عرض بوربوينت الفصل العاشر الطاقة علوم رابع ابتدائي ف3
المفردات
الحرارة : انتقال الطاقة الحرارية من الجسم الساخن إلى الجسم البارد
المادة : مادة قادرة على نقل الطاقة الحرارية أو الكهربائية بسهولة
الكهرباء الساكنة : تجمع الشحنات الكهربية على سطح جسم ما
الدائرة الكهربية : مسار مغلق يسري فيه التيار الكهربي
قطب المغناطيس : أحد طرفي المغناطيس وتكون قوة جذب المغناطيس عنده أكبر ما يمكن
المجال المغناطيسي : منطقة محيطة بالمغناطيس تظهر فيها آثار قوته المغناطيسية
الحرارة
كَيْفَ تُحافِظُ الحَيَوانَاتُ عَلَى دِفْءِ أَجْسَامِهَا فِي المُنَاخِ البَارِدِ ؟
كَيْفَ تُحافِظُ الثَّدْيِيَّاتُ عَلَى دِفْءِ أَجْسَامِهَا فِي الأَماكِنِ البَارِدَةِ ؟
الهَدَفُ
أَسْتَكْشِفُ كَيْفَ تَسْتَطِيعُ بَعْضُ الثَّدْيِيَّاتِ . وَ مِنْهَا الحِيتَانُ ، وَ الفُقْمَةُ . أَنْ تُحَافِظَ عَلَى دِفْءِ أَجِسَامِهَا فِي المَنَاطِقِ البَارِدَةِ .
الخُطُوَاتُ
أَلْبَسُ الْقُفَّازَ الْمَطَّاطيَّ ، وَ أَضَعُ يَدِي فِي وَعَاءِ الْمَاءُ المُثَلَّجِ . يَقِيسُ زَمِيلِي الزًّمَنَ الَّذي أَحْتَمِلُ فِيهِ إِبْقاءَ يَدِي فِي الْوِعَاءِ بِاسْتِخْدَامِ سَاعَةِ الْتَّوْقِيتِ .
أَحْذَرُ : أَسْحَبُ يَدِي مِنَ الْوِعاءِ فَوْراً إِذَا شَعَرْتُ بِبُرودةٍ شَدِيدَةٍ .
1- أَعْمَلُ نَموذَجاً . أُجَفِّفُ يَدِي ، وَ أَدَعُها تَسْتَعِيدُ حَرارَتَها ، ثم أَدْهَنُهَا بِطَبَقَةٍ سَميكَةٍ مِنَ السَّمْنِ النَّبَاتيِّ بِحَيْثُ أُغَطِّي بِهَا كَفِّي وَ مَا بَيْنَ أَصَابِعِي ، ثُمَّ أَلْبَسُ الْقُفَّازَ .
2- مَا الزَّمَنُ الّذي اسْتَغْرَقْتُهُ وَ يَدِي في الوِعاءِ ؟ أُسَجِّلُ النَّتيجَةَ .
3- أَسْتَخْدِمُ الأَرْقامَ . أُعِيدُ النَّشَاطَ عِدَّةَ مَرَّاتٍ ، وَ أُسَجِّلُ الزَّمَنَ ، ثُمَّ أَحْسُبُ متوسطة .
4- أُفَسِرُ الْبَياناتِ . ما مُتَوَسِّطُ الزَّمَنِ الّذي اسْتَطَعْتُ فِيهِ إِبْقاءَ يَدِي فِي الْوِعَاءِ فِي كُلٍّ مِنَ الخُطْوَتَيْنِ 1 ، 3 ؟
السؤال : أَسْتَنْتِجُ . يُمَثِّلُ السَّمْنُ النَّبَاتيُّ الدُّهْنَ فِي أَجْسَامِ الثَّدْيِيَّاتِ . مَا أَهَمِّيَّةُ وُجُودِ طَبَقَةِ دُهْنٍ إِضافيَّةٍ فِي أَجْسَامِهَا ؟
الجواب :
أستكشف أكثر :
السؤال : أَبْحَثُ عَنْ مَوَادَّ تُسَاعِدُ الثَّدْيِيَّاتِ عَلَى المُحافَظَةِ عَلى حَرَارَتِها . أَكْتُبُ قائِمَةً بِالْمَوادّ الًّتي أَعْرِفُها ، وَ أَبْحَثُ عَنْ مَوادَّ أُخْرَى لاَ أَعْرِفُها ، أَتَحَدَّثُ إِلَى زُمَلائِي عَمَّا وَجَدْتُهُ
الجواب :
الفكرة الرئيسية
تَنْتَقِلُ الحَرَارَةُ مِنْ جِسْمٍ إلَى جِسْمٍ آخَرَ أَبْرَدَ مِنْهُ .
وَ هُنَاكَ ثَلاثُ طُرُقٍ لانْتِقَالِ الحَرَارَةِ :
التَّوْصِيلُ ، وَ الحَمْلُ ، وَ الإشْعَاعُ
مَا الحَرَارَةُ ؟
تَحْتَاجُ المَخْلوقَاتُ الْحَيَّةُ إِلَى الطَّاقَةُ الحَرَارِيَةِ لِتَبْقَى دَافِئَةً ، سَواءٌ أَكانَ مَصْدَرُ هَذِهِ الطَّاقَةِ الشَّمْسَ ، أَمْ كَانَ مِنْ دَاخِلِ أَجْسَامِنَا . الطَّاقَةُ الْحَرَاريَّةُ تَجْعَلُ جُسَيْمَاتِ المَادَّةِ فِي حَالَةِ حَرَكَةٍ .
أَمَّا الحَرَارَةُ فَهِيَ انْتِقالُ الطَّاقَةِ الْحَرَارِيَّةِ مِنْ جِسْمٍ إِلى آخَرَ . وَ الحَرَارَةُ دَائِماً تَنْتَقِلُ مِنَ الأَجْسامِ السّاخِنَةِ إِلى الأَجْسامِ الْبارِدَةِ
انْتِقالُ الْحَرارَةِ
مَاذَا يَحْدُثُ عِنْدَ اسْتِعْمالِ مِحْمَصَةِ الْخُبْزِ ؟ إِنَّها لا تُسَخِّنُ الْخُبْزَ فَقَطْ ، و إِنَّمَا تُسَخِّنُ الْهَوَاءَ مِنْ حَوْلِهَا أَيْضاً . وَ إِذَا اقْتَرَبْتُ مِنْ مِحْمَصَةِ الْخُبْزِ فَإِنَّنِي أُحِسُّ بِانْتِقَالِ الطَّاقَةِ الْحَرِاريَّةِ إِلَى جِسْمِي .
