45.a - 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: 45.a

📚 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

45

نوع: محتوى تعليمي

مصباحان كهربائيان مقاومة أحدهما أكبر من مقاومة الآخر. أجب عما يأتي:

45.a

نوع: QUESTION_HOMEWORK

إذا وصل المصباحان على التوازي فأيهما يكون سطوعه أكبر (أي أنهما يستنفد قدرة أكبر)؟

45.b

نوع: QUESTION_HOMEWORK

إذا وصل المصباحان على التوالي فأيهما يكون سطوعه أكبر؟

46

نوع: محتوى تعليمي

اكتب نوع الدائرة المستخدمة (توال أم توازٍ) فيما يأتي:

46.a

نوع: QUESTION_HOMEWORK

التيار متساوٍ في جميع أجزاء الدائرة الكهربائية.

46.b

نوع: QUESTION_HOMEWORK

المقاومة المكافئة تساوي مجموع المقاومات المفردة.

46.c

نوع: QUESTION_HOMEWORK

الهبوط في الجهد عبر كل مقاومة في الدائرة الكهربائية متساوٍ.

46.d

نوع: QUESTION_HOMEWORK

الهبوط في الجهد في الدائرة الكهربائية يتناسب طردياً مع المقاومة.

46.e

نوع: QUESTION_HOMEWORK

إضافة مقاومة إلى الدائرة يقلل المقاومة المكافئة.

46.f

نوع: QUESTION_HOMEWORK

إضافة مقاومة إلى الدائرة يزيد المقاومة المكافئة.

46.g

نوع: QUESTION_HOMEWORK

إذا أصبح مقدار التيار المار في أحد مقاومات دائرة كهربائية صفراً، ولم يمر تيار في جميع المقاومات الأخرى الموجودة في الدائرة.

46.h

نوع: QUESTION_HOMEWORK

إذا أصبح مقدار التيار المار في أحد مقاومات دائرة كهربائية صفراً، ولم تتغير مقادير التيارات الأخرى الموجودة في الدائرة.

46.i

نوع: QUESTION_HOMEWORK

هذا النوع من التوصيل مناسب لتمديدات الأسلاك في المنزل.

47

نوع: QUESTION_HOMEWORK

منصهرات المنزل لماذا يكون استعمال منصهر 30 A بدلاً من المنصهر 15 A المستخدم في حماية دائرة المنزل؟

نوع: محتوى تعليمي

إتقان حل المسائل

نوع: محتوى تعليمي

1-2-الدوائر الكهربائية البسيطة

48

نوع: QUESTION_HOMEWORK

احسب المقاومة المكافئة للمقاومات الآتية: 680 Ω و 1.1 kΩ و 10 kΩ إذا وصلت على التوالي.

49

نوع: QUESTION_HOMEWORK

احسب المقاومة المكافئة للمقاومات الآتية: 680 Ω و 1.1 kΩ و 10.0 kΩ إذا وصلت على التوازي.

50

نوع: QUESTION_HOMEWORK

إذا كانت قراءة الأميتر 1 الموضح في الشكل 14-2 تساوي 0.20 A، فما مقدار:

50.a

نوع: QUESTION_HOMEWORK

قراءة الأميتر 2؟

50.b

نوع: QUESTION_HOMEWORK

قراءة الأميتر 3؟

51

نوع: QUESTION_HOMEWORK

إذا احتوت دائرة توال على هبوطين في الجهد V 6.90 و V 5.50 فما مقدار جهد المصدر؟

52

نوع: QUESTION_HOMEWORK

يمر تياران في دائرة توازٍ، فإذا كان تيار الفرع الأول A 3.45 وتيار الفرع الثاني A 1.00 فما مقدار التيار المار في مصدر الجهد؟

53

نوع: QUESTION_HOMEWORK

إذا كانت قراءة الأميتر 1 في الشكل 14-2 تساوي 0.20 A فما مقدار:

53.a

نوع: QUESTION_HOMEWORK

المقاومة المكافئة للدائرة؟

53.b

نوع: QUESTION_HOMEWORK

جهد البطارية؟

54

نوع: QUESTION_HOMEWORK

إذا كانت قراءة الأميتر 2 الموضح في الشكل 14-2 تساوي A 0.50 فأحسب مقدار:

