العملية الفيزياء

(7) رقم التجربة

للنحاس الكهربى الكيميائي المكافئ تعيين :- التجربة من الهدف

للنحاس. الكهربي الكيميائى المكافئ تعيين

:- التجربة نظرية أحدهما ووصل النحاس كبريتات من محلول في النحاس من لوحان غمر إذا فرق فان لها السالب بالقطب األخر اللوح اتصل بينما لبطارية الموجب بالقطب

النحاس من موجبة يوناتأ إلي النحاس كبريتات تأين علي يعمل اللوحين بين الجهد السالب اللوح نحو الموجبة نحاسال يوناتأ وتتجه الكبريتات من سالبة وأخري

لترسيب نظرا المهبط وزن يزيد وبذلك عليه تتجمع ( حيث بالمهبط يسمي ) والذي لتحرك ) نتيجة المصعد من المحلول يذيبه ما تعادل بكمية عليه المحلول نحاس التيار شدة ( بازديادm) المترسبة الكتلة ( وتزيد المصعد نحو السالبة الكبريتات ايونات(.t) ( والزمن Iالمار)

(1)

المادة كمية أنه علي ويعرف المترسبة المادة نوع علي يعتمد ثابت ( مقدارkحيث) قدرة زمن ( في واحد ) أمبير الوحدة شدته المحلول في تيار لمرور نتيجة المترسبة

هذا علي ( ويطلق واحد كولوم قدرها الكهرباء من كمية لمرور ) نتيجة أي واحدة ثانيةالكهربي. الكيمائي المكافئ اسم الثابت

:- العمل خطوات البطارية موجب يتصل ( بحيث1) شكل في كما الكهربية الدائرة توصل -1

األميتر. بموجب ويغسال ،النحاسيان اللوحان ينظف -2 سخان باستخدام ويجففا بالماء جيدا

كهربي. الكهربية الدائرة تالمس( وتوصل )دون متقاربان مكانهما في اللوحان يوضع -3

أمبير حدود في شدته مناسب تيار علي تحصل حتى المتغيرة المقاومة وتعدلواحد.

جيد سطح علي نحصل حتي دقائق ثالث لمدة يمر لكي الكهربي التيار يترك -4 سخان باستخدام ويجفف بماء ويغسل المهبط ويخرج التيار يقطع ثم للترسيب

)المهبط( للبطارية السالب بالقطب يتصل الذي اللوح وزن يوجد ثم كهربي. () كتلته ولتكن

38

العملية الفيزياء

دقيقة ثالثين لمدة انقطاع دون يمر أن للتيار ويسمح مكانه في المهبط يثبت -5ويجفف. يغسل ثم المحلول من المهبط ويخرج التيار يوقف المدة نهاية وفي

(.) وزنه وليكن ثانية المهبط يوزن -6 علي للحصول(1) المعادلة وتطبق ( m) المترسبة المادة وزن يحسب -7

للنحاس. الكهربي الكيمائي المكافئ

النتائج:- جرام=() التيار إمرار قبل المهبط وزنجرام=() الترسيب بعد المهبط وزن

جرام=() المهبط وزن في الزيادةثانية=(t)بالثوان التيار مرور زمن

مبيرأ=(I) الدائرة في المار التيار قيمة متوسط

/ جرام==(k)للنحاس الكهربي الكيمائي المكافئ.كولوم

(8) رقم التجربة

المترية القنطرة باستخدام مجهولة مقاومة قيمة تعيين :- التجربة من الهدف

.مجهولة مقاومة قيمة تعيين

_ التجربة: نظرية دراستها سبق التي هويتستون قنطرة لفكرة تطوير تعتبر المترية القنطرة

( موصلة) وهي مقاومات أربعة هويتستون قنطرة وتتكون كما معا(.1) رقم الشكل في

39

رقم ) (1شكل

العملية الفيزياء

مجهولة ( وواحدة) ولتكن القيمة معلومة المقاومات هذه من ثالث) المعلومة األخرى مقاومات الثالث قيم باستخدام قيمتها تعيين يمكن حيث ولتكن

.) أي بداخله تيار مرور عدم عند الجلفانومتر داخل اتزان يحدث الدائرة هذه في

ab الذراع علي الجهد فرق أن يعني . وهذاb ,d النقطتين بين الجهد فرق تساوي عندad الذراع علي الجهد فرق يساوي يكون: ومأ لقانون وتبعا

(1):bc ، dc الذراعين علي وكذلك

(2)

المعادلة: علي ( نحصل2) (،1) المعادلتين وبقسمة

(3)

قيمة إيجاد( 3) المعادلة طريق عن ويمكن االتزان. عند فقط تتحقق المعادلة وهذه (.) االخري مقاومات الثالث قيمة باستخدامالمجهولة المقاومة

هذه في ولكن المترية القنطرة تجربة في المستخدمة األساسية الفكرة هي وهذه النوعية المقاومة مادة من المقطع منتظم ( سلك) من بدال نستخدم الحالة

سم.100 السلك هذا وطول لها مساحة هيA حيثR= هيL طولها السلك هذا من جزء مقاومة أن نعلم

السلك. مقطعالمقطع: منتظم سلك استخدمنا إننا وحيث

40

R1 R2

R4R 3

(1شكل )

العملية الفيزياء

من األطوال وحدة مقاومة وتساوي السلك مادة نوع علي يعتمد ثابت مقدار حيث) شكل في كما دائرة استخدمنا إذا وبالتالي السلك. من ( سم1) مقاومة أي السلك،

2.)مقاومات: أربعة من الدائرة هذه تتكون حيث

R1القيمة معلومة متغيرة، R2 قيمتها( تعيين )المراد مجهولة، R3، R4سلك عن عبارة الشكل: علي كتابتهم يمكن سم.100 طوله المقطع ظمتنم

أن يمكن بالتاليو R4 ,R3 المقاومات قيمة تتغير القنطرة سلك علي الزالق بتحريك قنطرة شروط تطبيق يمكن االتزان حدوث وعند.الجفانومتر داخل أتزان علي نحصل

0(3) هويتستون

(4)

الثالثة القيم حيث المجهولةR2 المقاومة قيمة تعيين المعادلة هذه طريق عن ويمكن0معلومة االخري