إِنَّ جُسَيْماتِ مِحْمَصَةِ الْخُبْزِ السَّاخِنَةَ تَتَحَرَّكُ بِسُرْعَةٍ ، وَتَصْطَدِمُ بِجُزَيْئاتِ الْهَوَاءِ الْبَارِدِ الْمُحِيطِ بِهَا . وَنَتيجَةً لانْتِقَالِ الطَّاقَةِ الْحَرَاريَّةِ مِنَ الْمِحْمَصَةِ إِلَى الْهَوَاءِ الْمُحِيطِ تَبْدَأُ سُرْعَةُ جُسَيْمَاتِ المِحْمَصَةِ بِالنُّقْصَانِ ، في حينِ تَبْدأُ سُرْعَةُ جُزَيئَاتِ الهَوَاءِ المُحيطِ فِي التَّزَايُدِ . وَ تَسْتَمِرُّ العَمَلِيَّةُ حَتّى تُصْبِحَ سُرْعَةُ جُسَيْماتِ كُلٍّ مِنْهُمَا مُتَسَاوِيَةً .
تَنْتَقلُ الْحَرارَةُ مِنْ مِحْمَصَةِ الخُبْزِ السّاخِنِ إِلى الهَواءِ البارِدِ مِنْ حَوِلِها .
قياسُ دَرَجَةِ الحَرارَةِ
هل أصبت يوما بارتفاع في درجة الحرارتك ؟ لعلك قست درجة حرارتك مستخدماً مقياس الحرارة .
وتستخدم وحدة تسمى السلسيوس في قياس درجة الحرارة ويرمز إليها بالرمز (س ) حيث يستخدمها معظم العلماء والشكل المجاور يبين تدريج مقياس درجة الحرارة . درجة الغليان هي (100س )
قياسُ دَرَجَةِ الحَرارَةِ
وفي النظام المتري تستخدم وحدات السلسيوس في قياس درجة الحرارة
و الشكل المجاورة يبين تدريج مقياس الحرارة . وعلى هذا المقياس أنت تعلم ان درجة تجمد الماء هي الصفر ( 0س ) ، و درجة غليانه هي ( 100 س )
السؤال : ما دَرَجَةُ الحَرَارَةِ الَّتِي يَقيسُها الترمومتر ؟
الجواب :
إِرْشادٌ : أَجِدُ التَّدْرِيجُ الَّذي تُشِيرُ إِلَيْهِ نِهايَةُ الخَطِّ الأحْمَرِ .
السَّبَبُ وَ النَّتيجَةُ :
السؤال : مَاذَا يَحْدُثُ لِجُسَيْماتِ مُكَعَّباتِ الجَلِيدِ عِنْدَ وَضْعِهَا فِي كُوبٍ مِنَ الْعَصِيرِ ؟
الجواب :
التَّفْكِيرُ النّاقِدُ :
السؤال : مَا العَلاقَةُ بَيْنَ الحَرارَةِ وَ دَرَجَةِ الحَرارَةِ ؟
الجواب :
السؤال : أَستَنْتِجُ : يَرْكُضُ عَدَّاءٌ نَحْوَ الْغَرْبِ بِاتِّجَاهِ خَطِّ النِّهايَةِ . كَيْفَ نَعْرِفُ أَنَّهُ تَحَرَّكَ ؟
الجواب :
السؤال : التَّفْكِيرُ النّاقِدُ : أَيُّهُمَا أَسْرَعُ : سَيَّارَةٌ تَتَحَرَّكُ بِحَيْثُ تَقْطَعُ 180 كم فِي سَاعَتَيْنِ ، أَوْ حِصَانٌ يَعْدُو بِسُرْعَةِ 76 كم / س ؟ أُوَضِّحُ إجَابَتِي
الجواب :
كَيْفَ تَنْتَقِلُ الحَرَارَةُ ؟
عَرَفْنَا سَابِقاً مَاذَا يَحْدُثُ عِنْدَ انْتِقَالِ الطَّاقَةِ الْحَرَارِيَّةِ . وَ سَنَدْرُسُ الآنَ كَيْفَ تَنْتَقِلُ الْحَرَارَةُ .
التَّوْصِيلُ الْحَرَاريُّ
المَوادُّ الصُّلْبَةُ تَسْخُنُ بِالتَّوْصِيلِ . وَ يَحْدُثُ التَّوْصِيلُ الحَرَاريُّ عِنْدَما يَتَلامَسُ جِسْمَانِ مُخْتَلِفَانِ في دَرَجَةِ حَرَارَتِهِما .
كَما يَحْدُثُ التَّوْصيلُ أَيْضاً فِي دَاخِلِ الجِسْمِ نَفْسِهِ كَمَا فِي أَوَانِي الطَّبْخِ
إِذا تَلاَمَسَ جِسْمَانِ مُخْتَلِفَانِ فِي دَرَجَةِ الحَرَارَةِ فَإِنَّ جُزَيْئَاتِ الْجِسْمِ السَّاخِنِ تَصْطَدِمُ بِجُزَيْئَاتِ الجِسْمِ الأَقَلِّ مِنْهُ فِي دَرَجَةِ الحَرَارَةِ . وَ هَذا التَّصَادُمُ يُعْطِي الجِسْمَ - الذي دَرَجَةُ حَرَارَتِهِ أَقَلُّ - طَاقَةً ، فَتَسْخُنُ جُسَيْمَاتُهُ .
أَصِفُ كَيْفَ تَتَدَفَّقُ الحَرَارَةُ في وِعَاءِ المَاءِ .
الحَمْلُ الحَراريُّ
الحَمْلُ طَريقَةٌ ثانيَةٌ لاِنْتِقالِ الْحَرارَةِ ، وَ الحَمْلُ الحَراريُّ يَنْقُلُ الحَرارَةَ خِلالَ السَّوائِلِ وَ الغازاتِ .
إِذا أَرَدْنَا أَنْ نَغْلِيَ كَمِّيَّةً مِنَ الماءِ ، فَإِنَّنا نَضَعُها في إِبْريقٍ وَ نَضَعُهُ عَلى المَوْقِدِ أو النَّارِ ، وَ عِنْدَما يَسْخُنُ الإِبْريقُ تَنْتَقِلُ الطَّاقَةُ مِنْهُ إِلى الْماءِ حَيْثُ تَسْخُنُ جُسَيْماتُ الْماءِ المَوْجودَةُ في أَسْفلِ الإِبْرِيقِ أَوَّلاً .
وَ نَتيجَةً لاِرْتفاع دَرَجَةِ حَرارَتِها فَإِنَّها تَصْعَدُ إِلى الأَعْلى ، وَ تَحُلُّ مَحَلَّها جُسَيْماتُ المَاءِ البارِدَةُ . وَ تَسْتَمِرُّ هَذِهِ العَمَلِيَّةُ حَتَّى تَصِلَ كَمِّيَّةُ الماءِ كُلُّهَا إِلى حالَةِ الغَلَيانِ
الحَرَارَة وَ دَرَجَةُ الحَرَارَةِ شيئان مُخْتَلِفَانِ .
الإِشْعاعُ الْحَراريٌّ
الطَّريقَةُ الثَّالِثَةُ لاِنْتِقَالِ الْحَرارَةِ تَكُونُ بِوَسَاطَةِ الإِشْعاعِ الحَرَارِيِّ ، الذِي يَنْقُلُ الطَّاقَةَ الحَرَارِيَّةَ فِي الفَراغِ . وَ بِدونِ الإِشْعَاعِ لا يُمْكِنُ أَنْ تَصِلَ طاقَةُ الشَّمْسِ الْحَرَاريّةُ إِلَى الأَرْضِ . الإِشْعَاعُ الْحَراريُّ لاَ يَحْتاجُ إِلى وَسَطٍ ناقِل .
