صفحة 75 - 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

📚 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

📄 النص الكامل للصفحة

{ "language": "ar", "direction": "rtl", "page_context": { "page_title": "الفصل الثالث: المجالات المغناطيسية", "page_type": "lesson_content", "main_topics": [ "المجالات المغناطيسية", "القوى المغناطيسية" ], "headers": [ "الفصل الثالث: المجالات المغناطيسية", "ما نوع المجالات المغناطيسية المتكونة بواسطة أزواج من القضبان المغناطيسية؟", "القوى المؤثرة في الأجسام الموضوعة في مجالات مغناطيسية", "مسائل تدريبية" ], "has_questions": true, "has_formulas": false, "has_examples": false, "has_visual_elements": true }, "sections": [ { "order": 1, "type": "header", "title": "الشكل 3-6", "content": "تبين خطوط المجال المغناطيسي المتمثلة ببرادة الحديد أن الأقطاب المتشابهة تتنافر (a)، والأقطاب المختلفة تتجاذب (b)، ولا تشكل برادة الحديد خطوطاً متصلة بين الأقطاب المتشابهة.", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT", "associated_visual_elements": [ 0 ] }, { "order": 2, "type": "main_content", "content": "ما نوع المجالات المغناطيسية المتكونة بواسطة أزواج من القضبان المغناطيسية؟ يمكن مشاهدة هذه المجالات المكونة بواسطة القضبان المغناطيسية أسفل أزواج من القضبان المغناطيسية المتشابهة وغير المتشابهة بوضع قضبان مغناطيسية أسفل ورقة، ورش برادة حديد عليها. يبين الشكل 6a-3 خطوط المجال بين قضيبين متشابهين. وفي المقابل إذا وضع قضيبان مختلفان متقاربين فإنها تكونان مجالاً، كما هو موضح في الشكل 6b-3. وتبين برادة الحديد أن خطوط المجال بين قضيبين مختلفين تتجه مباشرة من أحد المغناطيسين لتصل إلى الآخر.", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT" }, { "order": 3, "type": "header", "title": "القوى المؤثرة في الأجسام الموضوعة في مجالات مغناطيسية", "content": "الناتج عن القطب الشمالي لمغناطيس يدفع خط المجال، والقوى الناتجة عن المجال نفسه والمؤثرة في اتجاه خطوط المجال. وفي الوقت نفسه فإن المغناطيس الثاني يحاول أن ينجذب أو يقترب مع المجال، كما في إبرة البوصلة. عندما توضع عينة مصنوعة من الحديد أو النيكل في المجال المغناطيسي لمغناطيس دائم تصبح خطوط المجال مركزة أكثر خلال هذه العينة، وتمغنط باحث، وتبدو خطوط المجال المغناطيسي كأنها تخرج من القطب الشمالي للمغناطيس وتدخل أحد طرفي العينة، وتمر خلالها، ثم تخرج من الطرف الآخر للعينة، ولذلك يكون طرف العينة القريب من القطب الشمالي للمغناطيس قطباً جنوبياً، فتنجذب العينة نحو المغناطيس.", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT" }, { "order": 4, "type": "header", "title": "مسائل تدريبية", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT" }, { "order": 5, "type": "exercise", "title": "1", "content": "إذا حملت قضيبين مغناطيسيين على راحتي يديك، ثم قربت يديك إحداهما إلى الأخرى فهل ستكون القوة تنافرًا أم تجاذبًا في كل من الحالتين الآتيتين؟", "content_classification": "QUESTION_HOMEWORK", "question_indicators": { "has_question_words": true, "has_numbering": true, "question_number": "1", "has_multiple_choice": false, "has_fill_in_blank": false, "has_instruction_words": true }, "format": "short_answer", "sub_questions": [ { "number": "a", "question": "تقريب القطبين الشماليين أحدهما إلى الآخر.", "format": "short_answer", "question_indicators": { "has_question_words": true, "has_numbering": false, "question_number": null, "has_multiple_choice": false, "has_fill_in_blank": false, "has_instruction_words": true } }, { "number": "b", "question": "تقريب القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي.", "format": "short_answer", "question_indicators": { "has_question_words": true, "has_numbering": false, "question_number": null, "has_multiple_choice": false, "has_fill_in_blank": false, "has_instruction_words": true } } ], "associated_visual_elements": [ 1 ] }

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 4

سؤال 1: 1. إذا حملت قضيبين مغناطيسيين على راحتي يديك، ثم قربت يديك إحداهما إلى الأخرى فهل ستكون القوة تنافرًا أم تجاذبًا في كل من الحالتين الآتيتين؟ a. تقريب القطبين الشماليين أحدهما إلى الآخر. b. تقريب القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي.

الإجابة: a. تنافر b. تجاذب

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** نتذكر القاعدة الأساسية في المغناطيسية: الأقطاب المتشابهة تتنافر (مثل شمالي مع شمالي أو جنوبي مع جنوبي)، بينما الأقطاب المختلفة تتجاذب (مثل شمالي مع جنوبي).
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** a. عند تقريب القطبين الشماليين أحدهما إلى الآخر، فإننا نقرب قطبين متشابهين. b. عند تقريب القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي، فإننا نقرب قطبين مختلفين.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** بناءً على القاعدة: a. القوة ستكون **تنافرًا**. b. القوة ستكون **تجاذبًا**.