41

G

L1 L2

R1 R2

رقم شكل(2)

العملية الفيزياء

- العمل: خطوات.R2 لـ مناسبة قيمة ( واستخدم2) رقم بالشكل كما الدائرة صل-1 القنطرة سلك علي الزالق بتحريك الجلفانومتر في تزانا علي الحصول حاول-2

.L1, L2 من كل قيمة وعين الصفر علي الجلفانومتر مؤشر يثبت حتي0جدول فيR1, L1 ,L2 قيم دون-3.R1 لـ مختلفة ( لقيم3(, )2) الخطوات كرر-4 المحور على ةثلثم ( م) ،الصادى المحور على ةثلمم R1 بين العالقة ارسم-5

المجهولة. قيمة الرسم من عين ثم ،السينيالنتائج:-

L2L1R1

أن: نجد البياني الرسم منوم.أ= R2 المجهولة المقاومة = قيمة الميل قيمة

42

العملية الفيزياء

(9) رقم التجربة

باستخدام مجهولة مقاومة قيمة البريد صندوق تعيين

:- التجربة من الهدف

.مجهولة مقاومة قيمة تعيين

:- التجربة نظرية من تتكون أي يتسنون هو قنطره وتعديالت تطبيقات أحد هو البريد ندوقص

الجلفانومتر. بواسطة عليه يستدل كهربي اتزان بينها يحدث أن يمكن مقاومات أربعة الشيء بعض هاتعديل مت يتستون هو قنطره في ة الموجودR1, R2, R3, R4 تماالمقاوأكبر. دقةب المقاومات قيمة أيجاد كيفية لتالئم

كونتي بحيث " ومصممتانRatio arms" التسمية زراعي تسميانR1, R2 المقاومتان نسبه على الحصول يمكن حتى مو أ1000, 100, 10 مقاومات عدة من منهما كل

. بين ةبسيط ةكسري

أما R والمقاومة.قيمتها تعيين المراد المجهولة المقاومة توصل فR3 المقاومة من بدال كبيرة مقاومة هي ف4 هو قنطره في صلنو مختلفة متدرجة قيم عدة على مقسمه جدا

نسبتيهما. يد وتحدR1, R2 تثبيت بعدR4 قيمة تغير بأن وذلك تزانإلا حالة إلى تيستون التالية والخطواتR3 المجهولة المقاومة قيمة إيجاد يمكن االتزان شرط تطبيقبو

عشرية. أرقام لعدة المجهولة المقاومة قيمة على الحصول كيفية توضح

- العمل: خطوات الدائرة ( في الحالة هذه في1= بينهما ) النسبة أوم R1, R2 =10 قيم نأخذ -1

.R4 من مقاومة أى ترفع . وال(1) رقم الشكل في لمبينها الكهربائية ناحية وليكن الناشئ االنحراف هجاات ونالحظ k2 المفتاح ثمk1 المفتاح تغلق -2

اليمين .مثال كان فإذا الناشئ االنحراف اتجاه ونالحظ R3 ذراعال من المقاومة قيمة ترفع -3

صحة على ذلك دل اليسار( )إلى األولى الحالة في االنحراف عكس االنحراف.الدائرة

الجلفانومتر. في االنحراف اتجاه ونالحظR3 من اختيارية قيمة ندخل -4د ذاه كان مينالي تجاه كان فإذا أقلR4 من المختارة المقاومة قيمة أن على ليال

معها يستلزم مما النسبة أن نالحظ ال ،R3 المجهولة المقاومة من

. فإن سارالي اتجاه في االنحراف كان إذا أما ،R1, R2 تساوى

43

العملية الفيزياء

تشيران واحد أوم بينهما الفرق متتاليتين قيمتين إلى نصل حتى سبق ما كررن -5 المجهولة المقاومة قيمة أن على ذلك فيدل للجلفانومتر مختلفين اتجاهين إلى

.(مثال 3و2 أنهما ) نفرض القيمتين هاتين بين محصورة

من مقاومات قيم وندخل أوم، R2 =100 ,أوم R1 =10 نختار بأن نجعل -6

R4بين يكون أن يجب االتزان شرط أن مالحظة ( مع5 ،4) الخطوات وتكرر ) أوم 30 ,20 R3 المجهولة المقاومة قيمة أن يعنى فهذا أوم(25, 24 مثال

أوم.2.5 ،2.4 بين محصورة

نأب نجعل المجهولة للمقاومة الثاني العشري الرقم قيمة تعيينل -7

هو بالطبع ( والمتوقع5 ،4) الخطوات وتكرر أوم R2 = 1000 ، أومR1 = 10 نختار النتيجة كانت فإذا أوم 250 ،240 بين قيمة عند االتزان حدوث 247= مثال

. أوم2.47 تساوى أى أوم المقاومة قيمة أن يعنى ذلك فإن أوم

النتائج:-=النسبة كانت عندما:أوال،: بين محصورةCD الذراع مقاومة كانت

،: بين محصورة المجهولة المقاومة

=النسبة كانت عندماثانيا:،: بين محصورةCD الذراع مقاومة كانت

،: بين محصورة المجهولة المقاومة

=النسبة كانت عندماثالثا،: بين محصورةCD الذراع مقاومة كانت

44

رقم ) (1شكل

شكل يلخص خطوات مؤشر الجلفانومتر

في دائرة صندوق البريد

العملية الفيزياء

،: بين محصورة المجهولة المقاومة أوم.= المجهولة المقاومة قيمة إذا

(10) رقم التجربة

الجهد مقياس :- التجربة من الهدفلعموديين. الكهربية الدافعة القوه بين المقارنةأ-

كهربي. لعمود الداخلية قاومةالم تعيين ب-

:- التجربة نظرية الجهد مقياس يحتل مكانا الكهربية القياسات في بارزا استخدامه إلمكانية نظرا

يسحب أن ودون ناحية، من كبيرة بدقة الجهد فروق قياس في تيارا جزء من كهربيا تعتبر الخاصية أخرى. وهذه ناحية من طرفيه بين الجهد فرق قياس المطلوب الدائرة

كبيرة الداخلية مقاومتها كهربية دافعة قوى مصادر مع التعامل عند عظمى أهمية ذاتصغيرة. تيارات منها المستمدة الكهربية والتيارات