تَنْتَقِلُ طَاقَةُ الشَّمْسِ فِي الفَضَاءِ بِوَسَاطَةِ الإِشْعاعِ
المادَّة الموصِلَةُ وَ المادَّةُ العازِلَةُ
فِي الشِّتاءِ أَرْتَدِي سُتْرَةً مِنَ الصُّوفِ لِتُبْقِيَ جِسْمِي دَافِئاً .
الصُّوفُ مَادَّةٌ عَازِلَةٌ لا تَنْقُلُ الْحَرارَةَ بِشَكْلٍ جَيِّدٍ . كَذَلِكَ تُعَدُّ الدُّهُونُ مَادَّةً عَازِلَةً فِي أَجْسَامِ الثَّدْيِيَّاتِ ، تُحَافِظُ عَلَى دِفْءِ الْجِسْمِ وَ تَحْميهِ مِنَ الْهواءِ الْبارِدِ . أَمَّا المَوَادُّ المُوصِلَةُ - وَ مِنْهَا النُّحَاسُ وَ الكرُومُ وَ الحَدِيدُ - فَتَنْقُلُ الحَرَارَةَ بِسُهُولَةٍ .
السَّبَبُ وَ النَّتيجَةُ :
السؤال : تَبْدُو الأَوَانِي المَنْزَلِيَّةُ المَصْنُوعَةُ مِنَ الأَلُومِنْيُومِ أَوِ الحَدِيدِ أَبْرَدَ مِنَ الأَوَانِي الْخَشَبِيَّةِ عِنْدَ لَمْسِهَا فِي دَرَجَةِ حَرَارَةِ الْغُرْفَةِ . لِمَاذَا ؟
الجواب :
السؤال : التَّفْكِيرُ النّاقِدُ : مَا الاخْتِلافُ بَيْنَ الإِشْعَاعِ الحَرَارِيِّ وَ بَيْنَ التَّوْصِيلِ وَ الحَمْلِ الحَرَارِيَّيْنِ ؟
الجواب :
بريق الشاي المصنوع من الألومنيوم موصل جيد
للحرارة : لتسخين السوائل والبلاستيك الذي يغلف المقبض مادة عازلة.
كَيْفَ تُغَيِّرُ الحَرارَةُ المادَّةَ ؟
مِنَ الْمَعْلومِ أَنَّ جُسَيْماتِ الْمادّةِ فِي حَرَكَةٍ مُسْتَمِرَّةٍ . وَ عٍنْدَما تَكْتَسِبُ هَذِهِ الجُسَيْماتُ طاقَةً أَوْ تَفْقِدُهَا فَإِنَّ المادَّةَ تَتَغيَّرُ
التَّغَيُّرَاتُ الفِيزْيَائِيَّةُ و التَّغَيُّرَاتُ الكِيمْيَائِيَّةُ
إِذَا أَضَفْتُ طَاقَةً حَرَارِيَّةً إِلَى جِسْمٍ فَإِنَّ جُسَيْمَاتِهِ تَتَحَرَّكُ أَسْرَعَ وَ تَتَباعَدُ .
لِذَا عِنْدَما تَكْتَسِبُ جُسَيْماتُ المَادَّةِ طاقةً حَرَارِيَّةً فَإِنَّها تَتَمَدَّدُ . أَمَّا إِذَا فَقَدَتْ جُسَيْماتُ المَادَّةِ الطَّاقَةَ الْحَرَارِيَّةَ فَإِنَّهَا تَتَقَلَّصُ .
و في كِلْتَا الحَالَتَيْنِ تَتَغَيَّرُ المَادَّةُ . هَذِهِ التَّغَيُّرَاتُ التِي تُحْدِثُهَا الحَرَارَةُ فِي المَادَّةِ تَغَيُّرَاتٌ فِيزْيَائِيَّةٌ
وَ يُمْكِنُ لِلحَرَارَةِ أَنْ تُحْدِثَ فِي المَادَّةِ تَغَيُّرَاتٍ كِيمْيَائِيَّةٍ ؛ فَقَدْ تَحْتَرِقُ الْمادَّةُ بِسَبَبِ الْحَرارَةِ .
وَ الاحْتِرَاقُ تَغَيُّرٌ كِيمْيَائِيٌّ . وَ عِنْدَ احْتِرَاقِ الْوَقُودِ تَنْطَلِقُ الطَّاقَةُ الْمُخْتَزَنَةُ فِيهِ .
تَغَيُّرُ الحالَةِ
عِنْدَمَا يَكْتَسِبُ الجِسْمُ حَرَارةً كَافِيَةً تَتَغَيَّرُ حَالَةُ المَادَّةِ .
فَعِنْدَ تَسْخِينِ المَادَّةِ الصُّلْبَةِ إِلَى دَرَجَةِ الانْصِهَارِ فَإِنَّها تَتَحَوَّلُ إِلَى الحَالَةِ السَّائِلَةِ .
وَ مَعَ اسْتِمْرَارِ التَّسْخِينِ فَإِنَّهَا تَتَحَوَّلُ إِلَى الْحالَةِ الْغَازِيَّةِ .
السَّبَبُ وَ النَّتيجَةُ :
السؤال : كَيْفَ تُسَبِّبُ الْحَرارَةُ تَمَدُّدِ الْمَادَّةِ ؟
الجواب :
التَّفْكِيرُ النّاقِدُ :
السؤال : لِماذا يَحْرِقُ النّاسُ الْفَحْمَ وَ النِّفْطَ ؟
الجواب :
تُحَوِّلُ الحَرَارَةُ بَعْضَ المَوَادِّ الصُّلْبَةِ إلَى سَائِلَةٍ .
ملخص الصور
 |  |  |
| الحَرَارَةُ هي انْتِقالُ الطَّاقَةِ الحَرَارِيَّةُ مِنْ جِسْمٍ إلى جِسْمٍ آخَرَ أبْرَدَ مِنْه . | تَنْتَقِلُ الحَرَارَةُ بالتَّوْصِيلِ و الحَمْلِ و الإِشْعاعِ . | تُسَبِّبُ الحَرَارَةُ تَغَيُّراتٍ في المادَّةِ ، مِنْها التَّمَدُّدُ ، و الاحْتِراقُ ، و تَغَيُّرُ الحالَةِ |
أفكر وأتحدث ثم أكتب
السؤال : الْفِكْرَةُ الرَّئيسَةُ . أُوَضِّحُ ثَلاثَةَ طُرُقٍ لانْتِقَالِ الحَرَارَةُ .
الجواب : التوصيل للمواد الصلبة ، الحمل للسوائل و الغازات ، الإشعاع في الفراغ .
