صفحة 170 - كتاب العلوم - الصف 8 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

سؤال 12: أي الجمل التالية تصف الطاقة الحرارية لدقائق المادة؟ أ. القيمة المتوسطة لجميع طاقاتها الحركية ب. المجموع الكلي لجميع طاقاتها الحركية ج. المجموع الكلي لجميع طاقاتها الحركية وطاقات الوضع د. متوسط جميع طاقات الحركة والوضع لها

الإجابة: ج. المجموع الكلي لجميع طاقاتها الحركية وطاقات الوضع

خطوات الحل:

1. | المصطلح | التعريف | |---|---| | **الطاقة الحرارية** | هي المجموع الكلي لطاقات الحركة وطاقات الوضع لجميع الجزيئات المكونة للمادة. |
2. **التحليل:** * الخيار (أ) غير صحيح لأنه يتحدث عن المتوسط وليس المجموع الكلي. * الخيار (ب) غير صحيح لأنه يقتصر على الطاقة الحركية فقط. * الخيار (د) غير صحيح لأنه يتحدث عن المتوسط لطاقات الحركة والوضع.
3. **الإجابة:** الطاقة الحرارية هي **المجموع الكلي** للطاقات الحركية وطاقات الوضع لجميع دقائق المادة.

سؤال 13: انتقال الطاقة الحرارية من الشمس إلى الأرض مثال على: أ. الحمل الحراري ب. التمدد ج. الإشعاع د. التوصيل الحراري

الإجابة: ج. الإشعاع

خطوات الحل:

1. | طريقة انتقال الحرارة | الوصف | مثال | |---|---|---| | **التوصيل الحراري** | انتقال الحرارة خلال مادة صلبة بالتلامس المباشر. | تسخين مقلاة على الموقد. | | **الحمل الحراري** | انتقال الحرارة خلال مائع (سائل أو غاز) بحركة التيارات. | غليان الماء. | | **الإشعاع** | انتقال الحرارة على شكل موجات كهرومغناطيسية. | حرارة الشمس التي تصل إلى الأرض. |
2. **التحليل:** * الشمس تبعث الطاقة على شكل موجات كهرومغناطيسية. * الأرض تستقبل هذه الموجات.
3. **الإجابة:** انتقال الطاقة الحرارية من الشمس إلى الأرض يتم عن طريق **الإشعاع**.

سؤال 14: معظم المواد العازلة تحوي فراغات مملوءة بالهواء؛ وذلك لأن الهواء يتصف بأنه: أ. موصل ب. خفيف ج. مشع د. عازل

الإجابة: د. عازل

خطوات الحل:

1. | المادة | التوصيل الحراري | الاستخدام | |---|---|---| | **الموصلات الحرارية** | مواد تسمح بانتقال الحرارة بسهولة. | المعادن المستخدمة في أواني الطهي. | | **العوازل الحرارية** | مواد لا تسمح بانتقال الحرارة بسهولة. | الهواء، الصوف الزجاجي المستخدم في عزل المنازل. |
2. **التحليل:** * الفراغات المملوءة بالهواء في المواد العازلة تقلل من التوصيل الحراري. * الهواء يمنع انتقال الحرارة.
3. **الإجابة:** الهواء يعتبر **عازلاً** جيداً للحرارة، لذلك يُستخدم في المواد العازلة.

سؤال 15: في وصفة لتحضير الكعك، يوصى أن يتم خبزه على درجة حرارة ٣٥٠ ف. ما قيمة هذه الدرجة بحسب المقياس السليسيوس؟ أ. ١٦٦ س ب. ١٧٧ س ج. ١٩٤ س د. ٢١٢ س

الإجابة: أ. ١٦٦ س

خطوات الحل:

1. | الرمز | الوصف | |---|---| | $T_C$ | درجة الحرارة بالسيلزيوس | | $T_F$ | درجة الحرارة بالفهرنهايت |
2. **القانون المستخدم:** $T_C = \frac{5}{9} (T_F - 32)$
3. **الخطوات:** 1. تعويض قيمة $T_F$ في القانون: $T_C = \frac{5}{9} (350 - 32)$ 2. تبسيط ما بداخل القوس: $T_C = \frac{5}{9} (318)$ 3. إجراء عملية الضرب والقسمة: $T_C = 176.67$ تقريباً
4. > **ملاحظة:** > يتم التقريب لأقرب عدد صحيح.
5. **الإجابة:** درجة الحرارة بالسيليزيوس هي حوالي **177 درجة مئوية**.