طوله المقطع منتظم معدني سلك من صورة أبسط فى الجهد مقياس ويتركبمدرجة. مسطرة فوق أو بمحاذاة خشبية لوحة علىA، B النقطتين بين مشدود متر

بطارية مع التوالي علىAB السلك يوصل الجهد مقياس عمل فكرة ولفهم(.1) رقم الشكل فى كما ومفتاح وريوستات

45

العملية الفيزياء

مناسب تيار الجهد مقياس سلك في يمر حتى الريوستات مقاومة وتعدل الدائرة تقفل وشدةR هيAB السلك مقاومة كانت الوقت. فإذا طول ثابتة شدته تظل أن يراعي هي: A, B بين الجهد فرق فأنI هي به المارة التيار

حيث: `V الجهد مقياس سلك من األطوال وحده على الجهد فرق يكون وبذلك

.AB السك طولL حيث فرق فإنC النقطة ولتكنA، B بين السلك على تقع اختيارية نقطة أخدنا وإذا

العالقة: من يتعينA ، C بين الجهد(1)

الجهد. مقياس ( لسلكA) الطرف عن (C) النقطة بعد حيث (A) عن بعدها الجهد مقياس سلك ( علىD) مثل أخرى نقطة أخدنا وإذا

العالقة. من يتعينA، D بين الجهد فرق فإن يساوى(2)

: أن ( نجد2) (على1) المعادلة وبقسمة السابقتين العالقتين من

وأى الجهد مقياس ( لسلكA) الطرف بين الجهد فرق أن نتبين األخيرة العالقة ومن سلك على نقطة أى بعد يتخذ أن يمكن عنه. لذلك بعدها مع طرديآ يتناسب عليه نقطة

بينهما. الجهد لفرق ( مقياسA) والطرف الجهد مقياس46

L2

L1

A B

شكل (1رقم )

العملية الفيزياء

الجهد. مقياس إستخدامات تتعدد األخيرة العالقة أساس وعلى

الدافعتين القوتين بين المقارنة فى الجهد مقياس - استخدام1كهربيين. لعمودين

مع طرديآ يتناسب مقياس سلك على نقطتين أى بين الجهد فرق ألن نظرا بين المقارنة في إستخدامه يمكن الجهد مقياس سلك فأن النقطتين، هاتين بين طوله

كهربيين. لعمودين الدافعتين القوتين الجهد مقياس سلك دائرة فيE1 الكهربية الدافعة وقوته األول العمود توصيل فعند

يمكن الجهد مقياس سلك على الزالق وتحرك (،2) رقم بالشكل المبينة بالكيفية على الجهد فرق معE1 للعمود ةالكهربي الدافعة القوة فيها تتزن نقطة إلى الوصول

النقطة هذه على ( ويستدلA) المشترك والطرف الزالق بين الجهد مقياس سلك .L1 ( وليكنA) عن الزالق بعد يقاس الجلفانومتر. وعندئذ مؤشر إنحراف بإنعدام

بنفس يمكنE2 الكهربية الدافعة وقوته الثاني بالعمود األول العمود إستبدال وعند. L2 ( وليكنA) الطرف عن االتزان عند الزالق بعد إيجاد الكيفية

تكون: وعندئذ

العمل:- خطوات (.2الشكل) في كالمبينة كهربية دائرة نكون-1 مقاومة من ونعدل الجهد مقياس لسلك الرئيسية ةالكهربي الدائرة نقفل-2

بين الجهد فرق لجعل يكفى مناسب كهربي تيار دائرته في يمر حتى الريوستاتA، Bأكبر .E1، E2 العمودين من الى الكهربية الدافعة القوة من دائما

ونحرك الطريقين ذي المفتاح بواسطة الدائرة فيE1 الكهربي العمود ندخل-3 بين المشتركة ( النقطةA) النقطة ) تمثل الجهد مقياس سلك على الزالق. L1 البعد هذا ( وليكن الفرعية والدائرة الرئيسية الدائرة

47

L1

رقم ) (2شكل

العملية الفيزياء

ينعدم حتى الزالق ونحركE2 الكهربي بالعمودE1 الكهربى العمود نستبدل-4.L2 ( وليكنA) الطرف عن الزالق بعد ونقيس الجلفانومتر مؤشر انحراف

العالقة: من النسبة نوجد-5

:- ت مـالحظا السبب يرجع فقد الجهد مقياس سلك طول على االتزان نقطة إيجار تعذر إذا

التالية: االحتماالت أحد إلى سلك طرفي بين الجهد فرق من أكبر قياسه المراد الجهد فرق يكون - أن1 ينبغى لهذا االتزان، نقطة إيجاد يستحيل وهنا الجهد مقياس القوة تكون أن دائما من أكبر الجهد لمقياس الرئيسية الدائرة في المستخدمه للبطارية الكهربية الدافعة

الفرعية. دائرة في كهربي عمود ألى الكهربية الدافعة القوة الدائرة في موصال قياسها المراد الكهربية الدافعة القوة مصدر يكون - أن2 بالنقطة المتصلة الكهربية األقطاب أن من التأكد ينبغي لهذا صحيحة، غير بطريقة

للعمود الموجب القطب يكون أن المثال سبيل النوع. على نفس من المشتركة متصلين الرئيسية الدائرة في للبطارية الموجب القطب وكذلك االختبار موضع

(.A) المشتركة بالنقطة الرئيسة الدائرة في وبالذات الربط محكمة غير الوصالت أحدى تكون - أن3

سلك من الكهربى التيار شده إنقاص على تعمل إضافية كبيرة مقاومة عنه ينتج مما سالمة من التأكد يراعى طرفيه. ولهذا بين الجهد فرق إنقاص وبالتالي الجهد مقياس

التوصيالت. جميع

النتائج:-

كهرى. لعمود الداخلية المقاومة تعيين فى الجهد مقياس - إستخدام2 بإستخدام كهرى لعمود الداخلية المقاومة تعيين فى الجهد مقياس ستخدامي(. 3) رقم الشكل فى الموضحة الدائرة