أفكر وأتحدث واكتب
1. المفردات تنتقل الحرارة في الفراغ ب الاشعاع
السؤال : السبب والنتيجة ماذا يحدث عندما نسخن كلاً من الجليد والماء والهواء؟ ماذا يحدث عند تسخين بالون مملوء بالهواء؟
| السبب | النتيجة |
| تسخين الجليد | ينصهر الجليد(يتحول الى ماء) |
| تسخين الماء | يغلي الماء ويتحول الى بخار |
| تسخين بالون مملوء بالهواء | يتمدد الغاز في البالون |
السؤال : التفكير الناقد أفسر لماذا لاتنتقل الحرارة من مكعب جليد
الجواب : لأن الحرارة تنتقل من الجسم الساخن إلى الجسم البارد دائما
السؤال : أختار الإجابة الصحيحة
معظم أباريق الشاي تصنع من مواد مثل الألومنيوم والنحاس لأنها جيدة:
أ. التوصيل ( صح )
ب. العزل
ج. بوصفها مصدراً حرارياً
د.الإشعاع
العلوم و الفن
السؤال :أَرْسُمُ ثَلاثَ صُوَرٍ أُبَيِّنُ بِهَا طُرُقَ انْتِقَالِ الحَرَارَةِ الثَّلاَثَ
الجواب :
العلوم و الكتابة
السؤال : أَكْتُبُ فِقْرَةً أُقارِنُ فيها بَيْنَ كُوبَيْنِ ، أَحَدُهُمَا مِنَ الحَدِيدِ وَ الآخَرُ مِنَ الْفلِّينِ ، لِكَيْ أُبَيِّنَ أَيّ الكُوبَيْنِ أَفْضَلُ لِشُرْبِ الْعَصِيرِ الْبَارِدِ ؟ أُفسِّرُ إِجابَتِي .
الجواب :
الكهرباء
يَحْتَاجُ هَذَا المِصْبَاحُ إِلَى الكَهْرَبَاءِ لِكَيْ يُضِيءَ . مَا الكَهْرَبَاءُ وَ كَيْفَ تَعْمَلُ ؟
كَيْفَ تَتَفاعَلُ البالُونَاتُ المَدْلُوكَةُ ؟
أَتَوَقَّعُ
السؤال : كَيْفَ يَتَفَاعَلُ بَالُونَانِ إِذَا دُلِّكَ أَحَدُهُمَا بِقِطْعَةِ صُوفٍ ؟ وَ كَيْفَ يَتَفاعَلانِ إذا دُلِّكَ كُلٌّ مِنْهُمَا بِقِطْعَةِ الصُّوفِ ؟ أَكْتُبُ تَوَقُّعَاتِي .
الجواب :
أَخْتَبِرُ تَوَقُّعَاتِي
1- أَنْفُخُ بَالُونَينِ ، وَ أَربِطُ كُلاًّ مِنْهُمَا بِخَيْطٍ ، ثُمَّ يَقُومُ زَمِيلي بِتَعْلِيقِهِمَا فِي الهَوَاء بِحَيْثُ تَكونُ المَسَافَةُ بَيْنَهُما مُناسِبَةً ( حَوَالَي نِصْفَ مِتْرٍ ) .
2- ألاَحِظُ . أَدُلُكُ أَحَدَ الْبالُونِيْنِ بِقِطْعَةِ الصُّوفِ عَشْرَ مَرَّاتٍ مَاذَا يَحْدُثُ ؟ أُسَجِّلُ مُشاهَدَاتِي
3- أَدْلُكُ البَالُونَ الثَّانِيَ بِقِطْعَةِ الصُوفِ عَشْرَ مَرَّاتٍ ، ثمَّ أُسَجِّلْ مُشَاهَدَاتِي .
4- أَضَعُ قِطْعَةَ الصُّوفِ بَيْنَ البَالُونَيْنِ ، وَ أُلاحِظُ مَا يَحْدُثُ وَ أُسَجِّلُهُ .
5- أَضَعُ يَدِيَ بَيْنَ البَالُونَيْنِ ، وَ أُلاَحِظُ ما يَحْدُثُ وَ أُسَجِّلُهُ
أَتَوَاصَلُ .
السؤال : هَلِ اتَّفَقَتْ نَتَائِجِ مَعَ تَوَقُّعَاتِي ؟ لِمَاذَا ؟ كَيْفَ تَفَاعَلَ البَالُونَانِ .
الجواب :
السؤال : أَسْتَنْتِجُ . مَاذَا فَعَلَتْ قِطْعَةُ الصُّوفِ بِالبَالُونَيْنِ ؟
الجواب :
أستكشف أكثر :
أَفُكُ رِبَاطَ أحَدِ البَالُونَيْنِ ، وَ أَدلُكُهُ بِقِطْعَةِ الصُّوفِ ، وَأُقَرِّبُهُ مِنَ الْجِدَارِ . مَاذا يَحْدُثُ و لِمَاذَا ؟
الجواب :
الفكرة الرئيسية
الكَهْرَبَاءُ السَّاكِنَة عِبَارَةٌ عَنْ شِحْنَاتٍ كَهْرَبَائِيَّةٍ . التّيّارُ الكَهْرَبائِيُّ شِحْنَاتٌ كَهْرَبائِيّةٌ تَسِيرُ عَبْرَ دَائِرَةٍ كَهْرَبَائِيَّةٍ مُغْلَقَةٍ .
مَا الشِّحْنَةُ الكَهْرَبَائِيَّةُ ؟
عِنْدَمَا نَسْمَعُ صَوْتَ المُؤذَّنِ يُنَادِي لِلصَّلاةِ ، أَو نُتابِعُ بَرَامِجَنَا التِّلِفِزْيونِيَّةَ المُفَضَّلَةَ ، أَو نَسْتَمْتِعُ بِالقِرَاءَةِ تَحْتَ ضَوْءِ المِصْبَاحِ - فَإنَّنَا نُشَاهِدُ عَمَلَ الكَهْرَباءِ .
تَتَولَّدُ الكَهْرَبَاءُ نَتيجَةَ الشِّحْناتِ الْكَهْرَبَائِيَةِ .
و الشِّحْنَاتُ الكَهْرَبَائيَّةُ صَغِيرَةٌ جِدًّا لا يُمْكِنُ رُؤْيَتُهَا أَو شَمُّهَا أَو قِيَاسُ وَزْنِهَا ، وَ لَكِنَّ هَذِهِ الشِّحْنَاتِ مِنْ خَصَائِصِ المَادَّةِ ، شَأنُهَا فِي ذَلِكَ شَأْنُ القَسَاوَةِ و اللَّوْنِ وَغَيْرِهِمَا .
الجُسَيْمَاتُ المُوجِبَةُ و الجُسَيْماتُ السَّالِبَةُ
مِنَ الْمَعْلومِ أَنَّ الذَّرَّةَ أَصْغَرُ جُزْءٍ فِي الْمادَّةِ وَ هِيَ تَحْتَوِي عَلَى جُسَيْماتٍ صَغِيرَةٍ جِدًّا ، بَعْضُهَا يَحْمِلُ الشِّحْنَةَ المُوجِبَةَ ، وَ يُرْمَزُ لَهَا بِالرَّمْزِ ( + ) . وَ بَعْضُهَا الآخَرُ يَحْمِلُ الشِّحْنَةَ السَّالِبَةَ وَ يُرْمَزُ لها بِالرَّمْزِ ( - ) .
