القوى الكهربية - العلوم1 - أول اعدادي

الوحدة 2 مجالات القوى دروس الوحدة الدرس الأول : القوى الكهربية الدرس الثاني : القوى المغناطيسية الدرس الثالث : قوى الجاذبية COL نواتج التعلم : في نهاية هذه الوحدة يكون التلميذ قادرًا على أن : 1. يتعرف بعض أنواع المجالات كهربية - مغناطيسية - جاذبية). أجسامًا 2. يُجرى تجربة ليقدم دليلا على وجود مجالات غير متصلة تؤثر بقوى على بعضها البعض. 3. يميز بين أنواع القوى. .4 بين يصمم نموذجًا ليصف أن القوى الكهربية تؤثر على مسافة معينة. 5. يحدد العوامل المؤثرة على قوى الجاذبية. 6. يقدم دليلًا على أن قوى الجاذبية تكون دائمًا جاذبة. 7. يقدم دليلا على وجود قوة جاذبية ضعيفة جدًا بين أى جسمين. 8. يُقدر دور العلم وعلماء الفيزياء فى خدمة الإنسان والبيئة. 9. يكتسب قيم العمل والتعاون والاتجاهات الإيجابية. 10. يكتسب بعض المهارات والممارسات العابرة للتخصصات.

الدرس الأول القوى الكهربية - مصطلحات الدرس الكهربية الساكنة Static electricity . الطلاء الإلكتروستاتيكى Electrostatic plating Electric field المجال الكهربي . خطوط المجال الكهربى Electric field lines المهارات والقيم والقضايا المتضمنة : المهارات : الاستنتاج - الاستقصاء - أهداف الدرس : في نهاية الدرس يجب أن يكون التلميذ قادرًا على أن : 1 يُجرى أنشطة توضح مفهوم الكهربية الساكنة. 2 يفسر كيفية شحن الأجسام بشحنات ساكنة. 3 يُقدم دليلا على وجود مجال كهربى بين أجسام غير متلامسة. 4 يتعرف على المجال الكهربى. 5 يصف خواص خطوط القوى الكهربية. 6 يُعدد استخدامات جهاز الإلكتروسكوب. 7 يصمم نموذج يوضح أن القوى الكهربية تؤثر عن بعد . تهيئة الدرس : الشكل الذي أمامك يوضح انجذاب قصاصات ورق خفيفة إلى مشط من البلاستيك. يبحث هذا الدرس عن الأفكار التى تساعدك فى الإجابة عن هذه التساؤلات : . ما الذي حدث للمشط فجعله يجذب قصاصات الورق ؟ القيم : تقدير العلماء - حماية النفس. . كيف انجذبت قصاصات الورق إلى المشط البحث - تصميم النماذج. القضايا : حماية المنشآت من تأثيرات الصواعق. المفاهيم المتقاطعة : السبب والنتيجة. . النظام ونماذجه. رغم عدم تلامسهما ؟ • هل تنجذب قُصاصات الورق إلى مشـط مصنوع من الحديد ؟ . ما الجهاز الذى يمكنه تحديد إن كان المشط مشحونًا بشحنة كهربية أم لا ؟

مفهوم الكهربية الساكنة • تسمع صوت طقطقة خفيفة عند خلع الملابس الصوفية في فصل الشتاء شكل (1) • تشعر بكهربة خفيفة عند لمس مقبض معدنی لباب بعد سيرك حافي القدمين على الموكيت شكل (2). شكل (1) نشاط 1 عملى ماذا يحدث عند دلك جسمين معًا ؟! (1) دلك طرف ساق من الأبونيت بقطعة من الصوف شكل (3) ثم قرب الساق من قصاصات ورق خفيفة شكل (4) أو قطع فوم صغيرة. ماذا تلاحظ ؟ شكل (2) (2 كرر الخطوة (1) مستخدمًا ساق من النحاس بدلًا من ساق الأبونيت. ماذا تلاحظ ؟ ماذا تستنتج ؟ شكل (3) شكل (4) عند ذلك (احتكاك) أجسام من مواد معينة بأخرى مصنوعة من مواد مناسبة ، فإنها تكتسب القدرة على جذب الأجسام الخفيفة، لأنها قد شحنت بشحنات كهربية ساكنة ( كهروستاتيكية) ، وتستقر هذه الشحنات على سطح الجزء المدلوك فقط من الجسم ولا تنتقل إلى بقية أجزائه. والأجسام التي يمكن شحنها بشحنة كهربية ساكنة ، يمكن أن تكون : - أجسام مصنوعة من مواد غير موصلة للكهرباء ، مثل : الخشب والورق والصوف والحرير والزجاج. - أجسام مصنوعة من مواد لها قدرة على توصيل الكهرباء ، بشرط أن يكون الجزء المشحون منها معزول ، لمنع تسرب الشحنات الكهربية مثل : الفلزات والكربون. قيم فهمك لماذا تتدلى من سيارات نقل الوقود سلاسل معدنية ملامسة للأرض ؟ 34 الوحدة الثانية : مجالات القوى

