لاننى وجدت ان بعض اخوتى واخواتى طلبه وطالبات الثانويه العامه فى امس الحاجه الى تقديم العون فى بعض المواد الدراسيه فاثرت ان اقدم لهم عن طريق موقعنا المتميز عالم بلا حدود بعد المراجعات التى اسال الله ان يستفيدوا بها
اليوم اقدم لهم هديه موقع بلا حدود مراجعه منهج الفيزياء على شكل تعليلات واجاباتها
: مع أطيب تمنياتى بالتفوق الدائم
مستر عطيه الخضرى
تعليلات الوحدة الأولى
1- الموجات الكهرومغناطيسية لاتحتاج إلى وسط مادى تنتقل فيه
- لأنها تتولد نتيجة إهتزاز مجالات كهربية ومغناطيسية وليس نتيجة إهتزاز جزيئات الوسط
-
2- ينتشر الصوت فى الهواء على موجات طولية
- لأنه عندما يهتز مصدر الصوت فإن جزيئات الهواء تكون قابلة لللإهتزاز حول مواضع إتزانها فى نفس إتجاه إنتشار الموجة على شكل تضاغطات وتخلخلات
-
3- يحتاج الصوت إلى وسط ينتشر فيه بينما الضوء لايحتاج بالضرورة لوسط مادى للإنتشار
- لأن الصوت ينتشر على شكل أمواج ميكانيكية ومن شروط حدوث هذه الموجات وجود وسط مادى مرن يحمل الإهتزازات - أما الضوء فينتشر بشكل أمواج كهرومغناطيسية وهى لاتتطلب ضرورة وجود الوسط المادى للإنتشار
-
4-عند تحريك ماء فى حوض بواسطة لوح من الخشب يحدث عند سطح الماء أمواج مستعرضة
- لأن جزيئات الماء عند السطح تتحرك إلى أعلى وإلى أسفل فى إتجاه عمودى على إتجاه إنتشار الموجة
5- سرعة إنتشار الموجات الطولية فى الجوامد أكبر من سرعة الموجات المستعرضة فيها
- بسبب كبر قوى التماسك بين جزيئات المادة الواحدة وصعوبة حركة الجزيئات فيكون إهتزازالجزيئات فى نفس إتجاه إنتشار الموجة فى الجوامد أسهل منه فى الإتجاه العمودى
6- أقل تردد يصدره وتر مشدود يهتز هو تردد نغمته الأساسية
- لأن الوتر عندما يصدر نغمته الأساسية فإنه يهتز كله كقطعة واحدة وهو أقل عدد من القطاعات لذلك يكون تردد النغمة الأساسية أقل تردد
7- عندما تزيد قوة شد الوتر تزداد حدة النغمة الصادرة من الوتر
- لأن تردد الوتر يتناسب طرديا مع الجذر التربيعى لقوة شد الوتر
8-الصوت الحادث فى الهواء لايسمعه شخص تحت الماء
- لأن معظم الطاقة الوتية الساقطة على سطح الماء تنعكس وينكسر جزء صغير جدا ينفذ إلى الماء وذلك لكبر الفرق بين سرعة الصوت فى الهواء وسرعته فى الماء
9- الوتر الرفيع فى ألة موسيقية ( العود ) يعطى صوتا حادا بينما السميك من نفس النوع ونفس قوة الشد يعطى صوتا غليظا
- وذلك لأن التردد يتناسب عكسيا مع الجذر التربيعى لكتلة وحدة الأطوال من الوتر ، لذلك يكون الوتر الرفيع أقل كتلة وأكبر تردد
10- ينكسر الصوت مقتربا من عمود الإنكسار عند إنتقاله من وسط أقل كثافة إلى وسط أكبر كثافة
-لأن سرعة الصوت فى الوسط الأقل كثافة أكبر من سرعته فى الوسط الأكبر وتكون زاوية السقوط أكبر من زاوية الإنكسار فيقترب الشعاع من العمود عند الإنكسار
11- يمكن سماع شخص يتحدث من خلف جدار
- بسبب ظاهرة حيود للموجات الصوتية عندما تمر بحافة صلبة أو تسقط على فتحة صغيرة فتحيد عن مسارها
12- قد تختلف سرعة الصوت فى الغازات المختلفة ( ثانى أكسيد الكربون والهيدروجين ) رغم تساويهما فى نفس الظروف من الضغط ودرجة الحرارة
- أن سرعة الصوت فى أى وسط تتوقف على كثافة هذا الوسط وكثافة co2 أكبر من كثافة الهواء وبالعكس كثافة H2 أقل من كثافة الهواء
13- تنتشر الموجات المستعرضة فى الأوتار المشدودة على هيئة موجات موقوفة
- وذلك نتيجة لتراكب الموجات الساقطة فى الوتر المهتز مع الموجات المنعكسة عند كل من طرفى الوتر فتتكون الموجات الموقوفة
14- يحدث إنكسار الصوت عند إنتقاله من وسط لأخر
- وذلك نتيجة لأختلاف سرعة الصوت من وسط إلى أخر
15- معامل الإنكسار المطلق لأى وسط أكبر دائما من الواحد الصحيح
- لأن معامل الإنكسار المطلق لوسط هو النسبة بين سرعة الضوء فى الهواء أو الفراغ إلى سرعته فى هذا الوسط وسرعة الضوء فى الهواء أو الفراغ أكبر من سرعة الضوء فى أى وسط أخر n=----
16- معامل الإنكسار النسبى بين وسطين يمكن أن يكون اقل من الواحد الصحيح
- إذا كان معامل الإنكسار المطلق للوسط الثانى أقل من معامل الإنكسار المطلق للوسط الأول فإن معامل الإنكسار النسبى من الوسط الأول للثانى يكون أقل من الواحد الصحيح ويحدث ذلك عند إنتقال الشعاع الضوئى من وسط اكبر كثافة إلى وسط أقل كثافة ضوئية
17- فى تجربة ينج يستخدم شقين ضيقيين وبينهما مسافة صغيرة
- لكى يعمل الشقان كمصادر ضوئية مترابطة فيكون لموجاتها نفس التردد والسعة حيث يقع الشقين على صدر موجة واحدة
18- حدوث هدب مضيئة ومظلمة فى تجربة الشق المزدوج
- بسبب تراكب حركتين موجيتين متساويتين فى التردد والسعة فإذا حدث تداخل بنائى تكونت الهدب المضيئة وإذا حدث التداخل الهدمى تظهر مناطق مظلمة
19- تكون الهدبة المركزية فى تجربة ينج هدبة مضيئة
- لأنها تنتج من تداخل بناء وفرق المسير بين الموجتين = صفر
20- كلما قلت المسافة بين الشقين فى تجربة الشق المزدوج زاد وضوح هدب التداخل
- لأن المسافة بين هدبتين متتاليتين تتناسب عكسيا مع المسافة بين الشقين
21- يحلل المنشور الثلاثى الضوء الأبيض إلى الوانه السبعة المكونة له
- لأن الضوء الأبيض مركب من عدة ألوان وكل لون له زاوية إنحراف تختلف عن زوايا إنحراف باقى الألوان حيث تتوقف على معامل إنكسار كل لون تبعا لتردد اللون أو الطول الموجى له
22- زاوية إنحراف اللون البنفسجى اكبر من زاوية إنحراف اللون الأحمر
- لأن الإنحراف فى المنشور يعتمد على معامل الإنكسار وزاوية الراس ومعامل إنكسار اللون البنفسجى أكبر لأن طوله الموجى أقل من الأحمر الذى معامل غنكساره أقل وطوله الموجى أكبر
23- تستخدم الليفة الضوئية فى نقل الضوء
- لأنها مصممة بحيث عندما يدخل الضوء من أحد طرفى الليفة تكون زاوية السقوط على أى جزء من الجدار أكبر من الزاوية الحرجة فينعكس كليا من جدار لأخر حتى يخرج من الطرف الأخر
