مسائل تدريبية - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

إيجاد الكمية المجهولة

لأن مقداري R و V معلومان فإننا نستخدم المعادلة P = V²/R.

بالتعويض عن V=120.0 V، R=10.0 Ω

P = (120.0 V)² / 10.0 Ω

= 1.44 kW

دليل الرياضيات الأسس

V=120.0 V

حل لإيجاد الطاقة:

t=10.0 s, P=1.44 kW

بالتعويض عن

E = Pt

= (1.44 kW) (10.0 s)

= 14.4 kJ

تقويم الجواب

هل الوحدات صحيحة؟ تقاس القدرة بوحدة الجول.

هل الجواب منطقي؟ للقدرة: 10³×10²×10⁻¹=10⁴، ولذلك فإن مقدار القدرة منطقي. أما للطاقة: 10⁴×10¹=10⁵، فإذا فإن المقدار 10000 جول منطقي.

مسائل تدريبية

يعمل سخان كهربائي مقاومته 15 Ω على فرق جهد مقداره 120 V. احسب مقدار:

إذا وصلت مقاومة مقدارها 39 Ω ببطارية جهدها V 45 فأحسب مقدار:

مصباح كهربائي قدرته W 100.0، وكفاءته 22%؛ أي أن 22% فقط من الطاقة الكهربائية تتحول إلى طاقة ضوئية.

تبلغ مقاومة عنصر التسخين في طبخ كهربائي عند درجة حرارة تشغيله Ω 11. إذا تم توصيل مقاومة عنصر التسخين بمصدر جهد مقداره V 220 في مقاومة الدائرة.

استغرق سخان ماء كهربائي قدره h 2.2 مقداره V 127 زمناً مقداره 127 زمناً مقداره 2.2 h لإنجاز المهمة اللازمة. احسب المدة اللازمة لإنجاز المهمة نفسها، وذلك باستخدام سخان آخر جهده V 220 مع بقاء التيار نفسه.

--- SECTION: 2 --- إيجاد الكمية المجهولة لأن مقداري R و V معلومان فإننا نستخدم المعادلة P = V²/R. بالتعويض عن V=120.0 V، R=10.0 Ω P = (120.0 V)² / 10.0 Ω = 1.44 kW دليل الرياضيات الأسس V=120.0 V --- SECTION: b. --- حل لإيجاد الطاقة: t=10.0 s, P=1.44 kW بالتعويض عن E = Pt = (1.44 kW) (10.0 s) = 14.4 kJ --- SECTION: 3 --- تقويم الجواب هل الوحدات صحيحة؟ تقاس القدرة بوحدة الجول. هل الجواب منطقي؟ للقدرة: 10³×10²×10⁻¹=10⁴، ولذلك فإن مقدار القدرة منطقي. أما للطاقة: 10⁴×10¹=10⁵، فإذا فإن المقدار 10000 جول منطقي. --- SECTION: مسائل تدريبية --- مسائل تدريبية --- SECTION: 20 --- يعمل سخان كهربائي مقاومته 15 Ω على فرق جهد مقداره 120 V. احسب مقدار: a.. التيار المار في مقاومة السخان. b.. الطاقة المستهلكة في مقاومة السخان خلال 30.0 s. c.. الطاقة الحرارية الناتجة في هذه المدة. --- SECTION: 21 --- إذا وصلت مقاومة مقدارها 39 Ω ببطارية جهدها V 45 فأحسب مقدار: a.. التيار المار في الدائرة. b.. الطاقة المستهلكة في المقاومة خلال 5.0 min. --- SECTION: 22 --- مصباح كهربائي قدرته W 100.0، وكفاءته 22%؛ أي أن 22% فقط من الطاقة الكهربائية تتحول إلى طاقة ضوئية. a.. ما مقدار الطاقة الحرارية التي ينتجها المصباح الكهربائي كل دقيقة؟ b.. ما مقدار الطاقة التي يحولها المصباح إلى ضوء كل دقيقة في أثناء إضاءته؟ --- SECTION: 23 --- تبلغ مقاومة عنصر التسخين في طبخ كهربائي عند درجة حرارة تشغيله Ω 11. إذا تم توصيل مقاومة عنصر التسخين بمصدر جهد مقداره V 220 في مقاومة الدائرة. a.. ما مقدار التيار الذي يمر في عنصر التسخين؟ b.. ما مقدار الطاقة التي يحوّلها هذا العنصر إلى طاقة حرارية خلال s 30.0؟ c.. استخدم العنصر في تسخين غلاية تحتوي على 1.20 kg من الماء. افترض أن الماء امتص 65% من الحرارة الناتجة، فما مقدار الارتفاع في درجة حرارة حرارته خلال 30.0 s؟ --- SECTION: 24 --- استغرق سخان ماء كهربائي قدره h 2.2 مقداره V 127 زمناً مقداره 127 زمناً مقداره 2.2 h لإنجاز المهمة اللازمة. احسب المدة اللازمة لإنجاز المهمة نفسها، وذلك باستخدام سخان آخر جهده V 220 مع بقاء التيار نفسه.