تَفاعُلُ الشِّحْناتِ
إنَّنَا لا نَرَى الشِّحْناتِ الكَهْرَبائيَّةَ وَ لا نُحِسُّ بِهَا ، وَ لَكِنْ يُمْكِنُ مُلاحَظَةُ تَأْثِيرِ بَعْضِهَا فِي بَعْضٍ .
الشِّحْنَاتُ الكَهْرَبَائيَّةُ المختلفة ( المُوجِبَةُ مَعَ السَّالِبَةُ تَتَجَاذَبُ . أَمَّا الشِّحْنَاتُ الكَهْرَبَائِيَّةُ المُتَشَابِهَةُ فِي النَّوْعِ ( مُوجِبَتَيْنِ مَعًا - أَوْ سَالِبَتَيْنِ مَعًا ) فإِنَّها تَتَنافَرُ .
وَ فِي مُعْظَمِ المَوَادِّ يَكُونُ عَدَدُ الشِّحْنَاتِ المُوجِبَةِ مُسَاوِيًا عَدَدَ الشِّحْناتِ السَّالِبَةِ . وَ فِي هَذِهِ الحالَةِ نَقُولُ إِنَّ الْمَادَّةُ مُتَعَادِلَةٌ كَهْرَبائِيًّا
تَجَمُّعُ الشِّحْناتِ
عِنْدَما يتَلامسُ جِسْمَانِ فَإِنَّ الشِّحْنَاتِ الكَهْرَبَائِيَّةَ تَتَحَرَّكُ مِنْ أَحَدِهِمَا إِلَى الآخَرِ ، و تَكُونُ الشِّحْناتُ السَّالِبَةُ هِيَ التِي تَتَحَرَّكُ .
وَ هَذَا مَا حَدَثَ عِنْدَ دَلْكِ البَالُونِ بِقِطْعَةِ الصُّوفِ ، حَيْثُ انْتقَلَتِ الشِّحْنَاتُ السَّالِبَةُ مِنَ الصُّوفِ إِلى البَالُونِ .
وَ بِذَلِكَ تَجَمَّعَتْ علَى البَالُونِ شِحْنَاتٌ سالِبَةٌ أَكْثَرَ مِنَ الشِّحْنَاتِ المُوجِبَةِ . وَ تَجَمُّعُ الشِّحْنَاتِ يَعْنِي أَنَّ نَوْعً مُعَيَّنًا مِنَ الشِّحْنَاتِ يَكُونُ أَكْثَرَ عَلَى الجِسْمِ .
وَ فِي حَالَةِ البَالُونِ وَ قِطْعَةِ الصُّوفِ ، نَقُولُ إِنَّ البَالُونَ اكْتَسَبَ شِحْنَاتٍ سَالِبَةً.
أَمَّا قِطْعَةُ الصُّوفِ فَقَدِ اكْتَسَبَتْ شِحْنَاتٍ مُوجِبَةً
الكَهْرَباءُ السَّاكِنَةُ
تَجَمُّع الشِّحْناتِ الكَهْرَبائِيَّةِ عَلَى سَطْحِ جِسْمٍ مَا يُسَمَّى الكَهْرَباءَ السَّاكِنَةَ وَ عِنْدَ دَلْكِ الأجْسَامِ مَعًا تَتَلامَسُ أَسْطُحُهَا فِي مَوَاقِعَ عَديدَةٍ .
وَ بِذَلِكَ يَزْدادُ تَجَمُّعُ الشِّحْناتِ عَلَيْهَا فَتَتَكَوَّنُ كَهْرَبَاءُ سَاكِنَةٌ أَكْثَر .
وَعِنْدَمَا قَرَّبْنَا البَالُونَ المَشْحُونَ بِالكَهْرَبَاءِ السَّالِبَةِ مِنَ الجِدَارِ فإنَّ هَذِهِ الشِّحْنَاتِ أَبْعَدَتِ الشِّحْنَاتِ السَّالِبَةَ عَلَى الجِدَارِ ( تَنَافَرَتْ مَعَهَا ) ، وَ فِي الوَقْتِ نَفْسِهِ تَجَاذَبَتْ مَعَ الشِّحْنَاتِ المُوجِبَةِ فِي الجِدَارِ . وَ هَذَا مَا يُسَبِّبُ الْتِصاقَ البَالُونِ بِالجِدَارِ
السؤال : أَسْتَنْتِجُ : يَمِيلُ وَرَقُ التَّغْلِيفِ البلاسْتِيكِيُّ إِلَى اكْتِسَابِ الشِّحْنَاتِ السَّالِبَةِ ، مَاذا يَحْدُثُ إِذا دَلَكْنَا بِهِ بَالُونًا ؟
الجواب :
السؤال : التَّفْكِيرُ النّاقِدُ : كَيْفَ يُمْكِنُ اسْتِخْدامُ الكَهْرَبَاءِ السَّاكِنَةِ بِشَكْلٍ مُفِيدٍ ؟
الجواب :
كَيْفَ تَتَحَرَّكُ الشِّحْنَاتُ الكَهْرَبائيَّةُ ؟
هَلْ شَعَرْتَ يَوْمًا بِلَسْعَةٍ كَهْربائِيَّةٍ خَفِيفَةٍ بَعْدَ أَنْ مَشَيْتَ عَلَى السَّجَّادَةِ ثُمَّ لاَمَسْتَ مِقْبَضَ البَابِ ؟
إِنَّ هَذِهِ اللسْعَةَ الكَهْرَبائِيَّةَ الخَفِيفَةَ سَبَبُهَا الحَرَكَةُ السَّرِيعَةُ لِلشِّحْنَاتِ الكَهْرَبَائِيَّةِ التِي تَجَمَّعَتْ عَلَى جِسْمِكَ نَتِيجَةَ دَلْكِ رِجْلَيْكَ بِالسَّجَّادَةِ .
التَّفْريغُ الكَهْربَائيُّ
عِنْدما أمْشِي عَلَى السَّجَّادَةِ فَإِنَّ جِسْمي يَكْتَسِبُ شِحْنَاتٍ سَالِبَةً وَ يَحْتَفِظُ بِهَا .
هَذِهِ الشِّحْنَاتُ انْتَقَلَتْ إِلَيَّ مِنَ السَّجَّادَةِ .
وَ عِنْدَما أَلْمِسُ جِسْمًا مَا تَتَحَرَّكُ الشِّحْنَاتُ السَّالِبَةُ ، وَ تَنْتَقِلُ إِلَيْهِ هَذِهِ الشِّحْنَاتُ سَريعًا بِمَا يُسَمَّى بِعَمليَّةِ التَّفْرِيغِ الكَهْرَبَائِيِّ .
وَ لِذا أَشْعُرُ باللَّسْعَةِ الكَهْرَبَائِيَّةِ الخَفِيفَةِ
البَرْقُ
هَلْ شَاهَدَ أَحَدُنَا البَرْقَ فِي السَّمَاءِ ؟
يَحْدُثُ البَرْقُ بِسَبَبِ تَفْرِيغِ الكَهْرَبَاءِ السَّاكِنَةُ فِي الظُّرُوفِ الَجّوِّيَّةِ العَاصِفَةِ .
فَمِنَ المَعْلومِ أَنَّ الغُيُومَ تَحْتَوِي قَطَرَاتٍ مِنَ المَاءِ و الجَلِيدِ .
