ملخص درس قانون كيرشوف فيزياء الصف الثاني عشر متقدم

الصف الصف الثاني عشر متقدم
الفصل فيزياء ثاني عشر متقدم
المادة فيزياء ثاني عشر متقدم فصل ثاني
حجم الملف 11.53 MB
عدد الزيارات 27
تاريخ الإضافة 2021-08-11, 10:32 صباحا

ملخص درس قانون كيرشوف فيزياء الصف الثاني عشر متقدم

 

ملخص درس قانون كيرشوف 

 

انواع الدوائر الكهربائية 

دوائر كهربائية بسيطة :

هي التي تحتوي على بطارية ومقاومة 

دوائر كهربائية مركبة :

هي التي تحتوي على عدة مقاومات متصلة معاً على التوالي أو التوازي 

دوائر كهربائية معقدة 

هي دائرة تحتوي على أكثر من بطارية 

قانون كيرشوف 

أولاً : قانون كيرشوف الأول أو قانون الوصلة أو قانون حفظ الشحنة 

ينص على مجموع التيارات الكهربائية الدخللة إلى نقطة مافي دائرة كهربائية يساوي مجموع التيارات الكهربائية الخارجية منها أي أن i1=i2+i3 

أو هو المجموع الجبري لقيم التيارات الكهربائية عند نقطة ما = 0 

الوصلة : هي نقطة التقاء ثلاثة أسلاك أو أكثر ببعضها البعض كما يطلق على كل توصيل بين وصلتين في دائرة فرع 

حيث يكون : إشارة التيارات الداخلة للوصلة موجبة وإشارة التيارات الخارجة من الوصلة نفسها سالبة 

ثانياً : قانون كيرشوف الثاني : أو قانون الحلقة أو قانون حفظ الطاقة 

ينص على : عند أي مسار مغلق في دائرة كهربائية يكون المجموع الجبري للقوة الدافعة الكهربائية 

في دائرة = المجموع الجبري لفروق الجهد 

أو المجموع الجبري للجهود في مسار مغلق =0 

الحلقة : هي مجموعة من العناصر الكهربائية والأسلاك الموصلة والتي تشكل مساراً مغلقاً 

ملحوظة يمكن التنقل عبر أي حلقة في الدائرة مع عقارب الساعة أو عكس عقارب الساعة 

 

قاعدة الإشارات 

يتطلب تطبيق قانون كيرشوف الثاني افتراضيات لتحديد انخفاض الجهد عبر كل عنصر من الدائرة ويعتمد ذلك على الاتجاه المفترض للتيار 

دوائر كهربائية أحادية الحلقة 

قم بتطبيق  قانون كيرشوف الثاني على الدائرة التالية :

مرور التيار مع عقارب الساعة 

مرور التيار عكس عقارب الساعة 

قارن نتائج الحالتين السابقتين 

دوائر كهربائية متعددة الحلقات 

وهي عبارة عن شبكة كهربائية مكونة من :

مكونة من ست حلقات 

مكونة من ستة أفرع 

مكونة من أربع وصلات 

ملاحظات هامة 

يتم تحديد اتجاهات اليتارات الكهربائية المارة ف يكل فرع من فروع الشبكة الدائرية 

تطبيق قانون كيرشوف الأول لتحصل على معادلة خطية صفرية تكون بمثابة معادلة 1 

تطبيق  قانون كيرشوف الثاني  على مسارين مغلقين والحصول على معادلتين خطيتين 2 و 3 

الربط بين المعادلات 1 و2 و3 لإيجاد المتغير المطلوب باستخدام الآلة الحاسبة 

 

تدريبات متنوعة 

 

1- أدرس الشكل المقابل ثم أجب :

أ- مقدار شدة التيار المار في البطارية وحدد اتجاهه 

ب- مقدار المقاومة R 

ج- القوة الدافعة الكهربائية للبطارية 

 

2- في الشكل المقابل إذا علمت أن قراءة الأميتر تساوي 2.3A فاحسب ما يلي :

(i1,i2 )

القوة الدافعة الكهربائية

 

3- في الشكل المقابل :

أوجد كل من (i1,i2 ,i3 )

فرق الجهد بين النقطتين (a,b )

 

4- في الشكل المقابل اوجد ما يلي :

احسب انخفاض الجهد بين طرفي المقاوم 40 

إذا فتح المفتاح s كم يصبح انخفاض الجهد بين طرفي المقاوم 40 

 

5- في الشكل المقابل أوجد ما يلي :

شدة التيار المار في المقاومة 6 

فرق الجهد بين النقطتين a , b 

 

6- في الشكل المقابل 

احسب كل من i1 ,i2 

القدرة التي تولد البطارية 12V 

 

7- في الدارئرة المقابلة أحسب :

التيار المار في المقاوم 12

القدرة المستنفذة في المقاومة 20 

فرق الجهد بين طرفي المقاومة 9 

 

أجهزة الأميتر والفولتميتر 

أولاً الأميتر :

الغرض منه : يستخدم لقياس التيار المستمرة المتوسطة والكبيرة بطريقة مباشرة 

توصيله : يوصل في الدائرة الكهربائية على التةالي لأن التيار على التوالي ثابت الشدة فيكون التيار المار في الجهاز هو نفس التيار المار في الدائرة 

