بسم الله الرحمن الرحيم

المادة: فيزياء متقدم/2                                                   الكهرباء والمغناطيسية

 إعداد: فاروق بني حمد                                            المركز الريادي للطلبة المتفوقين

التيار الكهربائي والدوائر الكهربائية

النتاجات التعليمية: يتوقع من الطالب بعد تنفيذه لهذه المادة الدراسية أن:

 

·        يوضح المقصود بالتيار الكهربائي ،  التيار الالكتروني ، التيار الاصطلاحي.

·        يوضح قانون اوم

·        يميز بين المقاومة و المقاومية والموصلية

·        يذكر العوامل التي تعتمد عليها مقاومة موصل فلزي ويطبق القوانين المتعلقة بها

·        يقارن بين توصيل المقاومات على التوالي وعلى التوازي

·        يوضح المقصود بما يلي : القوة الدافعة الكهربائية لمصدر، القدرة الكهربائية لبطارية ، الهبوط في الجهد ويعبر عنها رياضيا.

·        يتوصل إلى معادلة الدارة الكهربائية البسيطة عن طريق تتبع تغييرات الجهد عبر الدارة .

·        يميز بين مفاهيم الطاقة والقدرة الكهربائية ووحداتها ويعبر عنها رياضيا.

·        يستنتج قانوني كيرشوف.

·        يطبق القوانين والعلاقات لحل مسائل متعلقة بالدارات والشبكات الكهربائية ( حلقة اوحلقتان).

·        يستقصي العوامل التي تعتمد عليها مقاومة موصل فلزي.

·        يصمم ويركب دارات كهرابائية لاستقصاء خصائص التوصيل على التوالي وعلى التوازي .

·        يتحقق من قانونا كيرشوف عمليا .

·        يستقصي أشكال وأنواع المواسعات المستخدمة في الأجهزة الكهربائية والالكترونية.

·        يبحث في استخدام المقاومات المتغيرة بالضوء والحرارة في تطبيقات عملية 

      ( إضاءة الشوارع اوتوماتيكيا ، مؤشر الحرارة في السيارة ، أجهزة الإنذار ).

 

الأساليب والوسائل والأنشطة:

الجزء الأول: في غرفة الصف

استخدام أسلوب الحوار والمناقشة والشرح النظري.

·   التطبيق الرياضي لحل مسائل عددية لإيجاد قيم واتجاهات التيار الكهربائي والجهود والمقاومات الكهربائية.:-

 

 

مثال:

اعتماداً على الدارة الكهربائية المرسومة جانباً ، والبيانات المثبتة عليها ، (وملتزماً بتسمية التيارات واتجاهاتها). احسب ما يأتي :
1. جهد النقطة ( أ ) .

2. القدرة المستنفذة في المقاومة (15) W .

3. المقاومة المجهولة (م) .

الحل:

1. بتطبيق قانون كيرتشوف الثاني على الحلقة الأولى :
     ـ ت1 ( 5 + 1) ـ ت3 × 15 + 15 = صفر

 

2. القدرة المستنفدة في المقاومة (15 W)

= 0.8 × 12 = 9.6 واط

 

3. بتطبيق قانون كيرتشوف الأول عند نقطة التفرع أ

ت1 + ت2 = ت 3

ت2 = 0.8 – 0.5 = 0.3 أمبير

بتطبيق قانون كيرتشوف الثاني على الحلقة الثانية

0.3 (10 + 1 + م) + 0.8 × 15 – 18 = صفر

0.3 م = 2.7

\ م = 9 W

 

أسئلة:

1-  ذكر نص قانوني كيرتشوف الأول والثاني ، وحدد قانون الحفظ الذي يتضمنه كل منهما .

ج) في الشكل المجاور إذا علمت أن قراءة الأمير (A) = ( 0.8) أمبير ، مستخدماً البيانات المثبتة عليه ، احسب :

1. (ق . د . ك ) للبطارية .  
2. جهد النقطة ( هـ ) .    
3. قدرة البطارية .

 

2-                إذا أعطيت مولداً و مصباحاً كهربائياً و أسلاك توصيل و أميتر و فولتميتر ، وضح باختصار طريقة عملية لإيجاد مقاومة مصباح .