24- يفضل المنشور العاكس عن السطح المعدنى العاكس أو المرأة المستوية
- لأن المنشور العاكس لايسبب فقد جزء من الضوء الساقط عليه لأنه يحدث إنعكاسا كليا للأشعة بينما المرأة تمتص جزء من الضوء
كما أن المنشور العاكس لايتلف بكثرة الإستخدام
25- يغطى أوجه المنشور العاكس التى يدخل ويخرج منها الضوء بغشاء من الكريوليت
- لأن الكريوليت معامل إنكساره أقل من معامل إنكسار الزجاج وبذلك يتجنب فقد جزء أو نسبة من شدة الضوء عند دخوله أو خروجه من المنشور وذلك نتيجة تداخل الأشعة المنعكسة عند سطحى هذا الغشاء تداخلا هداما
تعليلات الوحدة الثانية : فيزياء الصف الثالث
1- تساوى الضغط عند جميع النقط التى فى مستوى أفقى واحد
- لأن إرتفاع عمود السائل فوق كل نقطة متساوى وكذلك الكثافة فيكون الضغط متساوى حيث p=hpg
2-يكون سمك السد من أسفل أكبر من أعلى
- حتى يتحمل الزيادة فى القوة الضاغطة للماء بأسفل حيث يزداد الضغط والقوة الضاغطة بزيادة العمق
3- يكون سن دبو س الإبرة مدبب بينما إطار سيارة نقل عريض
- لأن الضغط يتناسب عكسيا مع المساحة وحيث أن مساحة سن الدبوس صغير جدا فإن الضغط المؤثر يكون كبيرا جدا فيسهل إختراق الجسم . أما إطار السيارة العريض فيقل الضغط المؤثر عليه فيتحمل الوزن الكبير للسيارة
4- لايتغير إرتفاع الزئبق فى البارومتر بتغير مساحة مقطع الأنبوبة
- لأن الضغط الجوى يتوقف على كثافة الزئبق وإرتفاعه فى الأنبوبة
5- يفضل إستخدام الزئبق كمادة بارومترية بدلا من الماء
- لأن كثافة الزئبق = 13.6 مرة قدر كثافة الماء وكلما قلت الكثافة زاد الإرتفاع ففى حالة الزئبق يكون إرتفاع عمود الزئبق الذى ضغطه يعادل السغط الجوى مناسب 76cm يسهل قياسه . بينما فى حالة الماء فيكون إرتفاع عمود الماء الذى ضغطه يعادل الضغط الجوى طويل 10.33m يحتاج أنبوبة غير متاحة
6- قد يستخدم الزئبق فى المانومتر وقد يستخدم الماء
- يستخدم الزئبق عند قياس فروق فى الضغط كبيرة لأن كثافته عالية فيكون فرق إرتفاع الزئبق فى فرعى المانومتر مناسب فيسهل قياسه . ويستخدم الماء عند قياس فروق فى الضغط صغيرة فيكون فرق إرتفاع سطحى الماء فى الفرعيين مناسب يسهل قياسه ويقل الخطأ النسبى الناتج عن القياس حيث يوجد علاقة عكسية بين كثافة السائل والإرتفاع
7- عندما يؤثر ضغط على سائل محبوس فى إناء فإن الضغط ينتقل بتمامه إلى جميع أجزاء السائل
- لأن السوائل غير قابلة للإنضغاط
8- لايمكن تطبيق قاعدة باسكال على الغازات
- لأن الغازات قابلة للإنضغاط
9- فى المكبس الهيدروليكى يمكن رفع أثقال كبيرة بوضع أثقال صغيرة على المكبس الصغير
- لأن الضغط ينتقل بتمامه إلى جميع أجزاء السائل أى أن الضغط على المكبس الصغير = الضغط على المكبس الكبير وبما أن مساحة المكبس الكبير أكبر بكثير من مساحة المكبس الصغير فلا بد أن تكون القوة على المكبس الكبير أكبر بكثير من القوة على المكبس الصغير
10- الفائدة الألية للمكبس الهيدروليكى دائما أكبر من الواحد الصحيح
- لأنها نسبة بين مساحة مقطع المكبس الكبير إلى مساحة مقطع المكبس الصغير
11- عندما يغمر جسم فى مائع تتولد عليه قوة دفع تنقص من وزنه
- لوجود فرق فى الضغط على السطحين العلوى والسفلى للجسم ناشئ عن السائل
12- ثبوت وزن إناء مملوء إلى حافته بسائل قبل وبعد وضع جسم يطفو على سطحه
- لأن وزن الجسم الطافى يساوى وزن السائل المزاح يساوى قوة الدفع
13- على الرغم من إختلاف كثافة الحديد والألمنيوم إلا أنه عند تساوى الحجوم لكل منها يتساوى النقص فى الوزن عند غمرهم كل على حدة فى كأس إزاحة به ماء
- لأن النقص فى الوزن لأى منهم يساوى قوة الدفع وقوة الدفع تساوى والحجم ثابت والكثافة لم تتغير
14- على الرغم من إختلاف كثافة الماء والجلسرين إلا أنه تتساوى قوة الدفع لأى منهم على قطعة خشب تطفو على سطح أى منهم
- لأن قوة الدفع من أى من هذه السوائل على الجسم الطافى تساوى وزنه ووزن الجسم ثابت
15- قوة دفع الماء المالح على سفينة تساوى قوة دفع الماء العذب على نفس عند الطفو
- لأن قوة الدفع لكل منهما تساوى وزن السفينة وهو ثابت
16- يراعى عدم شحن سفينة بكامل حمولتها عند إنتقالها من ماء مالح على ماء عذب
- لأن قوة الدفع فى الحالتين واحدة فى حالة الطفو وكثافة الماء العذب اقل فيزداد حجم الجزء المغمور وقد تغرق السفينة
17- الوزن الظاهرى لجسم معلق فى مائع = صفر
- لأنه عندما يعلق الجسم فى مائع تكون قوة الدفع = وزن الجسم فيكون الوزن الظاهرى = صفر
18- يغمر جسم المريض الذى يعانى من مشكلة فى رفع أو تحريك أطرافه فى الماء
- حتى ينعدم وزنه تقريبا ويقل المجهود اللازم لتحريك أطرافه
19- يتنفس الغواص هواء مضغوط عند الغوص فى الأعماق
- حتى يتعادل الضغط داخل رئتيه مع الضغط الخارجى
20- لبعض الأسماك مثانات هوائية
لمساعدتها على الطفو فى الماءعند إمتلائها بالهواء والغوص عند تفريغها من الهواء
21- يغير الغواص الضغط فى السترة التى يرتديها عند الغطس إلى أعماق كبيرة
- للتحكم فى قوة الطفو التى تعتمد على متوسط كثافة جسم الغواص بالتالى يتحكم فى عملية الصعود أو الهبوط
22- قياس كثافة حمض الكبريتيك المخفف فى بطارية السيارة يساعد فى الإستدلال على مدى شحن البطارية
- لأن حمض الكبريتيك له متوسط كثافة معين ونتيجة لتفاعل الحمض مع ألواح الرصاص تقل كثافة المحلول الألكتروليتى (0 الحمض ) بتكوين كبريتات رصاص وعند إعادة شحن البطاريةيتحرر الكبريتات من ألواح الرصاص وتعود للمحلول مرة أخرى فتزداد الكثافة
23- سرعة سريان الدم فى الشعيرات الدموية أبطأ منها فى الشريان الرئيسى
- لأن مجموع مساحات مقطع الشعيرات الدموية أكبر من مساحة مقطع الشريان الرئيسى مما يجعل الفرصة للدم لحدوث تبادل الغازات بين الدم وخلايا الجسم ونقل المواد الغذائية.