48رقم ) (3شكل

BAC

العملية الفيزياء

k المفتاح يكون عندما النقطة من مl0 مسافة على ولتكن اإلتزان نفطة نوجد مفتوحاA كانت . فإذا Eفإن: للعمود الكهربية الدافعة القوة هى

(1)

فرق يقل عندئذ المقلومات، صندوق منR معلومة مقاومة وإدراج المفتاح غلق عند للعمود. الداخلية المقاومة هىr حيث فولت،Ir بمقدار العمود قطبى بين الجهد

. لهذاA النقطة من م l ولتكن الحالة هذه فى اإلتزان نقطة وبإيجاد

(2)

ولكن

أن ( نجد2) المعادلة فى التيار قيمة عن وبالتعويض

(3)

(4)

الصورة: على(4) المعادلة كيابة يمكن

أو:

(5)

.r قيمة تعيين يمكن و بين العالقة ورسمR قيم وبتغيير

49

العملية الفيزياء

العمل:- خطوات(.3) رقم بالشكل الموضحة الدائرة كون-1. l0 ولتكنk فتح عبد للدائرة اإلتزان نقطة عين-2.k المفتاح غلق خالل من المقاومات صندوق منR مقاومة بإدراج قم-3.A الطرف منl1 بعد على ولتكن للدائرة اإلتزان نقطة عين-4.Rلــــ مختلفة لقيم4 الخطوة كرر-50جدول في R, l قيم دون-6 المحور على ممثلة و الصادى المحور على ممثلة بين بيانية عالقة ارسم-7

.r للعمود الداخلية المقاومة قيمة تعيين يمكن الميل حساب ومن السينى،

النتائج:-

LR

= الصادات محور مع المستقيم الخط تقاطع

= المستقيم الخط ميلأوم.=rللعمود الداخلية المقاومة

50

العملية الفيزياء

(11) رقم التجربة

ومأ قانون دراسة ( الغرفة حرارة ) درجة ثابتة جرارة درجة عند فلزي لموصلأوال

:- التجربة من الهدف طرفيه بين الجهد وفرق فلزي موصل في المار التيار شدة بين العالقة أن إثبات

ثابتة. حرارة درجة عند وذلك ومأ لقانون خاضعة خطية عالقة هي

:- التجربة نظرية المار التيار شدة تتناسب الحرارة، درجة ثبوت عند-نه:أ علي ومأ قانون ينص

.(V) طرفيه بين الجهد فرق مع ( طردياI) فلزي موصل في

هي التيار شدة قياس وحدة كانت فإذا. الموصل بمقاومة يسمي التناسب وثابت .األوم هي المقاومة قياس وحدة نإف ،الفولت هي الجهد فرق قياس وحدة ،مبيرألا

كان فإذا.الهندسية وأبعاده الموصل مادة نوع علي تعتمدR الموصل ومقاومة نإ فA cm2 مقطعه ومساحة l cm طوله لمقطع منتظم سلك هيئة علي الموصلبالعالقة: عندئذ تعطيR الموصل مقاومة

مقلوب . سم. ويسمي ومأ ووحدتها الموصل لمادة النوعية المقاومة وتسمي. 1- . سم1- اوم ووحدتها الكهربية بالموصلية النوعية المقاومة

) شكل في كما كهربية دائرة لذلك يستخدم عمليا ومأ قانون صحة من للتحقق بين العالقة ورسمR المقاومة في المارI التيار شدة وقياسV الجهد فرق (. وبتغير1Vالصادى المحور علي، I يمر مستقيم خط علي حصلنا فإذا ،السينى المحور علي

R المقاومة قيمة علي الحصول ويمكن أوم لقانون تحقيقا يعتبر هذا نإف األصل بنقطةالمستقيم. الخط ميل من

51

العملية الفيزياء

:- األدواتتوصيل. اسالك – ثابتة مقاومة – اميتر – - فولتمير جهد موزع – بطارية

- العمل: خطوات(.1) الشكل في كما الدائرة صل-1 V لفولتميترا قراءة سجل ثم القيمة صغير بتيار ابدأ الريوستات طريق عن-2

المقابلة.السابقة. القيمة من أعلى تيارلل أخرى قيم ( مع2) الخطوة كرر-3 الميل ومن الصادى المحور على V السينى، المحور على I بين العالقة رسم-4

.R الثابتة المقاومة قيمة عين

:- النتائج

IV

أوم. قانون يحقق مما مستقيم خطV و I بين العالقة أوم.= R= المستقيم الخط ميل

52

A

شكل (1رقم ) V

العملية الفيزياء

.حرارته درجة تتغير لموصلثانيا

:- التجربة من الهدف فتيلة )مثل حرارته درجة تتغير موصل في المار التيار بين العالقة إستنباط

ليست كونها من والتحقق ،عليه المطبق التنجستين( والجهد فلز من مصنوعة مصباحذلك. في السبب علي التعرف و خطية عالقة

:- التجربة نظرية نإف التنجستين من مصنوعة ضوئي مصباح فتيلة في كهربي تيار يمر عندما

الفتيلة على المطبق والجهدI التيار شدة بين العالقة نإف ولذلك ترتفع حرارتها درجةVاآلتية: الصورة على تكون ولكنها خطية عالقة تكون لن

الفتيلة. طبيعة على تعتمد ثابتة مقاديرn , k حيث على بناءlog I , log V بين العالقة من الثوابت هذه قيم إيجاد ويمكن

المعادلة:

Log I = log k + n log V

log V الصادى، المحور عليlog I بين العالقة رسمنا مستقيم. فإذا خط معادلة وهي إيجاد يمكن المستقيم الخط ميل ومن مستقيم خط علي نحصل السينى المحور علي إيجاد يمكن الصادى المحور من المستقيم الخط من المقطوع الجزء ومن n قيمة. kقيمة

:-األدوات53

العملية الفيزياء

سالكأ – التنجستين من فتيلة ذا مصباح – ميترأ – فولتميتر – متغيرة مقاومة – بطارية توصيل

:- العمل خطوات (2) شكل في كما الكهربية الدائرة وصل-1 وعين صغيرة قيمة إلي ميترألا مؤشر يشير حتي الريوستات علي الزالق حرك-2

