التحصيلي

اختبار التحصيل الدراسي — المسار العلمي

← الأقسام النظرية

القسم ٨

المغناطيسية

Magnetism

المجال المغناطيسي وخطوطه، قواعد اليد اليمنى، القوة المغناطيسية على سلك يحمل تيارًا F=I·L·B وعلى شحنة متحركة F=q·v·B، الحث الكهرومغناطيسي EMF=B·L·v، والتيار المتناوب وقيمه الفعالة.

٨موضوعًا
٨مثالًا
٢١دقيقة

تدريب على أسئلة المغناطيسية

أسئلة بنك التحصيلي لهذا القسم

أمثلة محلولة

مثال ١

خطوط المجال المغناطيسي حول مغناطيس تخرج من أي قطب؟

توقّع الإجابة أولًا:

مثال ٢

سلك طوله 1.5 m يمرّ به تيار 6 A موضوع عموديًّا في مجال مغناطيسي 0.5 T، فما القوة المؤثرة فيه بوحدة النيوتن؟

توقّع الإجابة أولًا:

مثال ٣

سلكان متجاوران يمرّ في كلٍّ منهما تيار في الاتجاه نفسه، فما القوة الناشئة بينهما؟

توقّع الإجابة أولًا:

مثال ٤

إلكترون شحنته 1.6 × 10⁻¹⁹ C يتحرك بسرعة 2 × 10⁵ m/s عموديًّا على مجال مغناطيسي فيتأثر بقوة 3.2 × 10⁻¹⁵ N، فما شدة المجال بوحدة التسلا؟

توقّع الإجابة أولًا:

مثال ٥

إذا دخل إلكترون مجالًا مغناطيسيًّا منتظمًا في اتجاه عمودي على المجال، فبأي شكل يتحرك؟

توقّع الإجابة أولًا:

مثال ٦

سلك طوله 20 m يتحرك عموديًّا في مجال مغناطيسي 2 T بسرعة 3 m/s، فما القوة الدافعة الكهربائية الحثية المتولّدة فيه بوحدة الفولت؟

توقّع الإجابة أولًا:

مثال ٧

مولد تيار متناوب يولّد جهدًا قيمته العظمى 10 V، فما قيمة الجهد الفعّال بوحدة الفولت؟

توقّع الإجابة أولًا:

مثال ٨

في قاعدة اليد اليمنى الأولى (لمجال سلك مستقيم يحمل تيارًا)، يشير الإبهام إلى:

توقّع الإجابة أولًا:

نصائح الإتقان

  • خطوط المجال المغناطيسي تخرج من القطب الشمالي N إلى الجنوبي S؛ والتيار في سلك ينشئ مجالًا حوله (أورستد).
  • استعمل قواعد اليد اليمنى: الإبهام للتيار/الحركة والأصابع للمجال، حسب القاعدة المطلوبة.
  • القوة على سلك F = I·L·B وعلى شحنة F = q·v·B·sinθ، وكلاهما عظمى عند العمودية (θ = 90) وصفر عند التوازي (θ = 0).
  • الحث الكهرومغناطيسي يحتاج حركة نسبية: EMF = B·L·v، ولا يتولّد تيار إذا كان السلك ساكنًا.
  • القيم الفعّالة للتيار المتناوب = 0.707 × القيمة العظمى، ومتوسط القدرة = نصف القدرة العظمى.

أخطاء شائعة

  • حساب القوة المغناطيسية كاملةً دون مراعاة الزاوية: القوة عظمى عند العمودية (sinθ = 1) وتنعدم عند التوازي (sinθ = 0).
  • الظن أن السلك الساكن في مجال مغناطيسي يولّد تيارًا: الحث يحتاج حركة نسبية بين السلك والمجال؛ السلك الساكن لا يولّد تيارًا (EMF = 0).
  • عدّ المحرك الكهربائي من تطبيقات الحث الكهرومغناطيسي: المحرك يحوّل الطاقة الكهربائية إلى حركية، أمّا تطبيقات الحث فهي المولد والمحول والميكروفون.
  • استعمال القيمة العظمى مكان الفعّالة في التيار المتناوب: القيمة الفعّالة = 0.707 × العظمى؛ ومتوسط القدرة = 12 × القدرة العظمى.
قدّام | منصة التدريب على اختبارات القدرات والتحصيلي وموهبة