24- يستخدم رجال الإطفاء خراطيم لها طرف مسحوب
- لكى يندفع الماء بسرعة أكبر لأنه كلما كانت مساحة المقطع أصغر كلما كانت السرعة اكبر لوجود علاقة عكسية بينهما من معادلة الأستمرارية
25- بعض السوائل لزوجتها كبيرة
- لأنه يتولد بين طبقات السائل قوى شبيهة بقوى الإحتكاك تعوق قابلية السائل للإنسياب وقدرته على الحركة
26- يفقد الجسم الصلب جزء من كمية تحركه إذا تحرك فى سائل
- بسبب لزوجة السائل فينشا قوى احتكاك بين الجسم والسائل فيقل سرعة الجسم فتقل كمية تحركه
27- يجب تشحيم الالات المعدنية من وقت لأخر
- وذلك لأن عملية التشحيم تؤدى إلى تقليل الإحتكاك ونقص الحرارة الناتجة من الإحتكاك وحماية أجزاء الألة من التأكل
28- يختار زيت تزييت الالات المعدنية بحيث تكون لزوجته كبيرة
- حتى يظل ملتصقا بأجزاء الألة ولاينساب بسرعة أثناء الحركة المستمرة لتلك الأجزاء فيقلل الإحتكاك
29- زيادة سرعة سيارة عن حد معين يسبب زيادة كبيرة فى إستهلاك الوقود
- عند زيادة السرعة عن الحد المعين فإن مقاومة الهواء الناتج عن لزوجته تتناسب طرديا مع مربع سرعة السيارة مما يؤدى إلى زيادة كبيرة فى إستهلاك الوقود لبذل شغل كاف ضد مقاومة الهواء
30
30- إختبار سرعة الترسيب للدم وسيلة لتشخيص بعض الأمراض
- لأن السرعة النهائية لسقوط كرات الدم الحمراء خلال البلازما تتناسب طرديا مع مربع نصف قطر كرة الدم ففى بعض الأمراض مثل الحمى الروماتزمية والنقرص تتجمع كرات الدم الحمراء ويزداد نصف قطرها فيزداد نصف قطرها فتزداد سرعة الترسيب وفى امراض أخرى مثل الأنيميا تتكسر كرات الدم وتقل سرعة الترسيب
31- لايصلح الماء فى تشحيم الألات المعدنية بينما تستخدم زيوت عالية اللزوجة
- لأن لزوجة الماء صغيرة فلا يلتصق مع الأجزاء المتحركة فيزداد الإحتكاك والتأكل كما يؤدى إلى الصدأ بينما الزيت يظل ملتصقا بأجزاء الألة
تعليلات الوحدة الثالث
1- عندما ينقص الحجم يزداد الضغط عند ثبوت درجة الحرارة
لأن نقص الحجم يقلل المسافة التى يتحرك فيها الغاز فيزداد عدد التصادمات فيزداد الضغط
2- زيادة حجم الغاز يسبب نقصا فى ضغطه بفرض ثبوت درجة الحرارة
لأن زيادة الحجم معناها زيادة الحيز الذى تتحرك فيه الجزيئات فيقل معدل التصادمات فينقص الضغط
3- معامل التمدد الحجمى تحت ضغط ثابت له نفس القيمة لجميع الغازات
لأن الحجوم المتساوية من الغازات المختلفة تتمدد بمقادير متساوية إذا رفعت درجة حرارتها بمقادير متساوية تحت ضغط ثابت
4- الحجوم المتساوية من الغازات المختلفة تزداد بنفس القيمة عند رفع درجةالحرارة لنفس الدرجة عند ثبوت الضغط
لأن معامل التمدد الحجمى تحت ضغط ثابت يكون متساوى لجميع الغازات
5- توضع قطرة من حمض الكبريتيك فى انبوبة جهاز شارل
حتى يكون الهواء داخل الأنبوبة جافا وخالى من قطيرات الماء الذى يتبخر ويكون له ضغط يختلف عن ضغط الهواء
6- فى تجربة شارل يجب ان تكون الأنبوبة الشعرية مفتوحة من أعلى وأن تكون منتظمة المقطع
وذلك حتى يكون الضغط الواقع على الغاز ثابت وهو الضغط الجوى مضافا إليه ضغط قطرة الزئبق أو الحمض الذى يحبس الغاز – وإنتظام المقطع حتى يتخذ إرتفاع عمود الهواء المحبوس مقياسا للحجم
7- يوضع فى إنتفاخ جهاز جولى ( سبع ) حجمه زئبق
لمعادلة التمدد فى حجم الإنتفاخ حتى يكون حجم الغاز داخل الإنتفاخ ثابت طوال التجربة .
( معامل التمدد الحجمى للزئبق سبع أمثال معامل التمدد الحجمى للزجاج )
7- عند تبريد جهاز جولى يجب خفض الأنبوبة المانومترية المتحركة قبل التبريد
وذلك لأنه عند التبريد ينكمش الغاز بالمستودع ويقل الضغط به فيندفع الزئبق
لمعادلة التمدد فى حجم الإنتفاخ حتى يكون حجم الغاز داخل الإنتفاخ ثابت طوال التجربة .