سؤال 16: أي العبارات التالية صحيحة؟ أ. الهواء الساخن أقل كثافة من الهواء البارد. ب. كثافة الهواء لا تعتمد على درجة حرارته. ج. الهواء الساخن ليس له كثافة. د. الهواء الساخن أعلى كثافة من الهواء البارد.

الإجابة: أ. الهواء الساخن أقل كثافة من الهواء البارد.

خطوات الحل:

1. | المصطلح | الوصف | |---|---| | **الكثافة** | كتلة المادة لكل وحدة حجم. |
2. **المبدأ:** عند تسخين الهواء، تتمدد جزيئاته وتتباعد عن بعضها، مما يزيد حجمه ويقلل كثافته.
3. **التحليل:** * الهواء الساخن يرتفع للأعلى بسبب انخفاض كثافته. * الهواء البارد ينزل للأسفل بسبب ارتفاع كثافته.
4. **الإجابة:** **الهواء الساخن** يتميز بأنه **أقل كثافة** من الهواء البارد.

سؤال 17: أي مما يأتي يطلق على مجموع طاقتي الوضع والحركة؟ أ. الطاقة الحركية ب. الحرارة النوعية ج. درجة الحرارة د. الطاقة الحرارية

الإجابة: د. الطاقة الحرارية

خطوات الحل:

1. | المصطلح | التعريف | |---|---| | **الطاقة الحركية** | طاقة الجسم بسبب حركته. | | **طاقة الوضع** | طاقة الجسم بسبب موضعه أو حالته. | | **الطاقة الحرارية** | المجموع الكلي لطاقتي الوضع والحركة لجميع جزيئات المادة. | | **الحرارة النوعية** | كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة كيلوغرام واحد من المادة درجة مئوية واحدة. | | **درجة الحرارة** | مقياس لمتوسط الطاقة الحركية لجزيئات المادة. |
2. **التحليل:** * الطاقة الحرارية تشمل جميع أنواع الطاقات الداخلية للمادة.
3. **الإجابة:** **الطاقة الحرارية** هي مجموع طاقتي الوضع والحركة.

سؤال 1: وضح العلاقة بين كل مصطلحين مما يأتي، في جمل تامة. 1. آلة الاحتراق الداخلي - المحرك الحراري. 2. الطاقة الحرارية - التلوث الحراري. 3. التوصيل الحراري - الحمل الحراري. 4. التوصيل الحراري - الطاقة الحرارية. 5. الطاقة الحرارية - الحرارة النوعية. 6. التوصيل الحراري - الإشعاع. 7. الحمل الحراري - الإشعاع. 8. الموصل الحراري - الطاقة الحرارية.

الإجابة: 1. المحرك الحراري هو آلة تحول الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية، وآلة الاحتراق الداخلي هي نوع من المحركات الحرارية يتم فيها حرق الوقود داخل المحرك. 2. الطاقة الحرارية هي مجموع طاقتي الوضع والحركة لجميع جزيئات المادة، والتلوث الحراري هو ارتفاع درجة حرارة الماء في المسطحات المائية بسبب إضافة الماء الساخن إليها. 3. التوصيل الحراري هو انتقال الطاقة الحرارية بالتلامس المباشر بين الجزيئات، والحمل الحراري هو انتقال الطاقة الحرارية بحركة الموائع. 4. التوصيل الحراري هو انتقال الطاقة الحرارية بالتلامس المباشر بين الجزيئات، والطاقة الحرارية هي مجموع طاقتي الوضع والحركة لجميع جزيئات المادة. 5. الطاقة الحرارية هي مجموع طاقتي الوضع والحركة لجميع جزيئات المادة، والحرارة النوعية هي كمية الطاقة اللازمة لرفع درجة حرارة كيلوجرام واحد من المادة درجة مئوية واحدة. 6. التوصيل الحراري هو انتقال الطاقة الحرارية بالتلامس المباشر بين الجزيئات، والإشعاع هو انتقال الطاقة الحرارية على شكل موجات كهرومغناطيسية. 7. الحمل الحراري هو انتقال الطاقة الحرارية بحركة الموائع، والإشعاع هو انتقال الطاقة الحرارية على شكل موجات كهرومغناطيسية. 8. الموصل الحراري هو مادة تسمح بانتقال الطاقة الحرارية بسهولة، والطاقة الحرارية هي مجموع طاقتي الوضع والحركة لجميع جزيئات المادة.