54.a

نوع: QUESTION_HOMEWORK

فرق الجهد بين طرفي المقاومة Ω 22؟

54.b

نوع: QUESTION_HOMEWORK

فرق الجهد بين طرفي المقاومة Ω 15؟

54.c

نوع: QUESTION_HOMEWORK

جهد البطارية؟

🔍 عناصر مرئية

الشكل 14-2

A circuit diagram showing a voltage source (V) connected in series with three ammeters (A1, A2, A3) and two resistors with values 22 Ω and 15 Ω. The voltage source has positive and negative terminals indicated.

📄 النص الكامل للصفحة

--- SECTION: 45 --- مصباحان كهربائيان مقاومة أحدهما أكبر من مقاومة الآخر. أجب عما يأتي: --- SECTION: 45.a --- إذا وصل المصباحان على التوازي فأيهما يكون سطوعه أكبر (أي أنهما يستنفد قدرة أكبر)؟ --- SECTION: 45.b --- إذا وصل المصباحان على التوالي فأيهما يكون سطوعه أكبر؟ --- SECTION: 46 --- اكتب نوع الدائرة المستخدمة (توال أم توازٍ) فيما يأتي: --- SECTION: 46.a --- التيار متساوٍ في جميع أجزاء الدائرة الكهربائية. --- SECTION: 46.b --- المقاومة المكافئة تساوي مجموع المقاومات المفردة. --- SECTION: 46.c --- الهبوط في الجهد عبر كل مقاومة في الدائرة الكهربائية متساوٍ. --- SECTION: 46.d --- الهبوط في الجهد في الدائرة الكهربائية يتناسب طردياً مع المقاومة. --- SECTION: 46.e --- إضافة مقاومة إلى الدائرة يقلل المقاومة المكافئة. --- SECTION: 46.f --- إضافة مقاومة إلى الدائرة يزيد المقاومة المكافئة. --- SECTION: 46.g --- إذا أصبح مقدار التيار المار في أحد مقاومات دائرة كهربائية صفراً، ولم يمر تيار في جميع المقاومات الأخرى الموجودة في الدائرة. --- SECTION: 46.h --- إذا أصبح مقدار التيار المار في أحد مقاومات دائرة كهربائية صفراً، ولم تتغير مقادير التيارات الأخرى الموجودة في الدائرة. --- SECTION: 46.i --- هذا النوع من التوصيل مناسب لتمديدات الأسلاك في المنزل. --- SECTION: 47 --- منصهرات المنزل لماذا يكون استعمال منصهر 30 A بدلاً من المنصهر 15 A المستخدم في حماية دائرة المنزل؟ إتقان حل المسائل 1-2-الدوائر الكهربائية البسيطة --- SECTION: 48 --- احسب المقاومة المكافئة للمقاومات الآتية: 680 Ω و 1.1 kΩ و 10 kΩ إذا وصلت على التوالي. --- SECTION: 49 --- احسب المقاومة المكافئة للمقاومات الآتية: 680 Ω و 1.1 kΩ و 10.0 kΩ إذا وصلت على التوازي. --- SECTION: 50 --- إذا كانت قراءة الأميتر 1 الموضح في الشكل 14-2 تساوي 0.20 A، فما مقدار: --- SECTION: 50.a --- قراءة الأميتر 2؟ --- SECTION: 50.b --- قراءة الأميتر 3؟ --- SECTION: 51 --- إذا احتوت دائرة توال على هبوطين في الجهد V 6.90 و V 5.50 فما مقدار جهد المصدر؟ --- SECTION: 52 --- يمر تياران في دائرة توازٍ، فإذا كان تيار الفرع الأول A 3.45 وتيار الفرع الثاني A 1.00 فما مقدار التيار المار في مصدر الجهد؟ --- SECTION: 53 --- إذا كانت قراءة الأميتر 1 في الشكل 14-2 تساوي 0.20 A فما مقدار: --- SECTION: 53.a --- المقاومة المكافئة للدائرة؟ --- SECTION: 53.b --- جهد البطارية؟ --- SECTION: 54 --- إذا كانت قراءة الأميتر 2 الموضح في الشكل 14-2 تساوي A 0.50 فأحسب مقدار: --- SECTION: 54.a --- فرق الجهد بين طرفي المقاومة Ω 22؟ --- SECTION: 54.b --- فرق الجهد بين طرفي المقاومة Ω 15؟ --- SECTION: 54.c --- جهد البطارية؟ --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: الشكل 14-2 Description: A circuit diagram showing a voltage source (V) connected in series with three ammeters (A1, A2, A3) and two resistors with values 22 Ω and 15 Ω. The voltage source has positive and negative terminals indicated. Context: This diagram is used to answer questions about current and resistance in series and parallel circuits, specifically questions 50, 53, and 54.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 10