لذلك. المعد الجدول في القيمتين دون ثم المقابلة الفولتميتر قراءةالفولتميتر. قراءة عين مرة كل في التيار من مختلفة ( لقيم2) الخطوة كرر-3. log V, log I من كال واحسب جدول في النتائج رتب-4.السينى المحور عليlog V الصادى، المحور عليlog I بين العالقة ارسم-5 . n, k من كال عين المستقيم الخط من-6

:- النتائج

IVlogIlogV

=nالمستقيم الخط ميل=log kالصادى المحور من المقطوع الجزء

k=

(12) رقم التجربة

المقاومات قانون تحقيق

54

A

شكل (2رقم ) V

العملية الفيزياء

هما: المقاومات لتوصيل طريقتان توجدالتوالي. على المقاومات توصيل(1)التوازي. على المقامات توصيل(2)

التوالي: على المقاومات توصيل :- أوال من كبيرة مقاومة على الحصول هو التوالي على المقاومات توصل من الغرض

في المبينة بالكيفية المجموعة هذه توصيل حيث الصغيرة، المقاومات من مجموعةالكهربى. للتيار متصل ممر بمثابة ( لتكون1) الشكل

تدمج التوالي، على متصلة مقاومات لمجوعة المكافئة المقاومة وإليجاد جميعها موصلة ومفتاح وريوستات وأميتر بطارية تشمل كهربية ةدائر في المجموعة

الشكل في كما التوالي على كهربي تيار إمرار من ليمكن الريوستات مقاومة وتعديل الكهربية الدائرة (. وبقفل2 )

وليكن المقاومة طرفي بين الجهد فرق يقاس وعندئذ أمبيرI شدته مناسب المقاومة طرفي بين الجهد وفرق وليكن المقاومة طرفي بين الجهد وفرق فروق . وبمقارنةوليكن المجموعة طرفي بين الكلى الجهد فرق يقاس وليكنأن: إدراك يمكن هذه الجهد

(1).لـكــن

أن: ( ينتج1) في بالتعويض

55

A C DBR1 R2 R3

VAB VBC VCD

VAD

رقم شكل(1)

R 1 R 2 R 3A A A

V 3V 2V 1

V

A

رقم شكل(2)

العملية الفيزياء

ومنها:

مجموع تساوى علىالتوالى متصلة المقاومات من لمجموعة المكافئة المقاومة أن أيالمقاومات. هذه

وقيمة متساوية التوالي على المتصلة للمجموعة المكونة المقاومات تكون وعندما يكون:N وعددهاr منها كل المقاومات من مجموع من كبيرة مقاومة على الحصول أردنا إذا أنه نتبين سبق مما

التوالي. على معا المجموعة هذه توصل الصغيرة

:- العمل خطوات(.3) رقم الشكل فى الموضحة الدائرة صل-1الريوستات. قيمة فى بالتغيير وذلك االبطارية من مناسب تيار أدخل-2جدول. فى الجهد وفرق التيار من كل قيمة سجل-3 الراسى المحور على V األفقى، المحور علىI بين بيانية عالقة ارسم-4

التوالى. على المقاومات قيمة يحدد ميله مستقيم خط على نحصل

النتائج:-

IV

أوم.=Rالمستقيم الخط ميل

56

R1 R2 R3

V

A

رقم شكل(3)

العملية الفيزياء

التوازي: على المقومات توصيلثانيا:- صغيرة مقاومة على الحصول هو التوازي على المقومات توصيل من الغرض

المقاومات لمجموعة المكافئة المقاومة الكبيرة. وإليجاد المقاومات من مجموعة من وأميتر بطارية تشمل كهربية دائرة في المجموعة تدمج التوازي، على المتصلة

(.4الشكل) في كما معا موصلة وريوستات

في مناسب تيار إمرار يمكن تالريوستا مقاومة وتعديل ةالكهربي الدائرة وبقفل الجهد فرق يعين أمبير. عندئذI وليكن باالميتر قياسها يمكن شدته الرئيسية الدائرة وليكن فولتميتر بواسطة التوازي على المتصلة المقاومات مجموعة طرفي بين الكلى

Vالمار التيار وشدة وليكن المقاومة في المار التيار شدة بعدئذ فولت. وتقاس .وليكن المقاومة في المار التيار وشدة وليكن المقاومة في

أن: إدراك يمكن بمجموعI الكلى التيار شدة وبمقارنة

(1)

أن: ( ينتج1) في بالتعويض

57

A

I1

I3

I2

I

R1

R2

R3

رقم شكل(4)

V

العملية الفيزياء

ومنها:

التوازي على المتصلة المقاومات من لمجموعة المكافئة المقاومة مقلوب أن أي المقاومات. هذه مقلوبات مجموع يساوى وقيمة متساوية التوازي على المتصلة للمجموعة المكونة المقاومات تكون وعندما

يكونN وعددهاr منها كل

الكبيرة المقاومة من مجموعة من صغيرة مقاومه على الحصول أردنا إذا ولذلكالتوازي. على المقاومات من المجموعة هذه توصل

:- العمل خطوات(.4) رقم الشكل فى الموضحة الدائرة صل-1الريوستات. قيمة فى بالتغيير وذلك االبطارية من مناسب تيار أدخل-2جدول. فى الجهد وفرق التيار من كل قيمة سجل-3 الراسى المحور على V األفقى، المحور علىI بين بيانية عالقة ارسم-4

التوالى. على المقاومات قيمة يحدد ميله مستقيم خط على نحصل

النتائج:-

IV

أوم.=Rالمستقيم الخط ميل

(13) رقم التجربة

كهربى لعمود الدافعة والقوة الداخلية المقاومة تعيين

التجربة:- نظرية االميتر، مقاومةRA ، الداخلية مقاومتة RC، لعمود الدافعة القوة هيE كانت إذا

Iالدائرة، في المار التيار شدة Rفإن: المقاومات صندوق من المأخوذة المقاومة هي

58

العملية الفيزياء

الناتج فالشكل السينى، المحور ( على) الصادى، المحور على بيانياR مثلث فإذا يمثل حيثR المحور ويقطعE للعمود الدافعة القوة يمثل ميله مستقيم خط يكون. المقاومة مقدار المقطوع الجزء

األدوات:- مفتاح – مقاومات صندوق – المقاومة ومعلوم A 0.15 حتى يقرأ أميتر – جاف عمودالتيار. وقطع لفصل