القوى الكهربية • عند ذلك الأجسام تتولد عليها شحنات كهربية، فهل يختلف نوع الشحنة الكهربية المتولدة على ساق من الزجاج عند دلكها بقطعة من الحرير عن تلك المتولدة على ساق من الأبونيت عند دلكها بنفس الدالكة ؟ نشاط 2 عملى ساقين من الأبونيت ساقين من الزجاج شكل (5) شكل (6) + ساق من الأبونيت ساق من الزجاج شكل (7) (1) دلك ساقين من الأبونيت بدالكة من الحرير، وعلق إحداهما تعليقًا حرًا، ثم قرّب منها الساق الأخرى شكل (5) ... ماذا تلاحظ ؟ 2 كرر الخطوة (1) مع استبدال ساقى الأبونيت بساقين من الزجاج مع استخدام نفس الدالكة شكل (6) ... ماذا تلاحظ ؟ 3 علق ساق الأبونيت بعد دلكها بالحرير، ثم قرب منها ساق الزجاج بعد دلكها بالحرير شكل (7) ... ماذا تلاحظ ؟ هل نوع الشحنة الكهربية المتكونة على ساق الأبونيت هى نفس نوع الشحنة المتكونة على ساق الزجاج ؟ وكيف يُستدل على ذلك ؟ ويفسر ما سبق كالتالي : عند دلك جسمين غير مشحونين ببعضهما، تنتقل إلكترونات من ذرات سطح أحدهما إلى سطح الجسم الآخر فيشحن كلاهما بشحنات كهربية متساوية ومتضادة شكل (8). ما شحنة الجسم الذي : - يفقد الإلكترونات ؟ - يكتسب الإلكترونات ؟ وتوصف الشحنات المتراكمة على أسطح الأجسام عند فقدها اكتسابها للإلكترونات باسم الكهربية الساكنة (الكهروستاتيكية). حریر أبونيت شكل (8) الدرس الأول : القوى الكهربية 35

ويُلاحظ أن نوع الشحنة التى يكتسبها الجسم الذي تم دلكه الجسم المدلوك) تختلف باختلاف نوع مادة الدالك ويوضح الجدول (1) ترتيب بعض مواد السلسلة الكهروستاتيكية حسب سهولة فقدها للإلكترونات. فعند ذلك مادة بأخرى تالية لها في السلسلة، فإن المتقدمة في الترتيب تشحن بشحنة كهربية موجبة والتالية لها تُشحن بشحنة كهربية سالبة. وتقاس الشحنات الكهربية الضعيفة بجهاز يُعرف باسم كولوم میتر شكل (9). تؤثر الأجسام المشحونة على بعضها البعض بقوة متبادلة قد تكون قوة تجاذب أو قوة تنافر. زجاج خشب جلد صناعی حرير صوف قطن <-032 ورق أبونيت جدول (1) شكل (9) جهاز کولوم میتر السلسلة الكهروستاتيكية وقد يحدث تجاذب بين جسم غير مشحون وجسم آخر مشحون ، مثل انجذاب قصاصات الورق إلى المشط بعد دلكه. متى تتجاذب أو تتنافر الأجسام المشحونة كهربيًا ؟ قيم فهمك المفاهيم المتقاطعة : السبب والنتيجة تختلف نوع الشحنة التي يكتسبها الجسم المدلوك باختلاف نوع مادة الدالك. ما نوع الشحنة المتكونة على كل من قطعة من جلد صناعى وساق من الخشب عند دلكهما معا ؟ مع التفسير. مهارات علمية التنبؤ عند إمرار حزمة رفيعة من الجسيمات دون الذرية في مجال كهربی مكون من لوحين أحدهما موجب الشحنة والآخر سالب الشحنة شكل (10) ، فإن : - النيوترونات - البروتونات - الإلكترونات جهة اللوح جهة اللوح تطبيقات حياتية شكل (10) الجسم المراد طلائه + + 1 عند طلاء المعادن بطريقة الطلاء الكهروستاتیکی شکل (11)، يتم شحن الجسم المراد طلائه بشحنة كهربية سالبة، ورذاذ الطلاء بشحنة كهربية موجبة، وعند الرش يحدث تجاذب بين الجسم ورذاذ الطلاء لاختلاف نوع الشحنة ، مما يجعل طبقة الطلاء منتظمة، ويقلل من إهدار مادة الطلاء. 2 مانعة الصواعق نظام يستخدم لحماية المنشآت والمبانى من ضربات الصواعق شكل ،(12) ، وهى عبارة عن ساق معدنية طرفها السفلى مثبت في لوح معدنى مدفون في التربة، بينما طرفها العلوى مدبب تمر من خلاله الشحنات الكهربية المتراكمة على السحب القريبة إلى الأرض دون وقوع أي أضرار للمبنى. 36 الوحدة الثانية : مجالات القوى + + + + + + x + + + رذاذ الطلاء شكل (11) الطلاء الكهروستاتيكي شكل (12) مانعة الصواعق

