مسألة تحفيز - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 2 | المادة: الفيزياء | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 2

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

الدرس: مسألة تحفيز

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 2 | المادة: الفيزياء | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 2

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

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

مسألة تحفيز

نوع: محتوى تعليمي

مسألة تحفيز

نوع: محتوى تعليمي

يشكل الضوء المرئي جزءًا بسيطًا فقط من الطيف الكهرومغناطيسي، وأطوال الموجات لبعض ألوان الضوء المرئي موضحة في الجدول 1-5.

1

نوع: QUESTION_HOMEWORK

أي ألوان الضوء له أكبر طول موجي ؟

2

نوع: QUESTION_HOMEWORK

أي الألوان ينتقل أسرع في الفراغ ؟

3

نوع: QUESTION_HOMEWORK

تحديد الموجات ذات الطول الموجي الأكبر حول الأجسام التي تعترض مساراتها أكثر من الموجات ذات الطول الموجي الأقصر. أي الألوان سيكون سريان بدرجة أكبر، وأيها سيحيد بدرجة أقل ؟

4

نوع: QUESTION_HOMEWORK

احسب مدى التردد لكل لون من ألوان الضوء المعطاة في الجدول 1-5.

توليد الموجات الكهرومغناطيسية

نوع: محتوى تعليمي

توليد الموجات الكهرومغناطيسية

Producing Electromagnetic Waves

نوع: محتوى تعليمي

Producing Electromagnetic Waves

نوع: محتوى تعليمي

الموجات من مصدر متناوب تعلمت أنه يمكن لمصدر متناوب أن يرسل موجات كهرومغناطيسية، ويكون تردد الموجة مساويا لتردد دوران مولد التيار المتناوب AC، ويحدد بـ kHz 1 تقريبا. ويوضح الشكل 5-8 مدى الترددات والأطوال الموجية التي تشكل جميع أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي، وتسمى الطيف الكهرومغناطيسي.

نوع: محتوى تعليمي

الموجات الناتجة عن ملف ومكثف كهربائي (دائرة RC) الطريقة الشائعة لتوليد موجات كهرومغناطيسية ذات ترددات كبيرة هي استخدام ملف (حث) ومكثف كهربائي يتصلان معا على التوالي. فإذا شحن المكثف بطارية فسوف يخزن فيه شحنات كهربائية وبذلك يتبع فرق الجهد بين لوحيه جهداً كهربائياً. وعند فصل البطارية يفقد المكثف شحنته عن طريق تدفق الإلكترونات المخزنة فيه خلال الملف، مولدة مجالاً كهربائياً. وعندما يفقد المكثف شحنته ينهار المجال المغناطيسي للملف، فتتولد قوة دافعة كهربائية عكسية، ويعاد شحن المكثف في اتجاه معاكس، وتتكرر العملية. وعند توصيل هوائي بالملف، تبث مجالات المكثف في الفضاء. ويوضح الشكل 5-9 دورة اهتزازية كاملة.

نوع: FIGURE_REFERENCE

الشكل 5-9 يوضح الشكل دورة اهتزازية كاملة لدائرة مكثف كهربائي وملف. ويحدد حجم كل من ثانية للدائرة، والتي تساوي تردد الموجة الناتجة.

نوع: NON_EDUCATIONAL

وزارة 149 تعليم

نوع: NON_EDUCATIONAL

Ministry of Education

نوع: NON_EDUCATIONAL

2025 - 1447

🔍 عناصر مرئية

Diagram illustrating an oscillating circuit (LC circuit) with a coil and capacitor, showing the flow of current and changing charges over a full cycle. The diagram depicts four stages of oscillation, with arrows indicating the direction of current flow and charge buildup on the capacitor plates.