العمل:- خطوات(.1) بالشكل الموضحة الدائرة وصل-1الدائرة. اقفل ثم المقاومات صندوق من معينة مقاومة خذ-2الدائرة. في المارI التيار شدة عين-3 في المار المناظرI التيار أقرا ثمR المقاومة بتغير السابقة الخطوات كرر-4

الدائرة. ( علىI/1) والكمية الصادات محور علىR المقاومة بين البيانية العالقة إرسم-5

السينات. محورالكلية والمقامةE للعمود الدافعة القوة عين البيانى الرسم من-6كاألتي: جدول في النتائج سجل-7

1/IIR

59

V

رقم ) (1شكل

العملية الفيزياء

فولت.=Eالمستقيم الخط مبلأوم.=الصادات محور من المقطوع الجزء

أوم.=RCللعمود الداخلية المقاومة(14) رقم التجربة

بيانيا فولتميتر مقاومة تعيين التجربة:- نظرية

صندوق من المأخوذة المقاومة هيR وE للعمود الدافعة القوة أن نفرض في المارI التيار فإن الفولتميتر، مقاومة هيRV الفولتميتر، قراءةVو المقاومات

العالقة من يعطى الدائرة

هو الفوليميتر عبر الجهد فرق فإن ثم ومن مهملة للعمود الداخلية المقاومة أن بفرضVحيث

محور على( V/1)والكمية الصادات، محور علىR المقاومة بين البيانية العالقة برسم الجزء يمثل حيث الصادات محور ويقطع مستقيم خط يكون الناتج فالشكل السينات،(.RV) الفولتميتر مقاومة مقدار المقطوع

60V

رقم ) (1شكل

العملية الفيزياء

األدوات:- مقاومات - صندوق جاف - عمود فولت1.5 - 3 من يقرا فولتيمتر

العمل:- خطوات(.1) بالشكل الموضحة الدائرة وصل-1 منV الجهد واقرأ المفتاح اقفل ثم المقاومات، الصندوق منR المقاومة ادخل-2

الفولتيمتر.مرة. كل في المناظر الجهد فرق واقرأ ثمR المقاومة قيمة غير-3جدول. في النتائج سجل-4 محور ( علىV/1) والكمية الصادات، محور علىR بين البيانية العالقة ارسم-5

الفولتميتر. مقاومة قيمة أوجد البيانى الرسم ومن السينات،

النتائج:-1/VVR

أوم.=RVالصادات محور من المقطوع الجزءأوم.=RVللفولتميتر الداخلية المقاومة(15) رقم التجربة

61

العملية الفيزياء

مغناطومتر ستخداماب صغير مغناطيس عزم تعييناالنحراف

- النظرية:اإلنحراف مغناطومتر

مدبب سن على مرتكزة أفقى مستوى فى تتحرك قصيرة مغناطيسية إبرة عن عبارة أقسام أربعة إلى محيطها ومقسم مستوية دائرية مرآة مركز فى مثبت رأسى لمحور

بالشكل: مبين هو كما90º منها قسم كل متساوية

على بحرية طرفاه يتحرك األلومينيوم من ضعيف مؤشر عليها وعمودى بإبرة ومثبت من غطاؤها مغناطيسية غير مادة من علبة داخل والمؤشر الدائرى. اإلبرة التدريج

منهما كل على مثبت الخشب من طويالن ذراعان العلبة بجانبى الزجاج. يتصلاإلبرة. مركز عند تدريجها صفر مدرجة مسطرة

تأثير تحت الممغنطة اإلبرة تكون بحيث الجهاز نضع للعمل المغناطومتر ولتهيئة المجال في الحركة حرة مغناطيسية إبرة وضعت إذاف متعامدين، مغناطيسيين مجالين عموديا طوله اتجاه يكون بحيث مغناطيس وضع وإذا ،المجال اتجاه تأخذ فإنها األرضي

اتجاه فتأخذ ،متعامدين مجالين تأثير تحت اإلبرة تقع عندئذ األرض مجال اتجاه علي:( ويصبح) زاوية بمقدار األرض مجال عن ينحرف معين

(1)

حيث(Hشدة ) اإلبرة مركز عند المغناطيس مجال,(Zالمركبة ) األرض لمجال األفقية.

اإلبرة مركز سم( عنd) بمقدار يبعد المغناطيسى القضيب منتصف كان وإذااإلبرة مركز عند المغناطيس مجال فشدة لهذا

المغناطيس كان وإذا المغناطيس. ( طول2a) المغناطيس، ( عزمp) حيث:ناصغيراف

62

H

Z

رقم شكل(1)

العملية الفيزياء

a >>> d ويصبح

(2)

أن: ينتج(1) ( ،2) من

(3)

(p) حساب ويمكن ميله مستقيم خط عن ( عبارةcot ) ( ،) بين والعالقةورستد.أ .,Z = 3 األرض لمجال األفقية المركبة أن بفرض الميل من

لجاوس: األول للوضع المغناطومتر تهيئة ويتحقق ((،1) )شكل المغناطيسيين والغرب الشرق نحو الذراعان يوحه فيه

نفسه المؤشر ويكون المستدير التدريج صفرى عند المؤشر طرفا يصبح عندما ذلك على محوره ينطبق بحيث الذراعين أحد على المغناطيس للذراعين. ويوضع موازى محوره إمتداد فيكون الذراع، محور عنه الناتج المجال ويكون اإلبرة بمركز مارا

لألرض. األفقى المغناطيسى المجال على عموديا

-: دوات األ.صغير مغناطيسي قضيب – انحراف مغناطومتر - العمل: خطوات ذراعي علي عمودية المغناطيسية اإلبرة تكون بحيث المغناطومتر يضبط- 1

علي المؤشر أن بمعني ،التدريج صفري علي المؤشر ويضبط ،المغناطومتر.(1) رقم بالشكل كما الذراعين امتداد

بحيث المغناطومتر ذراعي احد علي عزمه تعيين المراد المغناطيس يوضع-2 بقراءة اإلبرة انحراف زاوية اإلبرة. وتعين مركز ( عنd) مسافة مركزه يبعد