المجال الكهربي توصف المنطقة المحيطة بشحنة كهربية ويظهر فيها تأثيرها دون اتصال باسم المجال الكهربي. ويمكن تمثيل المجال الكهربى لشحنة كهربية بخطوط تُعرف باسم خطوط القوى الكهربية أو خطوط المجال الكهربى وهى خطوط وهمية توضح المسار الذى تتخذه شحنة موجبة صغيرة حرة الحركة موضوعة فيه. نشاط 3 استنتج تأمل الأشكال (13) : (18) ، ثم أجب عن التساؤلات التي تليها. شكل (13) خطوط القوى الكهربية شكل (14) خطوط القوى الكهربية شكل (15) خطوط القوى الكهربية بين لوحين لشحنة موجبة لشحنة سالبة معدنيين مشحونين بشحنتين مختلفتين شكل (16) خطوط القوى الكهربية لشحنتين مختلفتين شكل (17) شكل (18) خطوط القوى الكهربية لشحنتين متشابهتين خطوط القوى الكهربية بين لوح مشحون وشحنة مخالفة 1 من أين تبدأ خطوط القوى، وإلى أين تنتهى ؟ 2 هل تتقاطع خطوط القوى مع بعضها البعض ؟ 3 هل تخترق خطوط القوى أسطح الأجسام المعدنية المشحونة أم تنتهى عندها ؟ استنتج مما سبق خواص خطوط القوى الكهربية 1 خطوط القوى الكهربية خطوط وهمية لا المفاهيم المتقاطعة : النظام ونماذجه تمثل خطوط القوى الكهربية تمثيلات مبسطة للنظام (النموذج) وتستخدم لفهم كيفية عمل النظام. 2 تبدأ من الشحنة وتنتهى عند الشحنة 3 خطوط القوى على الأجسام المشحونة ولا . الدرس الأول : القوى الكهربية 37

تصميم نموذج لجهاز الإلكتروسكوب استخدم ما يتوافر لك من خامات البيئة لتصميم نموذج لجهاز الإلكتروسكوب ويمكنك الاستعانة بالخطوات التالية: شكل (19) (1) لف طرف سلك من النحاس على هيئة حلزون شكل (22) (4) ادخل السلك النحاسي في ماصة العصير شكل (20) شكل (21) (2) اثقب غطاء عبوة زجاجية (3) اقطع جزء من ماصة عصير ومررها في ثقب الغطاء شكل (23) (5) اثنی طرف ملف النحاس المستقيم على هيئة خُطاف شكل (24) (6) ثبت ماصة العصير في غطاء العبوة بمسدس الشمع شكل (25) رقائق الفويل على هيئة شكل مثلث شكل (27) (7) اقطع قطعتين متماثلتين من (8) علق قطعتى الفويل في الخُطاف (9) ثبت الغطاء جيدًا في العبوة شكل (26) وتأكد من عدم ملامستهما الزجاجية بشريط لاصق شكل (28) مكان جاف غير رطب شكل (29) (10) ضع نموذج الإلكتروسكوب في (11) دلك قطعة من الفوم بقطعة من الصوف شكل (30) (12) قرب قطعة الفوم من الحلزون النحاسى ماذا تلاحظ ؟ 38 الوحدة الثانية : مجالات القوى