📄 النص الكامل للصفحة

--- SECTION: مسألة تحفيز --- مسألة تحفيز يشكل الضوء المرئي جزءًا بسيطًا فقط من الطيف الكهرومغناطيسي، وأطوال الموجات لبعض ألوان الضوء المرئي موضحة في الجدول 1-5. --- SECTION: 1 --- أي ألوان الضوء له أكبر طول موجي ؟ --- SECTION: 2 --- أي الألوان ينتقل أسرع في الفراغ ؟ --- SECTION: 3 --- تحديد الموجات ذات الطول الموجي الأكبر حول الأجسام التي تعترض مساراتها أكثر من الموجات ذات الطول الموجي الأقصر. أي الألوان سيكون سريان بدرجة أكبر، وأيها سيحيد بدرجة أقل ؟ --- SECTION: 4 --- احسب مدى التردد لكل لون من ألوان الضوء المعطاة في الجدول 1-5. --- SECTION: توليد الموجات الكهرومغناطيسية --- توليد الموجات الكهرومغناطيسية --- SECTION: Producing Electromagnetic Waves --- Producing Electromagnetic Waves الموجات من مصدر متناوب تعلمت أنه يمكن لمصدر متناوب أن يرسل موجات كهرومغناطيسية، ويكون تردد الموجة مساويا لتردد دوران مولد التيار المتناوب AC، ويحدد بـ kHz 1 تقريبا. ويوضح الشكل 5-8 مدى الترددات والأطوال الموجية التي تشكل جميع أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي، وتسمى الطيف الكهرومغناطيسي. الموجات الناتجة عن ملف ومكثف كهربائي (دائرة RC) الطريقة الشائعة لتوليد موجات كهرومغناطيسية ذات ترددات كبيرة هي استخدام ملف (حث) ومكثف كهربائي يتصلان معا على التوالي. فإذا شحن المكثف بطارية فسوف يخزن فيه شحنات كهربائية وبذلك يتبع فرق الجهد بين لوحيه جهداً كهربائياً. وعند فصل البطارية يفقد المكثف شحنته عن طريق تدفق الإلكترونات المخزنة فيه خلال الملف، مولدة مجالاً كهربائياً. وعندما يفقد المكثف شحنته ينهار المجال المغناطيسي للملف، فتتولد قوة دافعة كهربائية عكسية، ويعاد شحن المكثف في اتجاه معاكس، وتتكرر العملية. وعند توصيل هوائي بالملف، تبث مجالات المكثف في الفضاء. ويوضح الشكل 5-9 دورة اهتزازية كاملة. الشكل 5-9 يوضح الشكل دورة اهتزازية كاملة لدائرة مكثف كهربائي وملف. ويحدد حجم كل من ثانية للدائرة، والتي تساوي تردد الموجة الناتجة. وزارة 149 تعليم Ministry of Education 2025 - 1447 --- VISUAL CONTEXT --- **TABLE**: Untitled Description: No description Table Structure: Headers: اللون | الطول الموجي (nm) Rows: Row 1: نيلي-بنفسجي | 390 حتى 455 Row 2: أزرق | 455 حتى 492 Row 3: أخضر | 492 حتى 577 Row 4: أصفر | 577 حتى 597 Row 5: برتقالي | 597 حتى 622 Row 6: أحمر | 622 حتى 700 Context: Provides wavelengths for different colors of visible light. **DIAGRAM**: Untitled Description: Diagram illustrating an oscillating circuit (LC circuit) with a coil and capacitor, showing the flow of current and changing charges over a full cycle. The diagram depicts four stages of oscillation, with arrows indicating the direction of current flow and charge buildup on the capacitor plates. Context: Illustrates the process of generating electromagnetic waves through an oscillating LC circuit.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 4

سؤال 1: 1. أي ألوان الضوء له أكبر طول موجي ؟

الإجابة: س 1: اللون الأحمر.

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** الضوء المرئي هو جزء من الطيف الكهرومغناطيسي، ويتكون من ألوان مختلفة، وكل لون يميزه طول موجي وتردد خاص به.
  2. **الخطوة 2 (العلاقة بين اللون والطول الموجي):** عند تحليل الضوء الأبيض إلى مكوناته (ألوان الطيف)، نلاحظ أن الألوان تتوزع بترتيب معين حسب أطوالها الموجية. اللون الأحمر يقع في نهاية الطيف المرئي التي تتميز بأطول الأطوال الموجية، بينما اللون البنفسجي يقع في النهاية التي تتميز بأقصر الأطوال الموجية.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** بناءً على هذا الترتيب، فإن اللون الذي يمتلك أكبر طول موجي ضمن ألوان الضوء المرئي هو **اللون الأحمر**.

سؤال 2: 2. أي الألوان ينتقل أسرع في الفراغ ؟

الإجابة: س 2: جميع الألوان تنتقل بالسرعة نفسها (c).

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** الضوء هو شكل من أشكال الموجات الكهرومغناطيسية. من المبادئ الأساسية في الفيزياء أن جميع الموجات الكهرومغناطيسية، بغض النظر عن طولها الموجي أو ترددها، تنتقل بنفس السرعة في الفراغ.
  2. **الخطوة 2 (سرعة الضوء في الفراغ):** تُعرف هذه السرعة الثابتة باسم سرعة الضوء في الفراغ (c)، وتبلغ قيمتها حوالي $3 \times 10^8$ متر/ثانية. هذه القيمة لا تتغير سواء كان الضوء أحمر، أزرق، أخضر، أو أي لون آخر.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك، فإن **جميع الألوان تنتقل بالسرعة نفسها (c) في الفراغ**.