. المؤشر نهايتي موضع. المؤشر نهايتي قرائتي وتعين المغناطيس أقطاب تبدل-3 السابقة الخطوات وتكرر لمغناطومترل خرآلا الذراع علي المغناطيس ينقل-4

. أخري قراءات أربعة ذلك من فينتج ،(3) ( ،2) فيمسافات. خمس عن تقل ال مختلفة مسافات علي السابقة الخطوات تكرر-5جدول: في النتائج توضع-6

63

العملية الفيزياء

الصادى،محورال ( عليcot) ،السينى المحور على() بين العالقة ترسم-7العزم. تعيين يتم الميل ومن ،األصل بنقطة يمر مستقيم خط علي نحصل

النتائج:-cot d3d

=المستقيم الخط ميل عزم وحدة=للمغناطيس المغناطيسى عزمال

(16) رقم التجربة

مغناطومتر باستخدام مغناطيسيين عزمي بين المقارنةاالنحراف

:- التجربة من الهدفاالنحراف. بمغناطومتر ستعانةإلبا صغيرين مغناطيسين عزمي بين المقارنة أوال:- بيانيــا

:- التجربة نظرية: أن بمعني متساويين ما نقطة عند مغناطيسين عن الناشئ المجال كان إذا هواألول، المغناطيس عن الناتج المغناطيسي المجال هو حيث ،نى:الثا المغناطيس عن الناتج المغناطيسي المجال

الثاني، المغناطيس طول نصف هو األول، المغناطيس طول نصف هو حيث المجال شدة إيجاد المطلوب والنقطة األول المغناطيس منتصف بين المسافة هي

إيجاد المطلوب والنقطة الثاني المغناطيس منتصف بين المسافة وهي عندها،عندها: المجال شدة

64

العملية الفيزياء

ن:إف قصيرين المغناطيسان كان وإذا

or

علي ممثلة الصادات،محور علي ممثلة بين عالقةال أن يعني وهذا تعطي السينات،محور خطا بين النسبة يعطي وميله األصل بنقطة يمر مستقيما

.المغناطيسن عزمي

:- دوات األقصيران. طيسانمغنا – انحراف مغناطومتر

:- العمل خطوات لعلبة ةالصغير يةالمغناطيس اإلبرة يكون بحيث المغناطومتر يوضع-1

متعامدان والذراعان ،األرض لمجال األفقية المركبة اتجاه في المغناطومترالتدريج. صفري إلي المؤشر ويشير عليها

األخر والمغناطيس ،المغناطومتر ذراعي حدأ علي األول المغناطيس يوضع-2 علبة نحو متجهة المتشابهة األقطاب تكون بشرط الثاني الذراع علي

المغناطومتر. االنحراف. ينعدم حتي ينوالمغناطيس العلبة مركز بين المسافات في يعدل-3

المغناطيسيين. كال ومنتصف العلبة مركز ( بين) (،) المسافة تقاس ومركز المغناطيسين احد بين المسافة بتغيير مرات ( عدة3) الخطوة تكرر-4

بين العالقة وترسم ين،المغناطيس منتصف بين فةالمسا لذلك تبعا فتتغير العلبة المستقيم الخط وميل األصل بنقطة يمر مستقيم خط عالقة نجدها

. بين للنسبة مساويا يكون

النتائج:-d1

65

d1 d2

العملية الفيزياء

d2

: البياني سم الر من =المستقيم الخط ميل

حسابيا ثانيا:- عزمى بين المقارنة فى اإلنحراف مغناطومتر إلستخدام طرق ثالث هناك

ممغنطين: قطبينالعامة الطريقة-1المسافات تساوى طريقة-2اإلنحراف إنعدام طريقة-3

العامة أ- الطريقة هى األول المغناطيس عن الناشئ اإلبرة مركز عند المغناطيسى المجال شدة

حيث

(1)

المغناطيس عن الناشئ اإلبرة مركز عند المغناطيسى المجال شدة تكون وبالمثل الثانى

(2)ولكن

،

أن: ( ينتج2) (،1) المعادلتين وبقسمة

(3)

.p1 ، p2 بين النسبة حساب ( يمكن3) المعادلة خالل ومن

العمل:- خطواتسابقا. مبين هو كما لجاوس األول الوضع فى للعمل اإلنحراف مغناطومتر هئ-1

66

العملية الفيزياء

الذراع، محور على منطبق ومحوره الذراعين أحد على األول المغناطيس ضع-2 تكون أن مراعاة مع اإلبرة، ومركز المغناطيس منتصف بينd1 المسافة وقس

المغناطيس. طول إلى بالنسبة كبيرة المسافة متوسط احسب ثم قبل، من ذكر كما اإلنحراف لزاوية الثمانية القراءات عين-3

. القراءاتولتكن تلك مركز عن d2 بعد على منتصفه ولكن الثانى المغناطيس مع السابق العمل كرر-4

. ولتكن الحالة تلك فى الثمانية القراءات متوسط . وعيناإلبرةجدول. فى النتائج دون-5 النسبة احسب-6

النتائج:-

tan d3

p1

p2

= النسبة

المسافات تساوى ب- طريقة منتصف بين المسافة يكون وفيها العامة، للطريقة خاصة حالة الطريقة هذه

أن: أى متماثلة اإلبرة ومركز المغناطيسين

( إلى3) المعادلة تؤول هذا وعلى

(4)

النتائج:-

tan d3

67

العملية الفيزياء

p1

p2

= النسبة

اإلنحراف إنعدام ج- طريقة عن الناتجين و المجالين شدتى أن على اإلبره إنحراف عدم يدل

بين المسافة كانت فإذا ذلك متساويان. وعلى اإلبرة مركز عند المغناطيسين المغناطيس منتصف بين والمسافة ،d1 هى اإلبرة ومركز األول المغناطيس منتصف

فإن:d2 هى اإلبرة ومركز الثانى

النتائج:-

= النسبة

(17) رقم التجربة

الظل جلفانومتر اختزال معامل تعيين التجربة:- نظرية

عن الكهربي التيار شدة لقياس يستخدم جهاز عن عبارة الظل جلفانومتر مرور عن الناشئ المغناطيسي المجال بواسطة مغناطيسية إبرة علي التأثير طريقدائرته. في التيار