و نَتيجةً لاحْتِكَاكِ بَعْضِهَا بِبَعْضٍ فَإنَّ بَعْضَ قَطَراتِ المَاءِ تَكْتَسِبُ شْحنَاتٍ مُوجِبَةً ، وَ تَتَحَرَّكُ إِلى أعَلَى الغَيْمَةِ .
بَيْنَمَا تَكْتَسِبُ قَطَرَاتٌ أخْرَى الشِّحْنَةَ السَّالِبَةَ ، وَ تَتَحَرَّكُ إلَى أَسْفَلِ الْغَيْمَةِ .
وَ عِنْدَمَا تَتَرَاكَمُ الشِّحْنَاتُ بِدَرَجةٍ كَبِيرَةٍ جِدًّا تَنْتَقِلُ إِلَى الأرْضِ عَلى شَكْلِ بَرْقٍ .
وَ قَدْ تَنْتَقِلُ الشِّحْنَاتُ الكَهْرَبَائِيَّةُ فِي ظُرُوفٍ غَيْرِ تِلْكَ التِي عَرَفْتُهَا فِي حَالاَتِ التَّفْرِيغِ الكَهْرَبَائِيِّ
الشِّحْنَاتُ الكَهْرَبَائِيَّةُ يُمْكِنُهَا أَنْ تَسْرِيَ عَبْرَ بَعْضِ المَوَادِّ ، كَمَا تَجْرِي المِيَاهُ فِي الأنْهَارِ .
وَسَرَيَانُ الشِّحْنَاتِ الكَهْرَبَائِيَّةِ بِهَذِهِ الطَّرِيقَةِ يُعْرَفُ بِالتَّيَّارِ الْكَهْرَبائِيِّ
الدَّوائِرُ الكَهْرَبائِيَّةُ
التَّيَّارُ الكَهْرَبَائِيُّ لاَ يَسْرِي إلاَّ فِي مَسَارٍ مُغْلَقٍ يُسَمَّى الدَّائِرَةَ الكَهْرَبَائِيَّةَ .
وَ لِتَكْوِينِ دَائِرَةٍ كَهْرَبَائِيَّةٍ بَسِيطَةٍ يَلْزَمُ ثَلاَثَةَ أَجْزَاءٍ أَسَاسِيَّةٍ ، هِيَ : المَصْدَرُ ، وَ الحِمْلُ ، وَ أَسلاَكُ التَّوْصِيلِ .
مَصْدَرُ الطَّاقَةَ - و مِنْهُ البَطَّارِيَّةُ - يُوَفِّرُ الطَّاقَةَ اللازِمَةَ لِتَحْرِيكِ الشِّحْنَاتِ الكَهْرَبَائِيَّةِ فِي الدَّائِرَةِ . وَ الحِمْلُ هُوَ الجِهَازُ أَوِ الأَدَاةُ التِي يُزَوِّدُهَا المَصْدَرُ بِالطَّاقَةِ
المِصْباحُ الكَهْرَبائيُّ وَ المِرْوَحَةُ يُمَثِّلانِ الحِمْلَ فِي الدَّوَائِرَ الكَهْرَبَائِيَّةِ .
أَمَّا أسْلاكُ التَّوْصِيلِ فَتَنْقُلُ الشِّحْنَاتِ الكَهْرَبَائِيَّةِ مِنْ المَصْدَرِ وَ إِلَيْهِ .
وَ حَتَّى يَسْرِيَ التَّيَّارُ الكَهْرَبَائِيُّ يَجِبُ أَنْ تَكونَ الدَّائِرَةُ الكَهْرَبائيَةُ مُغْلَقَةً .
الدَّائِرَةُ المُغْلَقَةُ تَكُونُ جَمِيعُ أَجْزَائِهَا مُتَّصِلَةً مَعًا ، وَ لَيْس بِها أَيُّ قَطْعٍ فِي أَسْلاكِ تَوْصِيلِهَا .
المِفْتاحُ الكَهْرَبائيُّ
الكَثِيرُ مِنَ الدَّوَائِرِ الكَهْرَبَائِيَّةِ يُوصَلُ مَعَها مِفْتَاحٌ كَهْرَبَائِيُّ .
وَ عِنْدَمَا يَكُونُ المِفْتَاحُ فِي وَضْعِ تَوْصِيلٍ تُصْبِحُ الدَّائِرَةُ الكَهْرَبَائِيَّةِ مُغْلَقَةً ، وَ يَسْرِي فِيهَا التَّيَّارُ الكَهْرَبَائِيُّ ،
وَ عِنْدَمَا يَكُونُ المِفْتاحُ غَيْرَ مُوَصَّلٍ يَنْقَطِعُ التَّيَّارُ الكَهْرَبَائِيُّ ، وَ لاَ يَسْرِي فِي الدَّائِرَةِ الكَهْرَبَائِيَّةِ .
السؤال : أَسْتَنْتِجُ : مَا الفَرْقُ بَيْنَ الكَهْرَبَاءِ السَّاكِنَةِ وَ الكَهْرَبَاءِ المُتَحِّرِّكَةِ ؟
الجواب :
السؤال : التَّفْكِيرُ النّاقِدُ : مَا الَّذِي يَحْدُثُ عِنْدَ تَوْصِيلِ طَرَفَيْ سِلْكِ بطَرَفَيْ بَطَّارِيَّةٍ ؟
الجواب :
مَا دَوَائِرُ التَّوَالِي الكَهْرَبَائِيَّةُ ؟ وَ مَا دَوائِرُ التَّوَازِي الكَهْرَبَائِيَّةُ ؟
الكَثِيرُ مِنَ الدَّوائِرِ الكَهْرَبَائِيَّةِ تَحْتَوِي عَلَى أَكْثَرَ مِنْ حِمْل ، أَيْ يُمْكِنُ اسْتِخْدَامُهَا لِتَشْغِيلِ أَكْثَرَ مِنْ جِهَازٍ أَوْ أَدَاةٍ مَعًا .
هَذِه الأَحْمَالُ تُوصَلُ فِي الدَّوائِرِ الكَهْرَبَائِيَّةِ بِطَرِيقَتَيْنِ :
طَرِيقَة التَّوَالِي ، وَ طَرِيقَةِ التَّوَازِي
دَائِرَةُ التَّوَالِي الكَهْرَبَائِيَّةُ
فِي دائِرَةِ التَّوَالِي - كَمَا هُوَ مُوَضَّحٌ فِي الرَّسْمِ - يَسْرِي التَّيَّارُ الكَهْرَبَائيُّ بِاتِّجاهٍ ثَابِتٍ فِي جَمِيعِ أَجْزاءِ المَسَارِ دُونَ أَنْ يَتَفَرَّعَ .
و نُلاحِظُ فِي دَائِرَةِ التَّوَالِي أَنَّهُ عِنْدَ إِغْلاَقِ الدَّائِرَةِ الكَهْرَبَائِيَّةِ فَإنَّ المِصْباحَيْنِ يُضِيئَانِ .
وَ عِنْدَ فَكِّ أَحَدِهِما فَإِنَّ المِصْباحَ الآخَرَ يَنْطَفِئُ ؛ لِأَنَّ الدَّائِرَةَ أَصْبَحَتْ مَفْتُوحَةً .