( معامل التمدد الحجمى للزئبق سبع أمثال معامل التمدد الحجمى للزجاج )
8- عند تبريد جهاز جولى يجب خفض الأنبوبة المانومترية المتحركة قبل التبريد
وذلك لأنه عند التبريد ينكمش الغاز بالمستودع ويقل الضغط به فيندفع الزئبق إلى الإنتفاخ فيغير من حجم الزئبق أو يكسر الإنتفاخ ؛ فيجب منع ذلك
9- يجب أن يكون أنتفاخ جهاز جولى جافا من الداخل
لأن وجود أى قطرة ماء تتحول بالتسخين إلى حجم كبير من البخار يكون له ضغط يختلف عن ضغط الهواء الجاف لإختلاف تمددها
لأن المسافات البينية كبيرة فى حالة الغازات لذلك عند الضغط عليها تقترب من بعضها ويقل الحجم
10- طاقة الحركة لجزيئات الغاز تظل ثابتة قبل وبعد التصادم
لأن جزيئات الغاز تعبر كرات متغيرة تامة المرونة لذلك تصطدم مع بعضها ومع جدران الإناء تصادمات مرنة
11- لايتوقف جذر متوسط مربع سرعات جزيئات الغاز على ضغط الغاز رغم انه يحسب بدلالة هذا الضغط
لأن تغير ضغط الغاز يغير من الحجم وبالتالى تتغير كثافة الغاز بنفس تغير الضغط فتظل سرعة الجزيئات ثابتة طالما أن درجة حرارتها لم تتغير
12- لايوجد غاز الهيدروجين والهيليوم فى جو الأرض
لأن جذر متوسط مربع سرعة جزيئات كل من الغازين أكبر بكثير منها لبقية الغازات المكونة للهواء الجوى لذا يستطيع كل من الهيدرجين والهليوم الإفلات من قوة جذب الأرض
13- يوجد غاز الهيدروجين فى جو الشمس
وذلك لأن جذر متوسط مربع سرعة ذرات الهيدروجين وهى فى درجة حرارة الشمس تكون أقل بكثير من سرعة الإفلات أى سرعة الهروب من الشمس
14- يزداد الضغط داخل إطار سيارة عند نهاية رحلة طويلة
لأن إحتكاك الإطار بلأرض يرفع درجة حرارة الهواء داخل الإطار وبفرض ثبوت حجم الإطار سيزداد جذر متوسط مربع شرعة جزيئات الهواء فيزداد عدد التصادمات فى الثانية ويزداد
الضغط
15- متوسط طاقة الحركة لجزيئات الغاز المثالى تنعدم عند الصفر كلفن
لأن من العلاقة kT 2/3= mv2 2/1 - عندما تكون T = صفر فإن = صفر
16- تستخدم الغازات المسالة فى التبريد
لأن الغاز المسال يسحب طاقة حرارية من المادة الملامسة له حتى يعود إلى طبعته الغازية فتنخفض درجة حرارة المادة
17- سائل الهليوم يعتبر من أفضل الموصلات الحرارية
يتميز بفائقية السيولة – يتميز بصغر الحرارة النوعية
18- يظهر تاثير فان درفالز على الغاز فى درجات الحرارة المنخفضة بصورة واضحة
لأن متوسط طاقة حركة الجزيئات يقل بإنخفاض درجة حرارتها فيقل بذلك متوسط سرعة الجزئ الواحد فينشط بذلك تأثير فان درفالز بين جزيئات الغاز وبعضها
19- تستخدم قارورة ديوار لتخزين الغازات المسالة
لأنها مصممة بحيث تقلل الفقد الحرارى لأنها عبارة عن وعاء زجاحى أو معدنى مفرغة من الهواء فى المسافة الفاصلة بين جدارى القارورة لمنع إنتقال الحرارة بالحمل والتوصيل ,اسطحها الداخلية مطلية بالفضة لتقليل الحرارة بالإشعاع
20- يستخدم إناءان من قارورة ديوار فى تخزين سائل الهليوم
لأن سائل الهليوم يتميز بحرارة نوعية منخفضة ونقطة غليان منخفضة جدا
21- يتميز سائل الهليوم بإمكانية الإنسياب لأعلى دون توقف على جوانب الوعاء الموضوع فيه
لانه من السوائل فائقة السيولة فتتلاشى قوى الإحتكاك واللزوجة كليا
22- عندما لاينساب تيار كهربى خلال حلقة من مادة فائقة التوصيل يظل مستمرا رغم إزالة فرق الجهد المسبب له
لأن المواد فائقة التوصيل والتى تتميز بدرجة الحرارة المنخفضة جدا تكون قابليتها للتوصيل الكهربى عالية جدا دون مقاومة تقريبا فلا يسخن الفلز ولا تستهلك طاقة فلا تتحول الطاقة الكهربية لأى نوع أخر من الطاقة فلا تفقد الطاقة الكهربية
23- يستخدم مواد فائقة التوصيل فى صناعة هوائى الأقمار الصناعية
نظرا لإنعدام مقاومتها الكهربية وهذا يؤدى إلى تأثرها بأضعف الموجات الكهرومغناطسية وإستقبالها بوضوح
24- يبقى المغناطيس معلقا فى الهواء فوق مادة فائقة التوصيل يمر بها تيار كهربى
لأن التيار المار فى المادة فائقة التوصيل يولد مجالا مغناطيسيا يتنافر دائما مع المغناطيس الدائم
25- أمكن تصميم قطار فائق السرعة
لأنه طبقا لظاهرة مايسنر عندما يتحرك القطار يولد تيارا فى ملفات ثابتة فيتولد مجال مغناطيسى يتنافر مع المجال الناشئ عن المادة فائقة التوصيل التى يحملها القطار فيرتفع القطار فوق القضبان فلا ينشأ إحتكاك مما يزيد من سرعة القطار
26- تستخدم المواد فائقة التوصيل فى محطات توليد القوى الكهربية وخطوط نقل الطاقة
حتى ينعدم الفقد فى الطاقة الكهربية ولا يرتفع درجة حرارتها نتيجة إنعدام المقاومة
27- ترتفع درجة حرارة كمية معينة من غاز رغم كونه فى حالة إتزان حرارى مع الوسط
لأن الشغل المبذول من الغاز يتم على حساب الطاقة الداخلية ورفع درجة الحرارة يكون نتيجة لبذل شغل على الغاز أى أن الشغل سالب لذلك تزداد الطاقة الداخلية فترتفع درجة الحرارة ( أديباتية )
28- تنخفض درجة حرارة كمية معينة من غاز رغم كونه فى حالة إتزان حرارى مع الوسط المحيط
لأن الشغل المبذول من الغاز يتم على حساب الطاقة الداخلية وإنخفاض درجة الحرارة يكون نتيجة لبذل شغل من الغاز أى أن الشغل موجب لذلك تقل الطاقة الداخلية فتنخفض درجة الحرارة ( أيزوثرمية )
30 الحجم الثابت لجميع الغازات فى s.T.P يحتوى على نفس العدد من الجزيئات مهما إختلف نوع الغاز
لأن متوسط المسار الحر ثابت لجميع الغازات تحت نفس الظروف كما انه لايتوقف على نوع الغاز