- تركيبه: في تتحرك مغناطيسية إبرة مركز وفي رأسي مستوي في دائري ملف من يتركب

أفقي. مستوي68

العملية الفيزياء

- عمله: فكرة تيار فيه ويمر الصفحة مستوي علي عمودي مستوي في دائري ملف يوضع

المجال شدة نإف وبالتالي الملف من طوله عنصر أخذبو مبيرأ( I) شدته منR مسافة علي العنصر هذا في(I) التيار مرور عن الناشئ المغناطيسي

(.1) رقم الشكل في كما العنصر

(1)

التناسب. ثابت هو المقام ( في10) والعدد الملف قطر نصفR حيثبالشكل: كما واحدة لفة عن الناشئ المغناطيسي المجال شدة وتكون

(2)

هو: اللفات منn عدد عن الناشئ المغناطيسي المجال ويكون

(3)

وضعت فإذا.اللفات مستوي علي عمودي اتجاه فيH المغناطيسي المجال ويكون الشمال إتجاه تأخذ برةإال نإف الملف مركز في الحركة حرة مغناطيسية أبرة

األبرة إتجاه مع مستواه ينطبق بحيث الملف وضع وبتعديل ،المغناطيسي والجنوب نإالمغناطيسي( ف الزوال اتجاه في الملف اتجاه يكون )أي فيه التيار مرور قبل

المركبة هما ،متعامدين ينيمغناطيس مجالين لوجود نتيجة بزاوية تنحرف برةإال الملف في كهربيال تيارال مرور عن الناشئ المجال ( واألخرZ) األرض لمجال األفقية

(Hكما ) (.2) رقم بالشكل

69

I

RHd

شكل رقم (1)

العملية الفيزياء

(4)

(:4) (،3) المعادلتين ومن

(5)

(6)

مواصفات علي يعتمد وهو الظل جلفانومتر اختزال معامل يسمي ثابت مقدار Cحيث:العالقة من ويعطي جلفانومتر كل

العمل:- خطوات(.3) رقم الشكل في كما الكهربية الدائرة توصل-1 يةمغناطيس إبرة علي تحتوي دائرية علبة مركزه في الظل جلفانومتر يوضع-2

علي العمودي تجاهإلا في األلومونيوم من خفيف مؤشر اعليه مثبت ةصغير المؤشر وطرفي أفقي مستوي في الحركة حر المغناطيس يكون وبحيث طولهالتدريج. صفري علي

مستواه يصبح حتى الملف يدار-3 مستوي أي المغناطيس مستوي علي منطبقاالمغناطيسي. الزوال

بواسطة التيار تجاهإ ويعكس المؤشر قراءتي ونأخذ الملف في تيار ندخل-4 قراءات لألربع المتوسط نحسب ثم ،المؤشر قراءتي ونأخذ العاكس المفتاحالحالة. هذه ( فيI) التيار مرور عن الناتجة االنحراف زاوية لتعيين

التيار. من مختلفة لقيم السابقة الخطوة نكرر-5 tan االنحراف زاوية وظل الرأسي المحور ( عليI) التيار بين العالقة نرسم-6

يعطي وميله األصل بنقطة يمر مستقيم خط علي نحصل األفقي المحور عليالظل. لجلفانومتر االختزال معامل

70

H

Z

المجال المغناطي

سى الناشئ

المجال اتجاهاألرضى

رقم ) (2شكل

العملية الفيزياء

لمجال األفقية المركبة قيمة إيجاد يمكن لفاته وعدد الملف قطر نصف بمعلومية حيث: zاألرض

- النتائج:

I التيارباألمبير

الجلفانومتر مؤشر انحرافالمجموع

متوسط

71

A

G

شكل (3رقم )

العملية الفيزياء

=C الظل جلفانومتر اختزال = معامل المستقيم الخط ميل: أن وحيثسم.=Rالملف قطر نصفلفة.=nالملف لفات عدد

= Z= األرض لمجال األفقية المركبة جاوس.

72

العملية الفيزياء

(17) رقم التجربة

الظل جلفانومتر باستخدام أوم قانون تحقيق التجربة:- نظرية

الموضحة الدائرة تسخدم الظل جلفانومتر باستخدام أوم قانون لتحقيقالمعادلة: من يتعين الدائرة تلك فى المار التيار (. شدة3) رقم السابق بالشكل

(1)

الداخلية المقاومةRE المقاومات، صندوق من المدرجة المقاومة قيمةRS حيثالظل. جلفانومتر مقاومةRG للبطارية،

ان: نجد السابق البند ( فى5) العالقة منI عن بالتعويض

(2)

= ثابت مقدارk حيث ( تمثل2) العالقة فإن األفقي، المحور على الرأسي، المحور على RS مثلث فإذا ، بمقدار السالب الجزء فى الصادات محور ويقطع ، k ميله مستقيم خط

اوم. قانون يتحقق وبذلك :- األدوات

صندوق – - أميترRE الداخلية ومقاومتهE الكهربية الدافعة قوته مستمر جهد مصدر

73

العملية الفيزياء

. RG الداخلي مقاومته الظل جلفانومتر – عاكس - مفتاحRS مقاومات

العمل:- خطوات يمينا بإدارته الظل جلفانومتر ملف مستوى اضبط-1 االبرة تقع حتى ويسارا

مستواه. في المغناطيسية(.3) بالشكل الموضحة الدائرة وصل-2 زاويتى وأقرأRS للمقاومة معينة قيمة خذ المقاومات صندوق باستخدام-3

. المغناطيسية لإلبرة اإلنحراف تكون الحالة هذه في زاويتى أقرأ و العاكس المفتاح باستخدام التيار إتجاه غير-4

. االنحراف زوايا مرة كل في مسجالRS المقاومة بتغيير السابقة الخطوة كرر-5

، .جدول. في النتائج سجل-6 الشكل كان فإذا الرأسي، علىRS األفقي، على بين البيانية العالقة ارسم-7

أوم. لقانون تحقيقا ذلك كان مستقيم خط الناتج البيانى المقاومة قيمة يمثل فهو الصادات محور من المقطوع الجزء طول عين-8

.النتائج:-

RS

الجلفانومتر مؤشر انحرافالمجموع

متوسط

أوم. =RGالظل جلفانومتر مقاومة

74