3-                مولد كهربائي قوته المحركة الكهربائية (16 فولت) و مقاومته الداخلية (0.5 أوم )

ربطت معه على التوالي مقاومة مقدارها (3.5 أوم ) . أحسب شدة التيار المار فيها .

 

 

 

 

4- كم قيمة المقاومة الكربونية المبينة في الشكل المجاور بالأوم:

 

فضي

أزرق

أخضر

أحمر

اللون

10%

6

5

2

الرقم

 

 

 

لمزيد من الأمثلة والأسئلة: http://www.elearning.jo/EduWave/AllCurriculaPage.aspx

المناهج / الثاني الثانوي  العلمي / الفيزياء / التيار والدوائر الكهربائية

 

 

الجزء الثاني: في مختبر الحاسوب

يتم تقسيم الطلاب إلى مجموعات تعاونية ذات مهام مختلفة للعمل معا مهمتها الرئيسية البحث لتحقيق النتاجات التعليمية المرجوة على شكل مشروع يتم عرضه أمام الطلاب الصف .

 

المجموعة الأولى:

    تعمل على تصفح مواقع الويب التالية (باللغتين العربية والإنجليزية)والتي تحتوي على مادة علمية وعلى مجموعة من تجارب المحاكاة التفاعلية التي تساعد في تفهم الأسس العلمية لبعض المفاهيم و القوانين الفيزيائية ثم يقوم أفراد المجموعة بالاختيار والعرض والشرح أمام الصف:

 

قانون اوم

Ohm's Law

http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/ohmslaw/index.html

 

 

المقاومة وألوانها

Resistor Color Code

http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/resistor/index.html

 

 

المقاومة الكهربائية

A Four-Resistor Circuit

http://www.physics.uoguelph.ca/applets/Intro_physics/kisalev/java/resist4/index.html

 

المقاومة الكهربائية

Resistance at the Molecular Level

http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/filamentresistance/index.html

 

 

قانوني كيرشوف

Kirchhoff's Rules (Circuit 1)

 

http://www.physics.uoguelph.ca/applets/Intro_physics/kisalev/java/kirch5/index.html

 

قانوني كيرشوف

Kirchhoff's Rules (Circuit 2)

 

http://www.physics.uoguelph.ca/applets/Intro_physics/kisalev/java/kirch4/index.html

 

قانوني كيرشوف

Kirchhoff's Rules (Circuit 3)

http://www.physics.uoguelph.ca/applets/Intro_physics/kisalev/java/kirch3/index.html

 

قانوني كيرشوف

Kirchhoff's Rules (Circuit 4)

http://www.physics.uoguelph.ca/applets/Intro_physics/kisalev/java/kirch2/index.html

قانوني كيرشوف

Kirchhoff's Rules (Circuit 5)

http://www.physics.uoguelph.ca/applets/Intro_physics/kisalev/java/kirch1/index.html

 

التيار الكهربائي المستمر

نظري

http://www.khayma.com/ph3/CLASSB/Classb1/Dc.htm

 

المقاومات الكهربائية

نظري

http://aafaq.4t.com/resistor.htm

 

رموز الدائرة

الرموز الشائعة للدوائر

http://aafaq.4t.com/circuit_symbols.htm

 

الكترونيات

نظري

http://aafaq.4t.com/electronic0.htm

 

 

 

المجموعة الثانية:

تقوم بالدخول إلى منظومة التعلم الالكتروني للوزارة من خلال الحساب الشخصي ذو الارتباط التالي:

http://www.elearning.jo/EduWave/AllCurriculaPage.aspx

 

المجموعة الثالثة:

 البحث في محركات البحث عن ارتباطات ذات صلة بالموضوع وتضمين ملخصات لمواقع جديدة.

انقر هنا لتجد مجموعة من محركات البحث المفيدة:

http://www.oocities.com/faroukhamad2000/serg.htm

 

أو انقر على الارتباط التالي لتجد مجموعة من الارتباطات المفيدة حول الموضوع.

http://www.oocities.com/faroukhamad2000/srev.htm

 

 

المجموعة الرابعة:

 تنسيق أعمال المجموعات السابقة وكتابتها الكترونيا بشكل منطقي وتسلسل علمي على شكل مشروع متكامل.

 

 

المجموعة الخامسة:

 تصميم البرمجية الحاسوبية وتحميلها على الانترنت في المكان المخصص لها.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1