( متوسط المسار الحر هو متوسط المسافة التى يتحرك فيها الجزئ قبل التصادم مع جزئ اخر)
31-يفضل الهليوم السائل عن غيره كمادة مبردة
لأن درجة غليانه منخفضة جدا 4.2K لذا يمكنه عند ملامسته لمادة أخرى أن يسحب منها أكبر كمية من الطاقة الحرارية فتبرد
32- لاتظهر ظاهرة مايسنر إلا فى المواد فائقة التوصيل
لآن المواد فائقة التوصيل تكون مقاومتها الكهربية منعدمة لذا تتأثر الإلكترونات الحرة بها بسهولة بالمجال الخارجى – وتحتفظ الإلكترونات بطاقة الحركة التى إكتسبتها بفعل هذا التأثير – فيعمل ذلك على أستمرار سريان التيار داخل المادة –وينشأ عن هذا التيار مجال مغاطيسى يتنافر مع المغاطيس الدائم
تعليلات الكهربية
مع أطيب التمنيات بالتفوق
1- كلما زاد طول السلك زادت مقاومته 0
0 لأن زيادة الطول يعتبر توصيل على التوالى فتزيد المقاومة 0
2- تقل مقاومة موصل عند زيادة مساحة مقطعه 0
لأن زيادة مساحة المقطع يماثل توصيلا على التوازى للمقاومات
3-توصل الأجهزة الكهربية فى المنزل على التوازى 0
حتى إذا تلف جهاز أو مصباح تعمل باقى الأجهزة على نفس الجهد – وحتى يكون فرق الجهد واحد بين طرفى كل منهما - لتقليل المقاومة الكلية فلا يتأثر التيار
4-القوة الدافعة الكهربية لعمود كهربى أكبر من فرق الجهد بين طرفى دائرته الخارجية
لأن المقاومة الداخلية للعمود تستنفذ شغل لكى يمر تالتيار الكهربى داخل العمود VB= V +Ir
5-فى الدوائر الكهربية المتصلة على التوازى يتخدم أسلاك سميكة عند طرفى البطارية بينما تستخدم أسلاك أقل سمكا عند طرفى كل مقاومة
لأنه عند قطبى البطارية تكون شدة التيار أكبر ما يمكن فى دائرة التوازى لذلك تستخدم أسلاك سميكة حتى تكون مقاومتها صغيرة فلا تؤثر فى شدة التيار 0 وعند مرور التيارفى كل مقاومة تقل شدة التيار فيها لأنه يتجزأ
6- يوصل الأميتر على التوالى فى الدائرة الكهربية بنما يوصل الفولتميتر على التوازى
حتى يمر فى الأميتر نفس التيار فى الدائرة حيث أن شدة التيار متساوية فى أجزاء الدائرة
وفى الفولتميتر لكى يكون فرق الجهد بين طرفى الفولتميتر مساوية لفرق الجهد المراد قياسه
7- زيادة كثافة الفيض المغناطيسى فى محور ملف لولبى عند وضع ساق حديد داخله
لأن معامل نفاذية الحديد أكبر من معامل تفاذية الهواء وكثافة الفيض تتناسب طردبا مع معامل التفاذية فتزيد كثافة الفيض بوضع ساق من الحد يد داخله
8- ينصح ببناء المساكن بعيدا عن أبراج الضغط العالى
لأن كثافة الفيض المغناطيسى B تتناسب عكسيا مع المسافة
9- يتحرك سلك مسقيم يمر به تيار كهربى موضوع عموديا على فيض مغناطيسى
لإختلاف محصلة كثافة الفيض المغناطيسى الأصلى الناتج عن المغناطيس والمجال المغناطيسى الناتج عن مرور التيار على جانبى السلك
10- قد لايتحرك سلك يمر به تيار فى فيض مغناطيسى
لأن السك موازيا للفيض المغناطيسى و θ = صفر F= B I L Sin θ
11- يتنافر السلكان المتوازيان عندما يمر بهما التيار الكهربى فى إتجاهين متضادين
وذلك لأن محصلة كثافة الفيض المغناطيسى فى المسافة الفاصلة بين السلكين تكون أكبر من كثافة الفيض خارجهما
12- عدم تحرك ملف مستطيل يحمل تيار وقابل للدوران رغم تأثر أضلاعه الأربعة بفيض مغناطيسى عمودى عليهم
لأن مستوى الملف يكون عمودى على المجال المغناطيسى
13- قطبا المغناطيس الدائم فى الجلفانومتر مقعران
لجعل خطوط الفيض المغناطيسى بين القطبين على هيئة أنصاف أقطار فتتركز خطوط
الفيض فى المنطقة الى يدور فيها الملف 0 ويصبح مستوى الملف دائما موازيا للمجال أى يكون عزم الإزدواج قيمة عظمى وثابت
14- يوجد داخل ملف الجلفانومتر إسطوانة من الحديد المطاوع
لتعمل على تجميع وتركيز خطوط الفيض المغناطيسى داخل الملف فتزداد كثافة الفيض وتزداد حساسية الجهاز
15- وجود زوج من الملفات الزنبركية فى الجلفانومتر
يعملان كموصلات للتيار الكهربى ( إدخال وإخراج التيار من الملف )
ينشأعنهما إزدواج يضاء ويساوى الإزدواج الناشئ عن المجال المغناطيسى فيعملان على الوصول إلى خالة الإتزان أى تثبيت المؤشر عند قيمة معينة
يعيدان المؤشر إلى صفر التدريج بعد انقطاع التيار الكهربى
16- يوصل مع ملف الجلفانومتر مقومة صغيرة على التوازى ( وظيفة مجزئ التيار )
تجزئة التيار فيمر الجزء الأكبر من التيار بها فيحمى ملف الجهاز من التلف
تجعل الجهاز يقيس شدة تيارات كبيرة
تجعل المقاومة الكلية للأميتر صغيرة جدا فلا يؤثر على شدة تيار الدائرة
17- يوصل الأميتر على التوالى
لكى يمر فيه نفس التيار المار فى الدائرة
18- تكون مقاومة الأميتر صغيرة جدا
حتى لاتؤثر قى شدة التيار المطلوب قياسه
19- يوصل مع ملف الجلفانومتر مقاومة كبيرة على التوالى
لجعل مقاومة الفولتميتر كبيرة جدا حتى لايسحب الفولتميتر تيار كبيرا من الدائرة الأصلية وبالتالى لايجدث تغير فى فرق الجهد المطلوب قياسه
تجعل الجهاز يقيس فروق جهد كبيرة وبدقة
20- يوصل الفولتميتر بين طرفى الموصل على التوازى
لكى يكون فرق الجهد بين طرفى الفولتميتر مساويا لفرق الجهد المراد قياسه
21- وجود عمود كهربى قوته الدافعة ثابتة فى دائرة الأوميتر
لأن فكرة عمل الأوميتر تعتمد على أن التيار يتناسب عكسيا مع المقاومة عند ثبوت فرق الجهد أو ق0 د0ك حتى لاتؤثر على المقاومة المجهولة
22- تدريج الأوميتر عكس تدريج الأميتر