سؤال 45: 45. مصباحان كهربائيان مقاومة أحدهما أكبر من مقاومة الآخر. أجب عما يأتي: a. إذا وصل المصباحان على التوازي فأيهما يكون سطوعه أكبر (أي أيهما يستنفد قدرة أكبر)؟ b. إذا وصل المصباحان على التوالي فأيهما يكون سطوعه أكبر؟

الإجابة: س 45: a. توازي: المقاومة الأصغر سطوعها أكبر b. توالي: المقاومة الأكبر سطوعها أكبر

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** لفهم سطوع المصباح، يجب أن نفكر في القدرة الكهربائية المستنفدة فيه. القدرة (P) هي مقياس لمعدل استهلاك الطاقة، وكلما زادت القدرة، زاد السطوع. تُحسب القدرة الكهربائية بعدة صيغ، منها $P = I^2 R$ و $P = V^2 / R$.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق - التوصيل على التوازي):** عند توصيل المصباحين على التوازي، يكون فرق الجهد (V) عبر كل مصباح متساوياً وهو يساوي جهد المصدر. لذلك، نستخدم الصيغة $P = V^2 / R$. بما أن V ثابتة، فإن القدرة تتناسب عكسياً مع المقاومة (P ∝ 1/R). هذا يعني أن المصباح ذو المقاومة الأصغر سيستنفد قدرة أكبر ويكون سطوعه أكبر.
  3. **الخطوة 3 (التطبيق - التوصيل على التوالي):** عند توصيل المصباحين على التوالي، يكون التيار الكهربائي (I) المار عبر كل مصباح متساوياً. لذلك، نستخدم الصيغة $P = I^2 R$. بما أن I ثابتة، فإن القدرة تتناسب طردياً مع المقاومة (P ∝ R). هذا يعني أن المصباح ذو المقاومة الأكبر سيستنفد قدرة أكبر ويكون سطوعه أكبر.
  4. **الخطوة 4 (النتيجة):** a. إذا وصلا على التوازي: **المصباح ذو المقاومة الأصغر سطوعه أكبر.** b. إذا وصلا على التوالي: **المصباح ذو المقاومة الأكبر سطوعه أكبر.**

سؤال 46: 46. اكتب نوع الدائرة المستخدمة (توال أم توازٍ) فيما يأتي: a. التيار متساوٍ في جميع أجزاء الدائرة الكهربائية. b. المقاومة المكافئة تساوي مجموع المقاومات المفردة. c. الهبوط في الجهد عبر كل مقاومة في الدائرة الكهربائية متساوٍ. d. الهبوط في الجهد في الدائرة الكهربائية يتناسب طردياً مع المقاومة. e. إضافة مقاومة إلى الدائرة يُقلل المقاومة المكافئة. f. إضافة مقاومة إلى الدائرة يزيد المقاومة المكافئة. g. إذا أصبح مقدار التيار المار في أحد مقاومات دائرة كهربائية صفراً، ولم يمر تيار في جميع المقاومات الأخرى الموجودة في الدائرة. h. إذا أصبح مقدار التيار المار في أحد مقاومات دائرة كهربائية صفراً، ولم تتغير مقادير التيارات الكهربائية المارة في جميع المقاومات الأخرى الموجودة في الدائرة. i. هذا النوع من التوصيل مناسب لتمديدات الأسلاك في المنزل.