سؤال 2: 2. يبين الشكل 7-3 خمسة مغانط في صورة أقراص مثقوبة بعضها فوق بعض. فإذا كان القطب الشمالي للقرص العلوي متجهًا إلى أعلى فما نوع القطب الذي يكون نحو الأعلى لكل من المغانط الأخرى؟

الإجابة: س2: الأقطاب بالتناوب: القرص 2: جنوبي، 3: شمالي القرص 4: جنوبي، 5: شمالي

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** عند وضع مغانط فوق بعضها البعض بشكل مستقر، فإنها تميل إلى ترتيب نفسها بحيث تتجاذب الأقطاب المتقابلة. هذا يعني أن القطب العلوي لمغناطيس يجب أن يكون معاكسًا للقطب السفلي للمغناطيس الذي يعلوه، والعكس صحيح. هذا الترتيب يضمن الاستقرار بسبب قوى التجاذب بين الأقطاب المتعاكسة.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** إذا كان القطب الشمالي للقرص العلوي (القرص 1) متجهًا إلى أعلى، فهذا يعني أن قطبه السفلي هو جنوبي. لكي يستقر القرص 2 فوقه، يجب أن يكون قطبه السفلي شماليًا (ليتجاذب مع جنوبي القرص 1). وإذا كان قطبه السفلي شماليًا، فإن قطبه العلوي سيكون جنوبيًا. وهكذا يستمر التناوب في الأقطاب لكل قرص تالٍ.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** بناءً على هذا الترتيب المتناوب: - القرص 1: شمالي (أعلى) / جنوبي (أسفل) - القرص 2: جنوبي (أعلى) / شمالي (أسفل) (ليتجاذب مع جنوبي القرص 1) - القرص 3: شمالي (أعلى) / جنوبي (أسفل) (ليتجاذب مع شمالي القرص 2) - القرص 4: جنوبي (أعلى) / شمالي (أسفل) (ليتجاذب مع جنوبي القرص 3) - القرص 5: شمالي (أعلى) / جنوبي (أسفل) (ليتجاذب مع شمالي القرص 4) إذن، الأقطاب المتجهة نحو الأعلى للمغانط الأخرى هي: - القرص 2: **جنوبي** - القرص 3: **شمالي** - القرص 4: **جنوبي** - القرص 5: **شمالي**

سؤال 3: 3. يجذب مغناطيس مسمارًا، ويجذب المسمار بدوره قطعًا صغيرة، كما هو موضح في الشكل 3-3. فإذا كان القطب الشمالي للمغناطيس الدائم عن اليسار كما هو موضح فأي طرفي المسمار يمثل قطبًا جنوبيًا؟

الإجابة: س3: اليسار شمالي فاليمين جنوبي، لذا طرف المسمار البعيد جنوبي.

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** عندما يقترب جسم قابل للمغنطة (مثل المسمار الحديدي) من مغناطيس دائم، فإنه يصبح ممغنطًا بالحث. في هذه الحالة، يتكون قطب معاكس لقطب المغناطيس الدائم عند الطرف القريب من المغناطيس، بينما يتكون قطب مشابه عند الطرف البعيد. وبما أن المغناطيس يجذب المسمار، فهذا يعني أن الأقطاب المتقابلة بين المغناطيس والمسمار يجب أن تكون مختلفة.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** لفهم الإجابة المعطاة، نفترض أن الشكل (3-3) يوضح المغناطيس الدائم على يمين المسمار، وأن قطبه الشمالي يتجه نحو اليسار (أي نحو المسمار). إذا كان القطب الشمالي للمغناطيس الدائم (الموجود على اليمين) يتجه نحو الطرف الأيمن للمسمار، ولكي يحدث التجاذب، يجب أن يتكون قطب جنوبي في الطرف الأيمن (القريب من المغناطيس) من المسمار. بناءً على مبدأ الحث المغناطيسي، إذا كان الطرف القريب (الأيمن) من المسمار جنوبيًا، فإن الطرف البعيد (الأيسر) من المسمار سيكون شماليًا.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** بناءً على هذا الترتيب (المغناطيس على اليمين، قطبه الشمالي يتجه لليسار، والمسمار ينجذب)، فإن الطرف الأيمن للمسمار سيكون قطبًا جنوبيًا. هذا الطرف الأيمن هو الطرف البعيد عن يسار المسمار. إذن، الطرف الذي يمثل قطبًا جنوبيًا هو **طرف المسمار البعيد (الطرف الأيمن)**.

سؤال 4: 4. لماذا تكون قراءة البوصلة المغناطيسية غير صحيحة أحيانًا؟

الإجابة: س4: تتأثر بمجالات أخرى (تيار جديد) فتنحرف.

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** البوصلة المغناطيسية تعمل عن طريق محاذاة إبرتها المغناطيسية مع خطوط المجال المغناطيسي للأرض، مشيرةً بذلك إلى اتجاه الشمال المغناطيسي. هذه الإبرة هي في الأساس مغناطيس صغير يتأثر بالمجالات المغناطيسية المحيطة به.
  2. **الخطوة 2 (التطبيق):** إذا وُجدت مصادر أخرى للمجال المغناطيسي قريبة من البوصلة، فإن هذه المجالات الإضافية ستتداخل مع المجال المغناطيسي للأرض. هذه المصادر قد تكون مغانط أخرى (مثل المغناطيسات الدائمة أو المؤقتة)، أو تيارات كهربائية تمر في أسلاك (حيث تنتج التيارات الكهربائية مجالات مغناطيسية حولها).
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** تأثير هذه المجالات المغناطيسية الأخرى، خاصة إذا كانت أقوى من المجال المغناطيسي للأرض في تلك النقطة، قد يطغى على المجال المغناطيسي للأرض. هذا التداخل يتسبب في انحراف إبرة البوصلة عن اتجاه الشمال المغناطيسي الحقيقي، وبالتالي تكون قراءتها غير صحيحة. إذن، تكون قراءة البوصلة غير صحيحة أحيانًا لأنها **تتأثر بمجالات مغناطيسية أخرى قريبة (مثل تلك الناتجة عن تيارات كهربائية أو مغانط أخرى)**.