سؤال 3: 3. تحيد الموجات ذات الطول الموجي الأكبر حول الأجسام التي تعترض مساراتها أكثر من الموجات ذات الطول الموجي الأقصر. أي الألوان سيحيد بدرجة أكبر، وأيها سيحيد بدرجة أقل ؟

الإجابة: س 3: يحيد أكبر: الأحمر. يحيد أقل: البنفسجي.

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** ظاهرة الحيود هي انحراف الموجات عن مسارها الأصلي عند مرورها بحافة جسم أو فتحة ضيقة. القاعدة المعطاة في السؤال توضح أن الموجات ذات الطول الموجي الأكبر تحيد بدرجة أكبر حول الأجسام التي تعترض مسارها، بينما الموجات ذات الطول الموجي الأقصر تحيد بدرجة أقل.
  2. **الخطوة 2 (تطبيق القاعدة على ألوان الضوء):** نتذكر من ترتيب ألوان الطيف المرئي أن اللون الأحمر يمتلك أكبر طول موجي بين الألوان المرئية، في حين أن اللون البنفسجي يمتلك أقصر طول موجي.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** بناءً على القاعدة المعطاة، فإن اللون الذي سيحيد بدرجة أكبر هو **الأحمر** (لأنه يمتلك أكبر طول موجي)، واللون الذي سيحيد بدرجة أقل هو **البنفسجي** (لأنه يمتلك أقصر طول موجي).

سؤال 4: 4. احسب مدى التردد لكل لون من ألوان الضوء المعطاة في الجدول 1-5.

الإجابة: س 4: الترددات ( :(Hz $10^{14}$ نيلي: 6.59 - 7.69 أزرق: 6.10 - 6.59 أخضر: 5.20 - 6.10 أصفر: 5.03 - 5.20 برتقالي: 4.82 - 5.03 أحمر: 4.29 - 4.82

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات والقانون):** لحساب مدى التردد (f) لكل لون، نحتاج إلى معرفة مدى الطول الموجي (λ) لهذا اللون وسرعة الضوء في الفراغ (c). العلاقة الأساسية التي تربط هذه الكميات هي: $$c = \lambda \times f$$ حيث $c$ هي سرعة الضوء في الفراغ (تقريباً $3 \times 10^8 \text{ m/s}$). من هذه العلاقة، يمكننا استنتاج صيغة حساب التردد: $$f = \frac{c}{\lambda}$$ السؤال يشير إلى "الجدول 1-5" الذي يفترض أنه يحتوي على مدى الأطوال الموجية لكل لون. سنقوم بتطبيق هذا القانون على قيم الطول الموجي القصوى والدنيا لكل لون من هذا الجدول.
  2. **الخطوة 2 (الحل - طريقة الحساب):** لكل لون، إذا كان لدينا مدى للطول الموجي (من $\lambda_{min}$ إلى $\lambda_{max}$)، فإننا نحسب مدى التردد المقابل. يجب الانتباه إلى أن الطول الموجي الأقصر ($\lambda_{min}$) سيؤدي إلى التردد الأقصى ($f_{max} = c / \lambda_{min}$)، والطول الموجي الأطول ($\lambda_{max}$) سيؤدي إلى التردد الأدنى ($f_{min} = c / \lambda_{max}$).
  3. **الخطوة 3 (النتائج):** بتطبيق هذه العلاقة على مدى الأطوال الموجية لكل لون من ألوان الضوء المفترضة في الجدول 1-5 (والتي لم يتم توفيرها هنا ولكنها أساس الحساب)، نحصل على مدى الترددات التالية: - **نيلي:** $6.59 \times 10^{14} \text{ Hz} - 7.69 \times 10^{14} \text{ Hz}$ - **أزرق:** $6.10 \times 10^{14} \text{ Hz} - 6.59 \times 10^{14} \text{ Hz}$ - **أخضر:** $5.20 \times 10^{14} \text{ Hz} - 6.10 \times 10^{14} \text{ Hz}$ - **أصفر:** $5.03 \times 10^{14} \text{ Hz} - 5.20 \times 10^{14} \text{ Hz}$ - **برتقالي:** $4.82 \times 10^{14} \text{ Hz} - 5.03 \times 10^{14} \text{ Hz}$ - **أحمر:** $4.29 \times 10^{14} \text{ Hz} - 4.82 \times 10^{14} \text{ Hz}$