الفصل الثاني

تلخيص التيار والمقاومة فيزياء صف ثاني عشر متقدم فصل ثاني

تلخيص التيار والمقاومة فيزياء صف ثاني عشر متقدم فصل ثاني

مرفق لكم تلخيص التيار والمقاومة فيزياء صف ثاني عشر متقدم فصل ثاني مناهج الامارات

معلومات المذكرة

التيار الكهربائي

ملاحظات هامة :
1- تطبيقا لمبدأ حفظ الشحنة يكون مقدار الشحنة المتدفقة الداخل الى الموصل من أحد طرفيه مساو لمقدار الشحنة
الخارج من الطرف الآخر للموصل نفسه .

2- اذا تدفق في جسم الانسان تیار شدته (1mA) يشعر به کوخز الإبر في الجسم واذا بلغ هذا التيار (10mA) لا يستطيع الشخص التحكم بعظلات جسمه ( حتى انه لا يستطيع افلات السلك ) اما اذا وصل التيار الى (mA
100) فحتمأ يسبب توقف القلب والموت.

3- التيار الكهربائي نوعان هما :
أ) التيار المستمر وهو التيار الثابت في المقدار والاتجاه ومصدره في العادة البطاريات
ب) التيار المتردد وهو التيار الذي يتغير مقداره لحظيا وينعكس اتجاهه كل نصف دورة ومصدره المولدات

4- فيزيائية نتعامل مع التيار الاصطلاحي وهو التيار الذي يتدفق في الموصل من طرفه الموجب الى طرفه السالب

5- يمكن الحصول على التيار المتدفق خلال موصل من خلال تكامل الضرب القياسي لمتجه كثافة التيار بمتجه عنصر المساحة التفاضلية أي أن : j.dA]= i وبما أن التيار يكون عمودي على مستوى مساحة المقطع دومأ فان اتجاه التيار يتوافق مع اتجاه عنصر المساحة دومة ( °0. 0 = 0) وبالتالي يكون : i= JA

6. عندما يتدفق التيار عبر الموصل تكون حركة الالكترونات عشوائية وبسرعة عالية تصل إلى حدود ( 106m/ s ) لكننا فيزيائية نتعامل مع ما يعرف بسرعة الانسياق (a) وهي السرعة المتجهة بعكس اتجاه المجال الكهربائي الدافع للتيار داخل الموصل وهي سرعة بطيئة بسبب التصادمات التي تحدث بين الالكترونات والتي قد تصل ( m/ s
10) او اقل .

7- كيف تفسر السرعة الهائلة التي يضيئ بها المصباح بمجرد اغلاق الدائرة الكهربائية علما ان سرعة الانسياق الالكترونات بطيئة ؟
لحظة غلق المفتاح ينشأ المجال الكهربائي في جميع أجزاء الدائرة وبسرعة تصل سرعة الضو تقريبا مما يؤدي الى حركة فورية للالكترونات جميعها وفي جميع أجزاء الدائرة بما فيها المصباح نفسيه .

 

التيار والمقاومة

* ملاحظات هامة :
1- يمكن قياس التغيرات في درجة الحرارة في المعادلات أعلاه بالكلفن او السيليزي .

2- تعتبر سبيكة الكونستانتان ( اسم يعبر عن ثبات قيمة المقاومة بتغير درجة حرارتها تقريبا ) وهي تتكون من % 60 نحاس و 40% نیکل ذات معامل درجة حرارة نوعية ضئيل جدا (1-a = 1x 10 – 5K ) ومقاومة نوعية عالية نسبية مما يجعلها قليلة الاعتماد على درجة الحرارة وبالتالي تستخدم كمقاومة ضبط

3- في درجات الحرارة المنخفضة جدة قد تصل مقاومية ( المقاومة النوعية ) بعض المواد الى الصفر وهنا يطلق
عليها اسم الموصلات الفائقة والتي تستخدم في تصنيع مغانط عالية الجودة والقوة لصناعة بعض الأجهزة مثل
جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)

4. في اشباه الموصلات يكون الأثر الحراري معاكسة تماما للاثر الحراري في الفلزات حيث تنخفض مقاومة اشباه
الموصلات كلما زادت درجة الحرارة ويستفاد من هذه الميزة في تصنيع أجهزة الكشف عالية الدقة في مجال البصريات وأجهزة الكشف عن الجسيمات في مجال فيزياء النواة حيث يتم تبريد هذه المواد لزيادة مقاومتها
ويكون ذلك غالبا باستخدام النيتروجين السائل او المبردات ذات الكفاءة العالية ومن افضل الأمثلة على الأجهزة التي تصنع بالاعتماد على اشباه الموصلات الثيرموستور الذي يستخدم لقياس درجات الحرارة .

5- في المواد الصلبة مثل الفلزات ينتج التيار بفعل تكون مجال كهربائي يولد قوة كهربائية تدفع إلكترونات التوصيل
للحركة داخل الشبكة البلوية باتجاه معاكس للمجال وتتولد المقاومة لهذه الحركة نتيجة تفاعل هذه الالكترونات مع ذرات الفلز بحيث تزداد احتمالية هذه التفاعلات بزيادة درجة حرارة الفلز فتزداد بذلك مقاومة الفلز اما في اشباه الموصلات فان الإلكترونات الخارجية لا تكون حرة الحركة داخل الشبكة البلورية كما هو الحال مع الفلزات وبالتالي تكون مقاومة شبه الموصل اكبر من مقاومة الموصل الفلزي وعند تسخين شبه الموصل تكتسب بعض إلكتروناته طاقة كافية للحركة بحرية داخل الشبكة فتقل مقاومته بزيادة درجة حرارته .

 صندوق تحميل الملف

تصفح أيضا:
زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق
إغلاق