لأن شدة التيار تتناسب عكسيا مع المقاومة المجهولة
23- تدريج الأوميتر غير منتظمة
لآن شدة التيار تتناسب عكسيا مع مجموع المقاومات وليس المقاومة المجهولة فقط
24- تدريج الجلفانومتر منتظم
لأن شدة التيار تتناسب طرديا مع زاوية الإنحراف
25- قد لاتتولد ق0د0ك مستحثة غى سلك مستقيم يتحرك فى مجال مغناطيسى
لأن السلك يتحرك موازيا للمجال فلا يقطع خطوط الفيض وبذلك لاتتولد فيه ق0د0ك مستحثة
26- قد لاتتولد ق0د0ك فى ملف لحظة مرور أو قطع التيار عنه
لأن الملف يكون ملفوف لفا مزدوجا فلايوجد له مجال مغناطيسى ولاتتولد فيه ق0د0ك
27- تتولد ق0د0ك مستحثة بتقريب مغناطيس إلى ملف أو العكس
لتغير المعدل الزمنى الذى يقطع به خطوط الفيض المغناطيس
28- عند فتح دائرة مغناطيس كهربى قد تحدث شرارة كهربية بين طرفى المفتاح الكهربى
لأن التيار يتلاشى فيتولد مجال مغناطيسى متغير يقطع لفات الملف نفسه فيتولد ق0د0ك مستحثة طردية فى نفس إتجاه ق0د0ك للمصدر فينشأ تيار مستحث طردى كبير يستطيع إحداث الشرارة بين طرفى المفتاح
29- ينمو التيار فى سلك مستقيم بسرعة
بسبب تولد ق0د0ك مستحثة عكسية صغيرة يتغلب عليها التيار بسرعة
30- بطء نمو التيار فى ملف
بسبب تولد ق0 د0ك مستحثة عكسية كبيرة حيث أنه عند تغير شدة التيار فى اللفة الأولى يتولد فيض مغناطيسى يقطع باقى اللفات فتتولد فيها ق0د 0ك مستحثة وبما أن اللفات موصلة على التوالى فيتأخر نمو التيار 0
31-تلف أسلاك المقاومات القياسية لفا مزدوجا0
لكى يمر التيار فى أحد الفرعين مضادا لإتجاهه فى فى الفرع الأخر فيتكون مجالان مغناطيسيان متساويان فى المقدار ومتضادان فى الإتجاه فيلاشى كل منهما الأخر فينعدم الحث الذاتى
32- الإسطوانة النحاسية التى يتصل بها طرفا الملف فى دينامو التيار موحد الإتجاه مجوفة ومشقوقة إلى نصفين معزولين
لأنه عند دوارن الملف تتولد ق0د0ك وتيار كهربى فى الملف يمر من نصفى الإسطوانة للدائرة الخارجية وتجعل التيار الناتج فى الدائرة الخارجية موحد الإتجاه ومتغير الشدة
33- لايستهلك المحول طاقة تذكر عندما تكون دائرة الملف الثانوى مفتوحة رغم غلق دائرة الملف الإبتدائى
وذلك لتولد ق0د0ك مستحثة عكسية فى الملف الإبتدائى تسبب مرور تيار عكسى مساوى للتيار الأصلى فتلاشيه
34- يستخدم محول رافع للجهد عند أماكن توليد الكهرباء
لأن المحول الرافع للجهد يكون خافض للتيار فتقل شدة التيار المار عبر الأسلاك الناقلة فتقل القدرة المفقودة عبر الأسلاك على هيئة حرارة = I2 R
كما يمكن إستخدام أسلاك ذات أقطار صغيرة
35- المحول الرافع للجهدخافض للتيار
لأن فرق الجهد يتناسب عكسيا مع شدة التيار
36- لايعمل المحول الكهربى بتيار مستمر
لأن التيار المستمر يولد مجالا مغناطيسا ثابت الشدة والإتجاه وبذلك لايكون الفيض المغناطيسى الذى يقطع الملف الثانوى متغير فلا يتولد فيه ق0د0ك
37- لايوجد محول مثالى ( يفقد طاقة فى المحول) ( عدم وصول كفاءة المحول إلى 100%
لأن الطاقة الكهربية تفقد فى عدة صور :
طاقة حرارية فى مقاومة الأسلاك
طاقة حرارية على شكل تيارات دوامية
فقد على شكل طاقة حركية لترتيب جزيئات القلب الحديدى
38- يستمر ملف الموتور فى الدوران عند مروره بالوضع الرأسى رغم إنعدام عزم الإزدواج فى هذا الوضع
بسبب القصور الذاتى
39- فى الموتور يستخدم عدة ملفات بين مستوياتها زوايا متساوية
للإحتفاظ بعزم دوران ثابت فى وضع النهاية العظمى 0( لزيادة قدرة الموتور )
40- تنتظم سرعة دوران الموتور
بسبب تولد ق0د0ك مستحثة عكسية فى ملف الموتور اثناء دورانه
41- متوسط ق0د0ك فى ملف دينامو خلال ربع دورة يساوى متوسط ق0د0ك خلال نصف دورة
لأن تضاعف التغير فى المغناطيسى خلال نصف دورة يقابله تضاعف الزمن الحادث فيه فيكون معدل التغير فى الفيض المغناطسى كماهو دون تغير( مع الإثبات )
42- متوسط ق0د0ك المتولدة فى ملف الدينامو خلال دورة كاملة =صفر
لأن متوسط ق0د0ك المستحثة فى النصف الأول للدورة +1 فى إتجاه مضاد لمتوسط ق0د0ك المستحثة فى النصف الثانى للدورة -1 ومحصلة المتوسطين = صفر
43- الطاقة المستنفذة عند مرور تيار كهربى متردد فى مقاومة أومية لايساوى صفرا
لأن الطاقة فى نصف دورة الأولى موجب I2 R t وف نصف الدورة السالب تكون الطاقة موجبة I)2 R t - ) أى دائما موجبة
تعليلات الوحدة الخامسة ( الفيزياء الحديثة )
1- لم تسطع الفيزياء الكلاسيكية تفسير منحنيات بلانك
- لأن الفيزياء الكلاسيكية تعتبر الإشعاع موجات كهرومغناطيسية وعلى ذلك فإن شدة الإشعاع تزيد كلما زاد التردد ولكن المنحنيات توضح أن شدة الإشعاع تقل عند الترددات العالية أى الأطوال الموجية القصيرة جدا
-
2- ظاهرة إشعاع الجسم الأسود إثبات للخاصية الجسيمية للضوء
لآن فروض بلانك والتى وضعها لتفسير هذه الظاهرة أوضحت أن الإشعاع يتكون من كمات أو فوتونات والفوتون له خواص جسيمية لآن له كتلة وله كمية تحرك
3- ظاهرة كومتون توضح الصفة الجسيمية للفوتونات
عند سقوط فوتون ذو تردد عالى وطاقة كبيرة على إلكترون حر نلاحظ بعد التصادم : تردد الفوتون يقل ويغير إتجاهه -
الإلكترون الحر تزيد سرعته ويغير إتجاهه
وبإستخدام فروض بلانك وتطبيق قانون بقاء كمية الحركة على كل من الفوتون والإلكترون الحر وهى توضح أن الفوتون يسلك كجسيم له كمية حركة أى له كتلة وسرعة مثل الإلكترون