دَائِرَةُ التَّوازِي الكَهْرَبَائِيَّةُ
تُشْبِهُ دَائِرَةُ التَّوَازِي مَجْمُوعَةً مِنَ الطُّرُقِ الَّتِي تُؤَدِّي جَمِيعُهَا إِلَى مَكَانٍ وَاحِدٍ ، وَ لَكِنْ عَبْرَ مَسَارَاتٍ مُخْتَلِفَةٍ .
وَ كَمَا هُوَ مُوَضَّحٌ فِي الرَّسْمِ التَّالِي ، نُلاَحِظُ أَنَّهُ فِي دَائِرةِ التَّوازِي يَتَفَرَّعُ التَّيَّارُ الكَهْرَبائيُّ ، وَ يَكونُ سَرَيانُهُ فِي أَكْثَرَ مِنِ اتِّجَاهٍ .
كَمَا نُلاحِظَ أَنَّهُ عِنْد إغْلاَقِ الدَّائِرةِ الكَهْرَبَائِيَّةِ فَإنَّ المِصْبَاحَيْنِ يُضِيئَانِ مَعًا ، وَ عِنْدَ فَكِّ أَحَدِهِمَا يَبْقَى المِصْبَاحُ الآخرُ مُضِيئًا .
دَوَائِرُ التَّوالِي وَ دَوَائِرُ التَّوَازِي الكَهْرَبَائِيَّةُ
كَيْفَ تَخْتَلِفُ دَائِرَةُ التَّوالي عَنْ دائِرةِ التَّوازي ؟
السؤال : أَسْتَنْتِجُ : دَائِرَةُ تَوازٍ بِهَا مِصْبَاحٌ وَ مِرْوَحَةٌ ، مَاذَا يَحْدُثُ فِي الدَّائِرَةِ إِذَا احْتَرَقَتْ فَتِيلَةُ المِصْبَاحِ ؟
الجواب :
السؤال : التَّفْكِيرُ النّاقِدُ : هَلِ المَصَابِيحُ فِي غُرْفَتِكَ مُتَّصِلَةٌ عَلَى التَّوَازِي أَمْ عَلَى التَّوَالِي ؟ لِمَاذَا ؟
الجواب :
كيف تستخدم الكهرباء بأمان ؟
بعض المواد تسمح بمرور التيار خلالها. المقاومة الكهربائية هي قدرة المواد على منع تقليل مرور التيار الكهربائي خلالها.
مرور التيار الكهربائي يسبب روفع درجة حرارة المواد بشكل كبير.
القواطع الكهربائية والمنصهرات (الفيوزات)
المنصهر أداة تساعد على منع حدوث حريق كهربائي , حيث يحتوي المنصهر على شريط
دقيق مقاومته الكهربائية الكهربائية كبيرة.
يوجد الآن أجهزة وأدوات تعمل عمل المنصهر تسمى القواطع الكهربائية مفتاح يحمي الدائرة الكهربائية , حيث يفتح الدائرة الكهربائية عند مرور تيار كبير خطر خلالها , فلا يمر فيها التيار.
ملخص مصور
 |  |  |
| الكهرباء الساكنة : هي الشحنات الكهربائية على سطح جسم ما . | التيار الكهربي: سريان الشحنات الكهربائية في مسار مغلق. | المسار المغلق الذي يسري فيه |
السؤال : أَسْتَنْتِجُ : في المباني الجديدى تستخدم القواطع الكهربائية أكثر من المنصهرات . لماذا؟
الجواب :
السؤال : التَّفْكِيرُ النّاقِدُ : هل توصل القواطع الكهربائية في الدائرة على التوالي أم على التوازي ؟ لماذا ؟
الجواب :
أفكر وأتحدث واكتب :
1- المفردات : المسار الذي تسري الكهرباء فيه يسمى الدائرة الكهربائية
السؤال : أستنتج . قام محمد بإيصال جهاز تسجين بمصدر الكهرباء في غلافته , وفجأة انقطع التيار الكهربائي عن جميع الأجهزة والمصابيح في الغرفة . أتوقع لماذا حدث ذلك ؟ وماذا ينبغي على محمد أن يفعل ؟
| استنتاجات | أدلة من النص |
| جهاز التسخين اغلق الدائرة | ايصال جهاز التسخين |
| حدوث عطل في الدائرة الكهربائية | انقطع التيار الكهربائي |
السؤال : التفكير الناقد : إذا أضفت مصباحاً كهربائياً إلى مجموعة مصابيح موصلة على التوالي , فماذا يحدث للتيار المار في الدائرة ؟
الجواب : يتاثر التيار الكهربائي بزيادة عدد المصابيح
السؤال : أختار الإجابة الصحيحة :
أي مما يلي يصل المقاومات في الدائرة الكهربائية في مسارات مستقلة يتفرغ فيها التيار الكهربائي ؟
أ- التفريغ الكهربائي.
ب- مفتاح الدائرة.
ج- دائرة التوالي.
ج- دائرة التوازي. ( صح )
السؤال الأساسي : كيف تؤثر الكهربائي في حياتنا ؟
الجواب : اصبحت جميع مناحي الحياة من حولنا لا تعمل إلا بالكهرباء.
العلوم و الفن
تصميم الدائرة الكهربائية ، أصمم دائرة التوالي ودائرة التوازي , وأرسمهما.
الجواب :
المغناطيسية
كيف يعمل هذا المغناطيس ؟ وما هي القوة المغناطيسية ؟
كيف تؤثر المغانط بعضها في بعض
أَتَوَقَّعُ
للمغناطيسِ قطبانِ. قطبٌ شماليٌّ يرمزُ لهُ بالرمزِ ش، وقطبٌ جنوبيٌّ يرمزُ لهُ بالرمزِ ج، كيفَ أجعلُ مغناطيسيين يتجاذبانِ؟ كيفَ أجعلُ أحدَهما يتباعدُ عنِ الآخرِ؟ أتوقعُ نوعَ الأقطابِ المتقابلةِ في كلِّ حالةٍ.
أَخْتَبِرُ تَوَقُّعَاتِي
1- أقربُ القطبَ الشماليَّ لمغناطيسٍ منَ القطبِ الشماليَّ لمغناطيسٍ آخرَ. ماذا حدثَ؟ أسجلُ ملاحظاتِي
2- ماذا يحدثُ عندمَا أقربُ قطبينِ جنوبيينِ أحدَهما إلى الآخرِ؟ أسجلُ ملاحظاتِي.
3-أقربُ القطبَ الشماليَّ لمغناطيسٍ إلى القطبِ الجنوبيَّ لمغناطيسٍ آخرَ. ماذَا حدثَ؟ أسجلُ ملاحظاتِيٍ
4- أتواصل. ماذا حدثَ عندمَا قربتُ قطبينِ متشابهينِ لمغناطيسينِ؟ ماذا حدثَ عندما قربتُ قطبينِ مختلفينِ لمغناطيسينِ أحدَهما إلى الآخرِ؟
أستكشف أكثر :
هل قوةُ الجذبِ عندَ طرفَي المغناطيسِ أكبرُ منها عندَ مواضعَ أخرى فيهِ؟ كيفَ أجدُ المناطقَ التي تكونُ عندَها قوةُ جذبِ المغناطيسِ أكبرَ ما يكونُ؟ أعملُ خطةً وأجرِّبُ.