الإجابة: س 46: a. توال b. توال c. تواز d. توال e. تواز f. توال g. توال h. تواز i. تواز

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر الخصائص الأساسية لدوائر التوالي ودوائر التوازي: - **دائرة التوالي:** التيار ثابت في جميع الأجزاء، والجهد يتوزع، والمقاومة المكافئة هي مجموع المقاومات. - **دائرة التوازي:** الجهد ثابت عبر جميع الفروع، والتيار يتوزع، ومقلوب المقاومة المكافئة هو مجموع مقلوب المقاومات.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** نطبق هذه المفاهيم على كل عبارة: a. **التيار متساوٍ في جميع أجزاء الدائرة الكهربائية:** هذه خاصية لدائرة التوالي. b. **المقاومة المكافئة تساوي مجموع المقاومات المفردة:** هذه صيغة حساب المقاومة المكافئة لدائرة التوالي. c. **الهبوط في الجهد عبر كل مقاومة في الدائرة الكهربائية متساوٍ:** في دوائر التوازي، تكون جميع المكونات موصولة عبر نفس نقاط الجهد، لذا يكون الجهد متساوياً. d. **الهبوط في الجهد في الدائرة الكهربائية يتناسب طردياً مع المقاومة:** حسب قانون أوم ($V = IR$)، إذا كان التيار (I) ثابتاً (كما في التوالي)، فإن الجهد (V) يتناسب طردياً مع المقاومة (R). e. **إضافة مقاومة إلى الدائرة يُقلل المقاومة المكافئة:** في دوائر التوازي، كلما أضفنا مسارات إضافية للتيار، قلت المقاومة الكلية. f. **إضافة مقاومة إلى الدائرة يزيد المقاومة المكافئة:** في دوائر التوالي، تزداد المقاومة الكلية بإضافة المزيد من المقاومات في المسار نفسه. g. **إذا أصبح مقدار التيار المار في أحد مقاومات دائرة كهربائية صفراً، ولم يمر تيار في جميع المقاومات الأخرى الموجودة في الدائرة:** هذا يعني أن الدائرة بأكملها انقطعت، وهي خاصية لدائرة التوالي (مسار واحد للتيار). h. **إذا أصبح مقدار التيار المار في أحد مقاومات دائرة كهربائية صفراً، ولم تتغير مقادير التيارات الكهربائية المارة في جميع المقاومات الأخرى الموجودة في الدائرة:** هذا يعني أن فرعاً واحداً فقط انقطع، بينما بقية الفروع تعمل بشكل مستقل، وهي خاصية لدائرة التوازي. i. **هذا النوع من التوصيل مناسب لتمديدات الأسلاك في المنزل:** المنازل تستخدم توصيل التوازي لضمان حصول كل جهاز على نفس الجهد، ولتجنب انقطاع التيار عن جميع الأجهزة عند تعطل جهاز واحد.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** a. **توالٍ** b. **توالٍ** c. **توازٍ** d. **توالٍ** e. **توازٍ** f. **توالٍ** g. **توالٍ** h. **توازٍ** i. **توازٍ**

سؤال 47: 47. منصهرات المنزل لماذا يكون خطيراً استعمال منصهر 30 A بدلاً من المنصهر 15 A المستخدم في حماية دائرة المنزل؟

الإجابة: س 47: منصهر 30 A يمرر تياراً كبيراً قد يسبب حريقاً بدلاً من حماية الدائرة.