جهاز الإلكتروسكوب يُعرف جهاز الإلكتروسكوب أيضًا باسم الكشاف الكهربي فيما يستخدم هذا الجهاز ؟ نشاط 4 عملى 1 المس القرص المعدنى للكشاف الكهربى شكل (31) باليد للتأكد من خلوه من أي شحنة كهربية. 2 قرّب الجسم المُراد اختبار حالته الكهربية من قرص الكشاف حتى يلامسه شكل (32). ماذا تستنتج إذا : - انفرجت ورقتى الكشاف ؟ - لم تنفرج ورقتى الكشاف ؟ ، 3 قرّب الجسم المراد اختبار نوع شحنته من قرص كشاف مشحون بشحنة كهربية معينة ( ولتكن موجبة). ماذا تستنتج إذا : - زاد انفراج ورقتى الكشاف ؟ - قل انفراج ورقتى الكشاف ؟ يستنتج مما سبق أن الإلكتروسكوب يستخدم في : (1) الاستدلال على الحالة الكهربية لجسم. (2) تحديد نوع شحنة جسم مشحون. كما أنه يستخدم فى مقارنة مقدار الشحنات الموجودة على الأجسام المشحونة المختلفة. تفكير تحليلي اذكر طريقتين من طرق شحن الأجسام بشحنات كهربية ساكنة. قيم فهمك فسر يقل انفراج ورقتى الكشاف المشحون بشحنة موجبة عند تلامس ساق أبونيت مدلوكة بالصوف من قرص الكشاف. القرص زجاج ساق من النحاس ورقتين من الذهب شكل (31) الكشاف الكهربي ++++ شكل (32) شحن بالتلامس نبذة عن العالم شارل اوچستان دى كولوم شكل (33) عالم فيزياء فرنسى وضع قانون يصف القوى الكهربية بين الجسيمات المشحونة شمى باسمه ( قانون كولوم) والمعروف أيضًا بقانون التربيع العكسى، وشكلت دراساته واكتشافاته فى أواخر القرن الثامن عشر الأساس لتطور النظرية الكهرومغناطيسية وتخليدا له أُطلق اسمه على وحدة قياس كمية الشحنة الكهربية (كولوم). الدرس الأول : القوى الكهربية 39

أسئلة تقييم الدرس الأول ន 1 اختر الإجابة الصحيحة للأسئلة من (1) : (3). 2 وضح بالرسم خطوط القوى الكهربية بين لوحين (1) الشكل التالي يوضح جسيم (X) حر الحركة مشحون بشحنة كهربية سالبة ، موضوع بين لوحين مختلفين عن بعضهما في الشحنة : +++++ 1A D B Χ C في أي اتجاه يتحرك الجسيم (X) ؟ (أ) (A) . جـ) (C) .(B) .(D) (2) أي مما يلى يُعبر عن المجال الكهربي بين نقطتين مشحونتين ؟ متوازيين مشحونين بشحنتين مختلفتين. دلكت ساق من النحاس بقطعة من الحرير، ثم قربت الساق إلى قصاصات من الورق. ماذا يحدث لقُصاصات الورق ؟ مع التفسير. 4 تكتسب مادة (X) شحنة سالبة عند دلكها بقطعة من مادة (Y)، بينما تكتسب شحنة موجبة عند دلكها بقطعة من مادة (Z) : (1) اقترح في حدود ما درست نوع كل من المواد .(Z). (Y). (X) (2) ما المتوقع حدوثه عند تقريب المادة (X) من المادة (Y) قبل عملية الدلك ؟ مع التفسير. 5 الشكل التالي يوضح كشاف كهربى بعد ملامسة جسم (X) لقرصه المعدني 40 (3) عند دلك مسطرة من الخشب بقطعة من القطن، تتولد قوة كهربية بينهما. ما نوع الشحنة المتكونة على المسطرة وما نوع القوة الكهربية بينهما ؟ أ) موجبة / تنافر. سالبة / تنافر. جـ) موجبة / تجاذب. سالبة / تجاذب. (1) ما شحنة الجسم (X). (2) ماذا يحدث عند : .1 تقريب جسم مشحون بشحنة كهربية موجبة من قرص هذا الكشاف. 2 تقريب جسم مشحون بشحنة كهربية سالبة من قرص هذا الكشاف.