلك الموجب لمصدر الجهد بأحد طرفي التوصيل في الملف الابتدائي. والآن شغل مصدر الجهد بقيمته العظمى

البحث والمحولات المحوّل جهازٌ ليس فيه أجزاء متحركة، حيث يتركب من دائرتين كهربائيتين تربطان بواسطة مجال مغناطيسي، ويستخدم المحوّل لرفع أو خفض فرق الجهد المُتناوب AC، والذي يسمى عادةً فولتية. وتوجد المحوّلات في كل مكان؛ فتجميع الأجهزة الإلكترونية في المنزل تحتوي على محوّلات، تعمل غالباً على خفض الصورة. إلا أن لأجهزة التلفاز التي تحتوي على أنبوب أشعة مهبطية لتكوين صورة كبيرة؛ إذ تعمل هذه المحوّلات على رفع الفولتية إلى عشرات الآلاف من الفولتات، مما يؤدي إلى مسارعة الإلكترونات من مؤخرة الأنبوب في اتجاه الشاشة. ستستخدم في هذه التجربة ملفين مع قلب حديدي قابل للحركة. يُسمّى أحد الملفين الملف الابتدائي، والآخر الملف الثانوي. وعند تطبيق جهد متناوب AC على الملف الابتدائي يعمل المجال المغناطيسي المتغير على توليد تيار وجهد كهربائيين في الملف الثانوي. ويُعبّر عن هذه الفولتية الحثية بالعلاقة: Vp/Vs = Np/Ns؛ حيث ترمز N إلى عدد اللفات في الملف. --- SECTION: سؤال التجربة --- ما العلاقة بين جهدي ملفي المحوّل؟ --- SECTION: الأهداف --- تصف كيف يعمل المحوّل الكهربائي. تلاحظ أثر الفولتية المستمرة DC في المحوّل. تلاحظ أثر الفولتية المتناوبة AC في المحوّل. --- SECTION: احتياطات السلامة --- المواد والأدوات ملف ثانوي، وملف ابتدائي بأعداد لفات مختلفة مصدر جهد متناوب AC صغير فولتميتر خاص بالتيار المتناوب مصدر جهد مستمر DC (0-5A, 0-6V) أسلاك توصيل مزودة بمشابك مصباح كهربائي صغير متصل بأسلاك --- SECTION: الخطوات --- 1. قدر عدد لفات كل من الملفين الابتدائي والثانوي، وذلك عن طريق عد اللفات في كل cm l، ثم ضرب ذلك في طول الملف بالمستمر ات. يتكون الملف الابتدائي من طبقة واحدة، أما الملف الثانوي فيتكون من طبقتين من الأسلاك، لذا عليك مضاعفة عدد لفاته. دوّن نتائجك في جدول البيانات 1. --- SECTION: 2 --- صل طرفي التوصيل للمصباح الكهربائي بالملف الثانوي، ثم ضعه الملف الثانوي داخل الملف الابتدائي بعناية، ثم أدخل قلب الحديد ووصل سلكين بمخرج مصدر قدرة DC. وصل السلك الموجب لمصدر الجهد بأحد طرفي التوصيل في الملف الابتدائي. والآن شغل مصدر الجهد بقيمته العظمى --- SECTION: 3 --- صل سلكين بمخرج مصدر قدرة DC. وصل السلك الموجب لمصدر الجهد بأحد طرفي التوصيل في الملف الابتدائي. والآن شغل مصدر الجهد بقيمته العظمى --- VISUAL CONTEXT --- **FIGURE**: Untitled Description: A laboratory setup for demonstrating electromagnetic induction and transformers. It includes a power supply, coils of wire (primary and secondary), a voltmeter, an ammeter, connecting wires, and a light bulb. The primary coil is connected to the power supply and the ammeter, while the secondary coil is connected to the voltmeter and the light bulb. The coils are positioned near each other, with an iron core potentially inserted between them. Context: Illustrates the experimental setup for studying transformers and electromagnetic induction, showing the components and connections required for the experiment described in the steps.