خطوات الحل:

  1. **الشرح:** المنصهر (الفيوز) هو جهاز أمان كهربائي مصمم لحماية الدوائر الكهربائية من التيارات الزائدة. وظيفته هي الانصهار وقطع الدائرة تلقائياً إذا تجاوز التيار قيمة معينة، وذلك لمنع تلف الأسلاك والأجهزة، وتقليل خطر نشوب الحريق. عندما يتم استخدام منصهر بقيمة 15 A، فهذا يعني أن الدائرة مصممة لتحمل تيار أقصى آمن يبلغ 15 أمبير. إذا تجاوز التيار هذا الحد، ينصهر المنصهر ويقطع الدائرة. أما إذا استبدلنا هذا المنصهر بمنصهر 30 A، فإن المنصهر الجديد سيسمح بمرور تيار يصل إلى 30 أمبير قبل أن ينصهر. هذا التيار (الذي يتراوح بين 15 A و 30 A) قد يكون كافياً لإحداث ارتفاع كبير في درجة حرارة أسلاك الدائرة التي لم تُصمم لتحمل هذا التيار. ارتفاع درجة حرارة الأسلاك يمكن أن يؤدي إلى ذوبان العزل، حدوث دوائر قصر، أو حتى اشتعال حرائق، دون أن يقوم المنصهر الجديد بدوره في الحماية. لذلك، فإن استخدام منصهر بقيمة أعلى من القيمة الموصى بها يُلغي وظيفة الحماية للمنصهر ويُعرض المنزل لخطر كبير. إذن الإجابة هي: **منصهر 30 A يمرر تياراً كبيراً قد يسبب ارتفاعاً في حرارة الأسلاك وحريقاً بدلاً من حماية الدائرة.**

سؤال 48: 48. احسب المقاومة المكافئة للمقاومات الآتية: 680 Ω و 1.1 kΩ و 10 kΩ إذا وصلت على التوالي.

الإجابة: س 48: =Req = 680 + 1100 + 10000 kΩ 11.78

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لدينا ثلاث مقاومات موصلة على التوالي: - المقاومة الأولى: $R_1 = 680 \Omega$ - المقاومة الثانية: $R_2 = 1.1 ext{ k}\Omega = 1100 \Omega$ (يجب تحويلها إلى أوم) - المقاومة الثالثة: $R_3 = 10 ext{ k}\Omega = 10000 \Omega$ (يجب تحويلها إلى أوم)
  2. **الخطوة 2 (القانون):** في دائرة التوالي، المقاومة المكافئة ($R_{eq}$) هي مجموع المقاومات الفردية: $$R_{eq} = R_1 + R_2 + R_3$$
  3. **الخطوة 3 (الحل):** بالتعويض بالقيم: $$R_{eq} = 680 \Omega + 1100 \Omega + 10000 \Omega$$ $$R_{eq} = 11780 \Omega$$
  4. **الخطوة 4 (النتيجة):** يمكن التعبير عن النتيجة بالكيلو أوم أيضاً: $$R_{eq} = 11780 \Omega = 11.78 ext{ k}\Omega$$ إذن المقاومة المكافئة = **11.78 kΩ**

سؤال 49: 49. احسب المقاومة المكافئة للمقاومات الآتية: 680 Ω و 1.1 kΩ و 10.0 kΩ إذا وصلت على التوازي.

الإجابة: س 49: 1/Req = 1/680 + 1/1100 + 1/10000 Req = 403 Ω

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لدينا ثلاث مقاومات موصلة على التوازي: - المقاومة الأولى: $R_1 = 680 \Omega$ - المقاومة الثانية: $R_2 = 1.1 ext{ k}\Omega = 1100 \Omega$ (يجب تحويلها إلى أوم) - المقاومة الثالثة: $R_3 = 10.0 ext{ k}\Omega = 10000 \Omega$ (يجب تحويلها إلى أوم)
  2. **الخطوة 2 (القانون):** في دائرة التوازي، مقلوب المقاومة المكافئة ($1/R_{eq}$) هو مجموع مقلوب المقاومات الفردية: $$\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3}$$
  3. **الخطوة 3 (الحل):** بالتعويض بالقيم: $$\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{680} + \frac{1}{1100} + \frac{1}{10000}$$ $$\frac{1}{R_{eq}} \\approx 0.001470588 + 0.000909091 + 0.0001$$ $$\frac{1}{R_{eq}} \\approx 0.002479679$$ لحساب $R_{eq}$، نأخذ مقلوب هذه القيمة: $$R_{eq} = \frac{1}{0.002479679} \\approx 403.27 \\Omega$$
  4. **الخطوة 4 (النتيجة):** بالتقريب لأقرب عدد صحيح، المقاومة المكافئة = **403 Ω**