4- لايتأثر سطح حائط أو كتاب بسقوط شعاع ضوئى عليه بينما قد يتأثر به الإلكترون الحر
لأن الشعاع الضوئى يؤثر على السطح بقوة 2pw/c = F وحيث أن c مقدار كبير 8 3X10 م/ ث فان مقدار هذه القوة يكون صغير جدا لايؤثر على سطح الحائط . اما الإلكترون الحر فكتلته صغيرة وحجمه صغير لذا يتأثر بهذه القوة بحيث إنها قد تزيد سرعته وقد يغير إتجاه حركته
5- يقل الطول الموجى المصاحب للإلكترون بزيادة سرعته
لأنه يمكن التحكم فى الطول الموجى بزيادة فرق الجهد الكهربى بين الأنود والكاثود فتزيد السرعة ويقل الطول الموجى حسب علاقة دى برولى
6- الضوء طبيعة مزدوجة جسيمية وموجية
طبيعية تتضح عندما ننظر إليه على أنه فوتونات وهى لها كتلة وكمية حركة أى خواص جسيمية
طبيعة موجية تظهر فى خواص الفوتونات المتحركة حيث تنعكس وتنكسر وتتداخل وتحيد
7- يستخدم الميكروسكوب الإلكترونى فى رؤية الأجسام الدقيقة جدا (الفيروسات)( أى له قدرة تحليلية أكبر )
لأن الشعاع الإلكترونى المستخدم يمكن تزويده بطاقة كبيرة جدا فيكون الطول الموجى المصاحب له قصير جدا طبقا لمعادلة دى برولى أى يتحقق شرط التكبير ( وهو أن يقل الطول الموجى جدا بحيث يكون أقل من طول الجسم المراد رؤية تفاصيله )
8- لاتفسر النظرية الكلاسيكية إنبعاث الإلكترونات الكهرضوئية من السطح
لأنها تعتبر أن شدة التيار وإنطلاق الإلكترونات وطاقتها وسرعتها تتوقف على شدة الضوء الساقط وزمن السقوط ليزداد الطاقة اللازمة لإنبعاث الإلكترون 0 ولكن المشاهدات العلمية تختلف حيث إنبعاث الإلكترون يتوقف أساسا على تردد الضوء الساقط وليس شدته
9-يوجد إرتباط بين كل من النموذجين الميكروسكوبى والماكروسكوبى بالنسبة للفوتون
فى النموذج الميكروسكوبى : حزمة الفوتونات تحمل الطاقة التى يحملها الشعاع الضوئ لأنها تعتبره كرة نصف قطرها = الطول الموجى وتردد الموجة المصاحبة
فى النموذج الماكروسكوبى : الخواص الموجية تلاحظ فى سلوك حزمة الفوتونات ككل أى أن الموجة تصف السلوك الجماعى للفوتونات وحجم العائق الذى يعترضه الضوء هو الذى يحدد النموذج المستخدم :
0 إذا كان العائق أكبر من الطول الموجى نطبق النموذج الماكروسكوبى
0 إذا كان العائق قريبا من الطول الموجى أى على مستوى الذرة نطبق النموذج الميكروسكوبى
10- يستخدم التصوير الحرارى فى مجال إكتشاف الأدلة الجنائية
لأن الإشعاع الحرارى للشخص يبقى لفترة زمنية بعد إنصرافه من المكان
11- أشعة إكس لهاقدرة فائقة على النفاذية خلال المواد
لأن المسافات البينية لذرات تلك المواد تكون مقاربة للطول الموجى للأشعة السينية فإن الفوتونات تنفذ من خلال الذرات
12- يتعارض نموذج رذرفورد مع نظرية ماكسويل –هرتز
لآن نظرية ماكسويل – هرتز تفيد أن الإلكترون المتحرك حول النواة فى مدار دائرى تحت تأثير عجلة يجب أن يصدر إشعاع كهرومغناطيسي وبالتالى تقل طاقة حركة الإلكترون وتتغلب قوة جذب النواة على القوة الطاردة المركزية فيقل نصف قطر المدار تدريجيا وتتخذ الإلكترون مسارا حلزونيا حتى تنجذب للنواة فتنهار الذرة وهذا خلاف الواقع
13- الأطوال الموجية المحددة لخطوط أطياف العتاصر من الصعوبات الى واجهت نموذج رذرفورد
نتيجة دوران الإلكترونات حول النواة فإن الذرة تصدر إشعاعا ويجب أن يحتوى الإشعاع الناتج من الذرة على كل الترددات الممكنة أى يكون طيف ذرات العناصر مستمرا وهذا خلاف الواقع لأن طيف العناصر طيف خطى مميز لكل عنصر من العناصر الأخرى
14- متسلسلة ليمان فى طيف ذرة الهيدروجين أكبرها طاقة
لأنها تحدث نتيجة إنتقال الإلكترون من مستويات الطاقة الأعلى إلى مستوى الطاقة الأول k n=1 فيكون فرق الطاقة كبيرا جدا لذلك فهى أعلاها تردد
15-ظهور خطوط فرونهوفر فى طيف الشمس
وذلك لأن الضوء المنبعث من الشمس به كل الأطوال الموجية الممكنة ولكن الغلاف الخارجى للشمس به عناصر فى حالتها العازية كل منهم يمتص الطيف الخاص به فتظهر خطوط سوداء ( فرونهوفر ) وهى طيف إمتصاص خطى لتلك العناصر
16- تعتبر مجموعة فوند فى طيف ذرة الهيدروجين أقل تردد
لأنها تحدث نتيجة إنتقال الإلكترون من مستويات الطاقة الأعلى إلى مستوى الطاقة الخامس O n=5 فيكون فرق الطاقة صغير لذلك فهى أقلها فى التردد
17- تصدر الذرة إشعاعا عندما ينتقل الإلكترون من مستوى طاقة أعلى إلى مستوى طاقة أقل
لأن هبوط الإلكترون من مستوى طاقة أعلى إلى مستوى طاقة أقل فإنه يفقد قدرا من الطاقة = الفرق بين طاقتى المستويين يظهر على شكل فوتون ( إشعاع ) طاقته h= 1E2 –E
18- تستخدم الأشعة السينية فى الكشف عن عيوب بعض الصناعات
بسبب قدرتها الكبيرة على النفاذ حيث تختلف شدتها بعد النفاذ من الشقوق أو الشروخ الداخلية عن شدتها عندما تنفذ من الجسم المصمت تماما
19- أشعة الليزر لاتخضع لقانون التربيع العكسى فى الضوء
لأنها حزمة رفيعة جدا تحتفظ بشدتها ثابتة على وحدة المساحات مهما تغيرت المسافة بين مصدر الضوء والسطح
20- شعاع الليزر أحادىالطول الموجى
لآن مصدر أى ليزر ينتج خطا طيفيا واحدا له مدى طيفى صغير وتكون الشدة عند هذا الطول الموجى أكبر مايمكن
21- يمكن نقل شعاع الليزر لمسافات طويلة دون فقد ملحوظ فى الطاقة
لأن أشعة الليزرعبارة عن حزمة متوازية لاتعانى تشتتا لذلك يظل قطر الحزمة ثابتا مهما تحركت مسافات طويلة أثناء إنتشارها
22- أشعة الليزر أكبر شدة وترابطا من الضوء العادى