تركيبه : عبارة عن جلفانومتر يوصل مع ملفه على التوازي مقاومة صغيرة تسمى مجزئ التيار لكي يزيد مداه لقياس شدة تيار أكبر مما يتحمله ملفه دون أن يتعرض للتلف 

مجزئ التيار : هو مقاومة صغيرة توصل على التوازي مع ملف الجلفانومتر عندما يراد استخدامه لقياس شدة تيار اكبر من تدريجه 

فائدة مجزئ التيار 

1- جعل مقاومة الأميتر ككل صغيرة جداً فلا تتغير شدة التيار المراد قياسه بعد إدخال الأميتر في الدائرة على التوالي 

2- يعمل على حماية الجهاز من التلف لأن مقاومته صغيرة جداً فيمر به الجزء الأكبر من التيار ويرمز له بالرمز Is بينما يمر في ملف الجلفانومتر تيار صغير Ig مناسباً لمدى تدريجه 

3- جعل الجهاز صالحاً لقياس شدة تيارات أكبر مما كان يتحملها الملف بمفرده 

ملحوظة 

كما قلت مقاومة التيار في الميتر أمكن استخدامه لقياس تيارات كهربائية شدتها أكبر 

 

ثانياً الفولتميتر 

الغرض منه : قياس فروق الجهد المتوسطة والكبيرة بطريقة مباشرة 

توصيله : يوصل في الدائرة على التوازي حتى يكون فرق الجهد بين طرفي الجهاز مساوياً لفرق اللجهد بين طرفي المقاومة 

تركيبه : هو عبارة عن جلفانومتر ذو ملف متحرك يتصل بملفه مقاومة كبيرة على التوالي تعرف بمضاعف الجهد Rm وبذلك يقيس الجهاز فرق جهد اكبر من فرق الجهد الذي يتحمله ملف الجلفانومتر بمفرده 

مضاعف الجهد Rm : هو مقاومة كبيرة تتصل على التوالي مع ملف الجلفانومتر لكي يقيس جهد أكبر 

فائدة مضاعف الجهد Rm : 

1- زيادة المقاومة الكلية للفولتميتر ليقلل ما يسحبه من تيار الدائرة 

2- يمكن الفولتميتر من تحمل وقياس فروق الجهد أكبر من التي يقيسها الجلفانومتر بمفرده 

 

تدريبات 

الدائرة الموضحة بالشكل تتكون من بطارتين جهدهما (VB ,VA ) وثلاثة مصابيح ضوئية مقاومتها ( R1  R2  R3 ) 

1- حدد الاتجاهات الصحيحة على الشكل لتدفق التيار عبر الدائرة الموضحة بالرسم التخطيطي 

2- احسب مقدار التيارات (i1  i2  i3 ) المتدفقة عبر المصابيح الثلاثة 

3- احسب القدرة ( PB  PA) التي تولدها البطارية A    والبطارية B 

…………………………………………………….

كما هو موضح بالشكل بطارية جهدها V=6v تستخدم لتوليد تيار عبر مقاومتين متماثلين R تبلغ مقاومة كل منهما R=100K يستخدم ملتيمرت رقمي لقياس فرق الجهد بين طرفي المقاوم الأول علماً بأن المقاومة الداخلية للملتيمتر الرقمي هو R1=10M 

1- احسب فرق الجهد بين النقطتين (a ,b)

2- فرق الجهد بين النقطتين (a ,b) =فرق الجهد بين النقطتين (c, b )

…………………………………………………….

دائرة كهربائية تحتوي على مقاومتين متماثلين تبلغ كل منهما R=100Kموصلين على التوالي ببطارية جهدها V=12v 

1- احسب انخفاض الجهد عبر طريفي أحد المقاومين 

2- إذا تم توصيل فولتميتر مقاومته الداخلية Rv=10M على التوازي بأحد المقامين لقياس انخفاض الجهد عبر طرفي هذا المقام احسب نسبة الخطأ في القياس في الحالتين 

…………………………………………………….

أنشأت قنطرة ويتستون باستخدام سلك نيكروم طوله 1m ( الخط الأرجواني في الشكل ) به نقطة توصيل يمكنها الانزلاق على طول السلك وضع مقاوم R1=100 على أحد جانبي القنطرة ومقاوم اخر R مدهول المقاومة على الجانب الاخر ترحكت نقطة التوصيل على طول السلك النيكروم وكانت قراءة الأميتر صفراً حيث L=24Cm فإذا عرفت أن السلك له قطاع عرضي منتظم على امتداد طوله فحدد المقاومة المجهولة 

…………………………………………………….

دائرة كهربائية تحتوي على مقاومين متماثلين تبلغ كل منهما R=1000 موصلين على التوالي ببطارية جهدها V=12v 

1- أحسب التيار المتدفق عبر كل مقاوم 

2- إذا قمت بتوصيل اميتر بهذا المقاوم على التوازي بدلاً من توصيله على التةالي ما مقدار التيار الذي يتدفق عبر الأميتر ( افترض أن المقاومة الداخلية هي R1=1 )

…………………………………………………….

 

شارك الملف