سؤال 50: 50. إذا كانت قراءة الأميتر 1 الموضح في الشكل 14-2 تساوي 0.20 A، فما مقدار: a. قراءة الأميتر 2؟ b. قراءة الأميتر 3؟

الإجابة: س 50: a. 0.20 A b. 0.20 A

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** بما أن السؤال يشير إلى أميترات متعددة في "الشكل 14-2" وإجاباتها متطابقة، نفترض أن الدائرة الموضحة هي دائرة توالي بسيطة. في دائرة التوالي، يكون التيار الكهربائي متساوياً في جميع أجزاء الدائرة، حيث لا توجد مسارات بديلة للتيار ليتفرع.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** إذا كانت قراءة الأميتر 1 هي 0.20 A، فهذا هو التيار الكلي المار في الدائرة. وبما أن التيار لا يتغير في دائرة التوالي، فإن أي أميتر آخر موصول على التوالي في نفس الدائرة سيقرأ نفس القيمة.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** a. قراءة الأميتر 2 = **0.20 A** b. قراءة الأميتر 3 = **0.20 A**

سؤال 51: 51. إذا احتوت دائرة توال على هبوطين في الجهد 6.90 V و 5.50 V فما مقدار جهد المصدر؟

الإجابة: س 51: V 12.40

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لدينا دائرة توالٍ تحتوي على هبوطين في الجهد: - الهبوط الأول في الجهد: $V_1 = 6.90 ext{ V}$ - الهبوط الثاني في الجهد: $V_2 = 5.50 ext{ V}
  2. **الخطوة 2 (القانون):** في دائرة التوالي، ينص قانون كيرشوف للجهد على أن مجموع الهبوط في الجهد عبر جميع المقاومات يساوي جهد المصدر الكلي ($V_{total}$): $$V_{total} = V_1 + V_2$$
  3. **الخطوة 3 (الحل):** بالتعويض بالقيم: $$V_{total} = 6.90 ext{ V} + 5.50 ext{ V}$$ $$V_{total} = 12.40 ext{ V}$$
  4. **الخطوة 4 (النتيجة):** إذن جهد المصدر = **12.40 V**

سؤال 52: 52. يمر تياران في دائرة توازٍ، فإذا كان تيار الفرع الأول 3.45 A وتيار الفرع الثاني 1.00 A فما مقدار التيار المار في مصدر الجهد؟

الإجابة: س 52: A 4.45

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات):** لدينا دائرة توازٍ يمر فيها تياران في فرعين: - تيار الفرع الأول: $I_1 = 3.45 ext{ A}$ - تيار الفرع الثاني: $I_2 = 1.00 ext{ A}
  2. **الخطوة 2 (القانون):** في دائرة التوازي، ينص قانون كيرشوف للتيار على أن التيار الكلي المار من المصدر ($I_{total}$) يساوي مجموع التيارات المارة في الفروع المتوازية: $$I_{total} = I_1 + I_2$$
  3. **الخطوة 3 (الحل):** بالتعويض بالقيم: $$I_{total} = 3.45 ext{ A} + 1.00 ext{ A}$$ $$I_{total} = 4.45 ext{ A}$$
  4. **الخطوة 4 (النتيجة):** إذن التيار المار في مصدر الجهد = **4.45 A**

سؤال 53: 53. إذا كانت قراءة الأميتر 1 في الشكل 14-2 تساوي 0.20 A فما مقدار: a. المقاومة المكافئة للدائرة؟ b. جهد البطارية؟ c. القدرة المستنفدة في المقاومة 22 Ω؟ d. القدرة الناتجة عن البطارية؟