لأن أشعة الليزر تحتفظ بشدة ثابتة على وحدة المساحات مهما كانت المسافة التى تقطعها وتنطلق الفوتونات فى الليزر مترابطة زمانيا ومكانيا لأنها
- تنطلق من المصدر فى نفس اللحظة
- مهما كانت المسافة التى تقطعها فإنها تحتفظ بفرق طور ثابت ولذا تكون أكبر شدة وتركيزا من الضوء العادى
-
23- يستخدم غاز الهليوم مع غاز النيون فى عمل الليزر الغازى
لتقارب قيمة طاقة مستويات الإثارة شبه المستقرة فيهما
24- فى جهاز الليزر يجب أن تصل المادة الفعالة لوضع الإسكان المعكوس
لأنه فى عملية الإسكان المعكوس يحدث تركيز لذرات النيون المثارة فى مستوى طاقة شبه مستقر فترة عمره الزمنى طويلة نسبيا ( حوالى s 10-3 ) وبما أن عدد الذرات المثارة كبير جدا فى المستوى شبه المستقر إذن يتحقق شرط حدوث
الإنبعاث المستحث والحصول على الليزر
25- التجويف الرنينى هو المسئول عن إتمام عمليتى الإنبعاث المستحث والتضخيم الضوئى
أ- لأن التجويف الرنينى يحتوى المادة الفعالة ( النيون ) التى تثار ذراتها إلى مستوى الطاقة شبه المستقر وذات فترة العمر الطويلة وبزيادة عدد الذرات المثارة فيه يتحقق شرط الإسكان المعكوس وهو المسئول عن حدوث الإنبعاث المستحث
ب- وجود مرآتين عاكستين فى طرفى الجهاز يعمل عدة إنعكاسات متتالية للأشعة المستحثة فيتضاعف عدد الفوتونات المتحركة داخل التجويف الرنينى حتى إذا وصلت لحد معين تخرج من خلال المرآة شبه المنفذة
26- يستخدم أشعة الليزر فى توجيه الصواريخ
لأن شعاع الليزر يتميز بتوازى الأشعة ويصبح قطر الحزمة ثابتا عندما تنتشر لمسافات طويلة ولاتعانى تشتتا أو فقد فى الطاقة الضوئية وبذلك تكون الإشارة الكهربية الناتجة عنه قوية وواضحة فتوجه الصواريخ بدقة
27- تستخدم اشعة الليزر فى علاج الإنفصال الشبكى
لأن الطاقة الحرارية الناتجة عن الشعاع تعمل على إتمام إلتحام الشبكية بالطبقة التى تحتها
28- لايمكن للعين البشرية رؤية الفراغات بين الذرات بالعين المجردة
لأن المسافات البنية بين الذرات أصغر بكثير من الطول الموجى لفوتونات الضوء المرئى الذى تشعر به العين
29- بللورة ( n-type ) متعادلة كهربيا
لأن عدد الإلكترونات الحرة = مجموع الشحنات الموجبة لذرات المعطى ND +عدد الفجوات
30- بللورة ( P-type) متعادلة كهربيا
لأن عدد الفجوات الموجبة = مجموع الشحنالت السالبة لذرات المستقبل NA +عدد الإلكترونات
31- يعتبر السليكون من أشباه الموصلات النقية
لأن كل ذرة فى الشبكة البللورية له تشارك أربع ذرات سيلكون بأربع روابط تساهمية وتكون هذه الروابط مكتملة تماما عند صفر كلفن فتكون عازلة تماما وبإرتفاع درجة الحرارة تتكسر بعض الروابط وتنطلق إلكترونات حرة فتصبح موصلة للتيار الكهربى
32- تزداد التوصيلية الكهربية لبللورة السليكون عند تطعيمها بذرات الأنتيمون
لأن ذرة الأنتيمون خماسية التكافؤ ويحتوى غلافها الخارجى على خمس إلكترونات يرتبط أربع منها بأربع ذرات سليكون ويبقى الإلكترون الخامس حرا ووجود الإلكترونات الحرة يزيد التوصيل الكهربى
33-تستخدم الوصلة الثنائية فى تقويم التيار المتردد
لأنها تسمح لأنصاف الذبذبات الموجبة بالمرور حيث يكون التوصيل أمامى ولاتسمح لأنصاف الذبذبات السالبة بالمرور حيث يكون التوصيل خلفى
34- تكون مقاومة الوصلة الثنائية عند التوصيل الأمامى أقل منها عند التوصيل الخلفى
لأن المجال الناشئ عن البطارية يكون عكس إتجاه المجال الداخلى فى المنطقة الإنتقالية فيضعفه ويسمح بمرور التيار أما فى التوصيل الخلفى يكون المجالان فى إتجاه واحد ويزداد الجهد العائق فتكون المقاومة كبيرة
35- الإلكترونات الرقمية أفضل من الإلكترونات التناظرية
لأن الحركة العشوائية للإلكترونات تسبب الضوضاء الكهربية وهى تسبب تشويشا للمعلومة الفيزيائية الى تحملها الإشارة فيصعب التخلص منها وذلك فى الإلكترونات التناظرية 0
أما الإلكترونات الرقمية فإن المعلومة منها تكمن فى الشفرة ولاتتأثر بقيمة الإشارة أو الجهد المضاف إليه الضوضاء
36-تستخدم النبائط ( المكونات الإلكترونية ) كمحسات للبيئة
لأنها مصنوعة من أشباه موصلات تتميز بحساسيتها للعوامل البئية المحيطة ( الضوء والحرارة والتلوث الذرى والكيميائى ) لذلك تستخدم كوسائل لقياس تلك العوامل
37-تختلف الوصلة الثنائية عن المقاومة العادية
لأن الوصلة الثنائية تعطى مقاومة صغيرة جدا فى إتجاه معين (توصيل أمامى ) ومقاومة عالية فى الإتجاه المعاكس ( توصيل عكسي) – وتتميز الوصلة بأن التوصيل فيها يكون بالإلكترونات والفجوات
أما المقاومة العادية قيمتها ثابتة ولاتتغير مهما إنعكس إتجاه التيار – والتوصيل فيها يتم بالإلكترونات فقط
38-الوصلة الثنائية تعمل كمفتاح
- لأنه فى حالة توصيلها توصيلا أماميا يمر تيار أى تعمل كمفتاح مغلق ON
- وفى حالة توصيها خلفيا (عكسيا) لايمر تيار أى تعمل كمفتاح مفتوح OFF
39-سمك القاعدة فى الترانزستورصغير جدا
حتى يقل به عدد الفجوات فلا تستقر به الإلكترونات المنطلقة من الباعث وتستمر فى الحركة إلى المجمع
40- عند الإتزان الحرارى لاتحدث زيادة فى عدد الإلكترونات المحررة أو الفجوات الموجبةالناتجة مكان الإلكترونات
لأن عدد الروابط المكسورة فى الثانية يتساوى مع عدد
الروابط التى يتم تكوينها فى الثانية فتصبح عدد الإلكترونات والفجوات الموجبة ثابتة
-
مع أطيب تمنياتى بالتفوق الدائم
مستر عطيه الخضرى