خطوات الحل:

1. | المصطلح الأول | المصطلح الثاني | العلاقة |
2. |---|---|---|
3. | آلة الاحتراق الداخلي | المحرك الحراري | آلة الاحتراق الداخلي هي نوع من المحركات الحرارية. |
4. | الطاقة الحرارية | التلوث الحراري | التلوث الحراري هو زيادة غير مرغوب فيها في الطاقة الحرارية في البيئة. |
5. | التوصيل الحراري | الحمل الحراري | كلاهما طريقتان لانتقال الطاقة الحرارية. |
6. | التوصيل الحراري | الطاقة الحرارية | التوصيل الحراري هو أحد طرق انتقال الطاقة الحرارية. |
7. | الطاقة الحرارية | الحرارة النوعية | الحرارة النوعية هي خاصية للمادة تحدد مقدار الطاقة الحرارية اللازمة لتغيير درجة حرارتها. |
8. | التوصيل الحراري | الإشعاع | كلاهما طريقتان لانتقال الطاقة الحرارية. |
9. | الحمل الحراري | الإشعاع | كلاهما طريقتان لانتقال الطاقة الحرارية. |
10. | الموصل الحراري | الطاقة الحرارية | الموصل الحراري هو مادة تنقل الطاقة الحرارية بسهولة. |
11. **توضيح إضافي:** * **المحرك الحراري:** جهاز يحول الطاقة الحرارية إلى شغل ميكانيكي. * **التلوث الحراري:** إطلاق حرارة زائدة في البيئة، مما يضر بالنظام البيئي. * **التوصيل الحراري:** انتقال الحرارة من خلال مادة صلبة عن طريق اهتزاز الجزيئات. * **الحمل الحراري:** انتقال الحرارة عن طريق حركة الموائع (السوائل والغازات). * **الإشعاع:** انتقال الحرارة عن طريق الموجات الكهرومغناطيسية. * **الموصل الحراري:** مادة تسمح بانتقال الحرارة بسهولة (مثل المعادن). * **الطاقة الحرارية:** مجموع الطاقة الحركية وطاقة الوضع لجزيئات المادة.

سؤال 9: ما مصدر الطاقة الحرارية في محرك آلة الاحتراق الداخلي؟ أ. البخار ب. حرق الوقود ج. الماء الحار د. التبريد

الإجابة: ب. حرق الوقود

خطوات الحل:

1. | العنصر | الدور | |---|---| | **الوقود** | مصدر الطاقة الكيميائية التي تتحول إلى طاقة حرارية. | | **الهواء** | يوفر الأكسجين اللازم لعملية الاحتراق. | | **شمعة الإشعال (في محركات البنزين)** | تبدأ عملية الاحتراق. |
2. **التحليل:** * محرك الاحتراق الداخلي يعتمد على حرق الوقود لإنتاج الطاقة الحرارية. * هذه الطاقة الحرارية تستخدم لتحريك المكابس وتوليد الطاقة الميكانيكية.
3. **الإجابة:** مصدر الطاقة الحرارية في محرك الاحتراق الداخلي هو **حرق الوقود**.

سؤال 10: ماذا يحدث لمعظم المواد عندما يتم تسخينها؟ أ. تتقلص ب. تطفو ج. تتجمد د. تتمدد

الإجابة: د. تتمدد

خطوات الحل:

1. | المصطلح | الوصف | |---|---| | **التمدد الحراري** | زيادة حجم المادة نتيجة لارتفاع درجة حرارتها. | | **التقلص الحراري** | نقصان حجم المادة نتيجة لانخفاض درجة حرارتها. |
2. **المبدأ:** عند تسخين مادة، تزداد حركة جزيئاتها وتتباعد عن بعضها، مما يؤدي إلى زيادة حجمها.
3. **الإجابة:** معظم المواد **تتمدد** عندما يتم تسخينها.

سؤال 11: أي العمليات التالية تحدث عندما يتلامس جسمان مختلفان في درجتي حرارتهما؟ أ. حمل حراري ب. إشعاع ج. تكثف د. توصيل حراري

الإجابة: د. توصيل حراري

خطوات الحل:

1. | طريقة انتقال الحرارة | الوصف | الشروط |
2. |---|---|---|
3. | **التوصيل الحراري** | انتقال الحرارة بين جسمين متلامسين بسبب اختلاف درجة الحرارة. | يجب أن يكون الجسمان متلامسين. |
4. | **الحمل الحراري** | انتقال الحرارة عن طريق حركة الموائع (السوائل والغازات). | وجود مائع (سائل أو غاز). |
5. | **الإشعاع** | انتقال الحرارة عن طريق الموجات الكهرومغناطيسية. | لا يشترط وجود وسط مادي. |
6. **التحليل:** * عندما يتلامس جسمان مختلفان في درجة الحرارة، تنتقل الحرارة من الجسم الأعلى حرارة إلى الجسم الأقل حرارة عن طريق التوصيل الحراري.
7. **الإجابة:** عندما يتلامس جسمان مختلفان في درجتي حرارتهما، تحدث عملية **التوصيل الحراري**.