الإجابة: س 53: a. 37 Ω b. 7.4 V c. 0.88 W d. 1.48 W

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات والافتراض):** بناءً على سياق الأسئلة السابقة (50 و 54) التي تشير إلى "الشكل 14-2" وتذكر مقاومتين (22 Ω و 15 Ω)، نفترض أن "الشكل 14-2" يمثل دائرة توالي تحتوي على مقاومة $R_1 = 22 \Omega$ ومقاومة $R_2 = 15 \Omega$. - قراءة الأميتر 1 (التيار الكلي في دائرة التوالي): $I = 0.20 ext{ A}$ - المقاومة الأولى: $R_1 = 22 \Omega$ - المقاومة الثانية: $R_2 = 15 \Omega$
  2. **الخطوة 2 (القوانين المستخدمة):** - المقاومة المكافئة لدائرة التوالي: $R_{eq} = R_1 + R_2$ - قانون أوم: $V = I \times R$ - القدرة الكهربائية: $P = I^2 R$ أو $P = V \times I$
  3. **الخطوة 3 (الحل):** a. **المقاومة المكافئة للدائرة؟** $$R_{eq} = R_1 + R_2 = 22 \\Omega + 15 \\Omega = 37 \\Omega$$ b. **جهد البطارية؟** جهد البطارية هو الجهد الكلي عبر المقاومة المكافئة: $$V_{batt} = I \times R_{eq} = 0.20 \text{ A} \times 37 \\Omega = 7.4 \text{ V}$$ c. **القدرة المستنفدة في المقاومة 22 Ω؟** $$P_{22\\Omega} = I^2 \times R_1 = (0.20 \text{ A})^2 \times 22 \\Omega = 0.04 \times 22 = 0.88 \text{ W}$$ d. **القدرة الناتجة عن البطارية؟** $$P_{batt} = V_{batt} \times I = 7.4 \text{ V} \times 0.20 \text{ A} = 1.48 \text{ W}$$
  4. **الخطوة 4 (النتائج):** a. المقاومة المكافئة للدائرة = **37 Ω** b. جهد البطارية = **7.4 V** c. القدرة المستنفدة في المقاومة 22 Ω = **0.88 W** d. القدرة الناتجة عن البطارية = **1.48 W**

سؤال 54: 54. إذا كانت قراءة الأميتر 2 الموضح في الشكل 14-2 تساوي 0.50 A فاحسب مقدار: a. فرق الجهد بين طرفي المقاومة 22 Ω. b. فرق الجهد بين طرفي المقاومة 15 Ω. c. جهد البطارية.

الإجابة: س 54: a. V22 = 11 V b. V15 = 7.5 V Vbatt = 18.5 V .c

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المعطيات والافتراض):** بناءً على سياق الأسئلة السابقة (50 و 53) التي تشير إلى "الشكل 14-2" وتذكر مقاومتين (22 Ω و 15 Ω)، نفترض أن "الشكل 14-2" يمثل دائرة توالي تحتوي على مقاومة $R_1 = 22 \Omega$ ومقاومة $R_2 = 15 \Omega$. - قراءة الأميتر 2 (التيار الكلي في دائرة التوالي): $I = 0.50 ext{ A}$ - المقاومة الأولى: $R_1 = 22 \Omega$ - المقاومة الثانية: $R_2 = 15 \Omega$
  2. **الخطوة 2 (القوانين المستخدمة):** - قانون أوم: $V = I \times R$ - في دائرة التوالي، جهد البطارية هو مجموع فروق الجهد عبر المقاومات: $V_{batt} = V_1 + V_2$
  3. **الخطوة 3 (الحل):** a. **فرق الجهد بين طرفي المقاومة 22 Ω:** $$V_{22\\Omega} = I \times R_1 = 0.50 \text{ A} \times 22 \\Omega = 11 \text{ V}$$ b. **فرق الجهد بين طرفي المقاومة 15 Ω:** $$V_{15\\Omega} = I \times R_2 = 0.50 \text{ A} \times 15 \\Omega = 7.5 \text{ V}$$ c. **جهد البطارية:** $$V_{batt} = V_{22\\Omega} + V_{15\\Omega} = 11 \text{ V} + 7.5 \text{ V} = 18.5 \text{ V}$$
  4. **الخطوة 4 (النتائج):** a. فرق الجهد بين طرفي المقاومة 22 Ω = **11 V** b. فرق الجهد بين طرفي المقاومة 15 Ω = **7.5 V** c. جهد البطارية = **18.5 V**