ما مصدر الطاقة الحرارية في محرك الآلة الاحتراق الداخلي؟

• أ) البخار
• ب) حرق الوقود
• ج) الماء الحار
• د) التبريد

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: حرق الوقود

الشرح: 1. محرك الاحتراق الداخلي مصمم لتحويل الطاقة الكيميائية الكامنة في الوقود إلى طاقة حرارية ثم إلى طاقة ميكانيكية. 2. يتم ذلك عبر عملية حرق الوقود (احتراقه) داخل المحرك. 3. هذه الحرارة الناتجة تُستخدم لتحريك المكابس وتوليد الشغل الميكانيكي.

تلميح: فكر في العملية الأساسية التي تنتج الحرارة في محركات السيارات لتحريك الأجزاء الميكانيكية.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

ماذا يحدث لمعظم المواد الصلبة عندما يتم تسخينها؟

• أ) تتقلص
• ب) تتمدد
• ج) تتبخر
• د) تنصهر

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: تتمدد

الشرح: 1. عند تسخين المادة، تزداد طاقة حركة جزيئاتها. 2. تزداد سعة اهتزاز هذه الجزيئات وتتباعد عن بعضها البعض. 3. هذا التباعد يؤدي إلى زيادة الحجم الكلي للمادة، وهي ظاهرة تُعرف بالتمدد الحراري.

تلميح: فكر في تأثير الحرارة على تباعد الجزيئات وحجم المواد بشكل عام، مثل قضبان السكك الحديدية أو الفواصل التمددية.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

أي العمليات التالية تحدث عندما يتلامس جسمان مختلفان في درجتي حرارتهما؟

• أ) حمل حراري
• ب) إشعاع
• ج) تكثف
• د) توصيل حراري

الإجابة الصحيحة: d

الإجابة: توصيل حراري

الشرح: 1. التوصيل الحراري هو آلية لانتقال الطاقة الحرارية. 2. تحدث هذه الآلية عندما تتلامس جزيئات الأجسام مباشرة. 3. تنتقل الطاقة من الجزيئات ذات الطاقة الحركية الأعلى (الجسم الأكثر حرارة) إلى الجزيئات ذات الطاقة الحركية الأقل (الجسم الأقل حرارة) عبر التصادمات المباشرة.

تلميح: تذكر طريقة انتقال الحرارة التي تتطلب اتصالاً مباشراً بين الأجسام أو جزيئات المادة.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل

أي الجمل التالية تصف الطاقات الحرارية لدقائق المادة؟

• أ) القيمة المتوسطة لجميع طاقاتها الحركية.
• ب) المجموع الكلي لجميع طاقاتها الحركية.
• ج) المجموع الكلي لجميع طاقات الحركة والوضع لها وطاقات الوضع.
• د) متوسط جميع طاقات الحركة والوضع لها.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: المجموع الكلي لجميع طاقات الحركة والوضع لها

الشرح: 1. الطاقة الحرارية ليست فقط متوسط أو مجموع الطاقة الحركية. 2. إنها تشمل الطاقة الكلية لجميع دقائق المادة. 3. هذه الطاقة الكلية تتضمن مجموع طاقتي الوضع (الناتجة عن التفاعلات بين الجزيئات) والطاقة الحركية (الناتجة عن حركة الجزيئات).

تلميح: تذكر أن الطاقة الحرارية هي شكل من أشكال الطاقة الداخلية للمادة وتشمل نوعين أساسيين من الطاقة على المستوى الجزيئي.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

ما العلاقة الصحيحة بين آلة الاحتراق الداخلي والمحرك الحراري؟

• أ) المحرك الحراري هو نوع من آلات الاحتراق الداخلي.
• ب) آلة الاحتراق الداخلي هي نوع من المحركات الحرارية.
• ج) كلاهما يعملان بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى حرارية.
• د) المحرك الحراري يحول الوقود مباشرة إلى حركة، بينما آلة الاحتراق الداخلي تستخدم البخار.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: آلة الاحتراق الداخلي هي نوع من المحركات الحرارية.

الشرح: 1. المحرك الحراري هو جهاز يحول الطاقة الحرارية إلى شغل ميكانيكي. 2. آلة الاحتراق الداخلي هي مثال محدد على المحركات الحرارية، حيث يتم حرق الوقود داخل المحرك لتوليد الحرارة.

تلميح: تذكر أن المحركات الحرارية فئة عامة يمكن أن تضم أنواعًا مختلفة من الآلات التي تحول الحرارة إلى شغل.

التصنيف: فرق بين مفهومين | المستوى: متوسط

معظم المواد العازلة تحوي فراغات مملوءة بالهواء؛ وذلك لأن الهواء يتصف بأنه:

• أ) موصل
• ب) خفيف
• ج) مشع
• د) عازل

الإجابة الصحيحة: d

الإجابة: عازل

الشرح: 1. المواد العازلة تهدف إلى تقليل انتقال الحرارة. 2. الهواء بطبيعته يمتلك توصيلًا حراريًا منخفضًا جدًا مقارنة بالمواد الصلبة أو السائلة. 3. لذلك، فإن احتواء فراغات هوائية يزيد من فعالية المادة كعازل حراري.

تلميح: فكر في السبب الذي يجعل الهواء يُستخدم لتقليل انتقال الحرارة.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

في وصفة لتحضير الكعك، يوصى بأن يتم خبزه على درجة حرارة ٣٥٠ فهرنهايت. ما قيمة هذه الدرجة بالمقياس السلسيوس؟

• أ) 162°س
• ب) 177°س
• ج) 194°س
• د) 212°س

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: 177°س

الشرح: 1. القانون: $T_C = \frac{5}{9} (T_F - 32)$. 2. بالتعويض بقيمة $T_F = 350$: $T_C = \frac{5}{9} (350 - 32) = \frac{5}{9} (318)$. 3. الحساب: $T_C \approx 176.67$. 4. بالتقريب لأقرب عدد صحيح، تصبح 177°س.

تلميح: تذكر صيغة التحويل من الفهرنهايت ($T_F$) إلى السيلزيوس ($T_C$): $T_C = \frac{5}{9} (T_F - 32)$.

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: متوسط

أي العبارات التالية صحيحة؟

• أ) الهواء الساخن أقل كثافة من الهواء البارد.
• ب) كثافة الهواء لا تعتمد على درجة حرارته.
• ج) الهواء الساخن ليس له كثافة.
• د) الهواء الساخن أعلى كثافة من الهواء البارد.

الإجابة الصحيحة: a

الإجابة: الهواء الساخن أقل كثافة من الهواء البارد.

الشرح: 1. عند تسخين الهواء، تكتسب جزيئاته طاقة أكبر وتتحرك بسرعة أكبر، مما يؤدي إلى تباعدها عن بعضها. 2. يؤدي تباعد الجزيئات إلى زيادة حجم الهواء لنفس الكتلة. 3. بما أن الكثافة = الكتلة / الحجم، فإن زيادة الحجم (مع بقاء الكتلة ثابتة) تقلل من الكثافة.

تلميح: فكر في تأثير الحرارة على حجم الجزيئات وكيف يؤثر ذلك على الكثافة.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

أي مما يأتي يطلق على مجموع طاقتي الوضع والحركة لجميع جزيئات المادة؟

• أ) الطاقة الحركية
• ب) الحرارة النوعية
• ج) درجة الحرارة
• د) الطاقة الحرارية

الإجابة الصحيحة: d

الإجابة: الطاقة الحرارية

الشرح: 1. الطاقة الحركية هي طاقة الجسم بسبب حركته. 2. طاقة الوضع هي الطاقة المخزونة بسبب موضع الجسم أو حالته. 3. الطاقة الحرارية هي المجموع الكلي للطاقات الحركية وطاقات الوضع لجميع الجزيئات المكونة للمادة.

تلميح: هذا المفهوم يصف جميع أشكال الطاقة الداخلية الكامنة والمتحركة للجزيئات في المادة.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

انتقال الطاقة الحرارية من الشمس إلى الأرض مثال على:

• أ) الحمل الحراري
• ب) التمدد
• ج) الإشعاع
• د) التوصيل الحراري

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: الإشعاع

الشرح: 1. الإشعاع هو أحد طرق انتقال الطاقة الحرارية. 2. يتم هذا الانتقال على شكل موجات كهرومغناطيسية. 3. هذه الموجات لا تحتاج إلى وسط مادي للانتقال، مما يسمح لها بالعبور عبر فراغ الفضاء من الشمس إلى الأرض.

تلميح: كيف تنتقل الحرارة عبر الفراغ الشاسع بين الشمس والأرض، حيث لا يوجد وسط مادي للتوصيل أو الحمل؟

التصنيف: مسألة تدريبية | المستوى: سهل