الفكرة الرئيسة
الكهرباءُ السَّاكنة عبارةٌ عنْ شحناتٍ كهربائيّةٍ
التّيّارُ الكهربائيُّ شحناتٌ كهربائيةٌ تسيرُ عبرَ دائرةٍ كهربائيَّةٍ مغلقةٍ.
مَا المِغْنَاطِيسُ ؟
نَحْنُ نَعْرِفُ أَنَّ المِغْنَاطِيسَاتُ تُؤَثِّرُ بَعْضُهَا فِي بَعْضٍ . فَعِنْدَ تَقْرِيبِ مِغْنَاطِيسَيْنِ أحَدِهِمَا مِنَ الآخَرِ نُلاحِظُ أنَّهُمَا يَتَجَاذَبَانِ أَوْ يَتَنَافَرَانِ .
و تُسَمَّى قُوَّةُ التَّجَاذُبِ أوِ التَّجَاذُبِ أَوِ التَّنافُرِ هَذِهِ بالقُوَّةِ المِغْناطِيسِيَّةِ .
المِغنَاطِيسِ - كَمَا سَبَقَ وَ دَرَسْنا - يَجْذِبُ الأجْسَامَ المَصْنُوعَةَ مِنَ الحَدِيدِ . كَمَا أَنَّ المِغْنَاطيسَ يُكَوِّنُ حَوْلَهُ مَجالاً يُعْرَفُ بِالمَجَالِ المِغْنَاطِيسِيِّ ،
وَ سَتَعْرِفُ المَزِيدَ عَنْ ذَلِكَ فِي هَذَا الدَّرْسِ .
المِغْنَاطِيسَاتُ التِي نِسْتَعْمِلُهَا - وَ رُبَّما نَلْعَبُ بِهَا كَثِيرًا - ذَاتُ أَشْكَالٍ وَ حُجُوم مُخْتَلِفَةٍ ، بَعْضُهَا أُسْطُوَانِيٌّ ، وَ بَعْضُهَا عَلى شَكْلِ حَلْقَةٍ ، وَ غَيْر ذَلِكَ .
بَعْضُ أَشْكالِ المِغْناطيسِ
أَقْطَابُ المِغْناطيسِ
لِلمِغنَاطِيسِ قُطْبَانِ ، أَحَدُهُمَا يُسَمىَّ الْقُطْبَ الشَّمَاليَّ ،
وَ يُرْمَزُ لَهُ عَادَةً بِالرَّمْزِ ( ش أو N ) وَ الآخَرُ يُسَمَّى القُطْبَ الجَنُوبيَّ ،
وَ يُرْمَزُ لَهُ بِالرَّمْزِ ( ج أو S ) . وَ تَكُونُ قُوَّةُ المِغْنَاطِيسِ أَكْبَرَ مَا تَكُونُ عِنْدَ كُلِّ قُطْبٍ .
مَاذَا يَحْدُثُ إِذَا عَلَّقْنا مِغْنَاطِيسَيْنِ تَعْليقًا حُرًّا مِنْ وَسَطَيْهِما ، كَمَا فِي الشَّكْلِ أَدْنَاهُ ؟
سَنَجِدُ أَنَّ الأَقْطَابَ المُتَشَابِهَةَ تَتَنَافَرُ ، أَمَّا الأَقْطابُ المُخْتَلِفَةُ فَتَتَجَاذَبُ .
فَالقُطْبُ الشَّمَالِيُّ لِلمِغْنَاطِيسِ يَتَنَافَرُ مَعَ القُطْبُ الشَّمَالِيَّ لِمَغْنَاطِيسٍ آخَرَ ، وَلَكِنَّهُ يَتَجَاذَبُ مَعَ قُطْبِهِ الجَنُوبِيِّ .
أَيْ أَنَّ الأَقْطَابَ تُشْبِهُ الشِّحْنَاتِ الكَهْرَبَائِيَّةَ فِي التَّنَافُرِ وَالتَّجَاذُبِ .
مَا المَجَالُ المِغْنَاطِيسِيُّ ؟
إِذَا أَرَدْنَا تَحْرِيكَ عَرَبَةٍ ، فَعَلَيْنَا أَنْ نَلْمِسَها لِكَيْ نَدْفَعَها أَوْ نَسَحَبَها .
أَمَّا المِغْنَاطِيسُ فَإِنَّهُ يَسْتطِيعُ سَحْبَ أَو دَفْعَ بَعْضِ الأَجْسَامِ دُونَ لَمْسِها .
هُنَاكَ مِنْطَقَةُ مُحِيطَةٌ بِالمِغْنَاطِيسِ تَظْهَرُ فِيهَا آثَارُ قُوَّتِهِ المِغْنَاطِيسِيَّةِ .
هَذِهِ المِنْطَقَةُ تُسَمَّى المَجَالَ المِغْناطِيسِيَّ .
وَ لِكُلِّ مِغْنَاطِيسٍ مَجَالُهُ المِغْنَاطِيسِيُّ الَّذِي يُحِيطُ بِهِ .
السؤال : مُشْكِلَةٌ وَ حَلٌّ : كَيْفَ يُمْكِنُ لِمِغْناطيسَيْنِ أَنْ يَتَنافَرا ؟
الجواب :
السؤال : اَلتَّفْكيرُ النّاقِدُ : مَا وَجْهُ الشَّبَهِ بَيْنَ الشِّحْنَاتِ الكَهْرَبَائِيَّةِ
الجواب :
المَجَالُ المِغْنَاطِيسِيُّ الأَرْضِيُّ
لَقَدْ عَرَفَ الإِنْسَانُ مُنْذُ قُرُونٍ بَعِيدَةٍ أَنَّ كَوْكَبَ الأَرْضِ مِغْناطيسٌ عِمْلاقٌ ، يُحِيطُ بِهِ مَجَالٌ مِغْناطِيسِيُّ .
وَ بَهَذَا نَكْتَشِفُ سِرًّا آخَرَ مِنْ أَسْرَارِ خَلْقِ اللهِ عَزَّ وَجَلَّ ، وَ نَتَعَرَّفُ بَدِيعَ صُنْعِهِ .
تُرَى كَيْفَ نَشَأَ هَذَا المَجَالُ ؟ وَ مَا مَصْدَرُهُ ؟
يَحْتوِي بَاطِنُ الأَرْضِ حَديدًا مُنْصَهِرًا ،
و هَذَا الحَدِيدُ يُشَكِّلُ المَجالَ المِغْنَاطِيسَيُّ المُحِيطَ الأَرْضِيُّ .
وَ المَجَالُ المِغْنَاطِيسِيُّ الأَرْضِيُّ - شَأْنُهُ شَأْنُ أَيِّ مَجَالٍ مِغْنَاطِيسِيٍّ آخَرَ - لَهُ قُطْبَانِ مِغْنَاطِيسِيَّانِ : شَمَالِيُّ وَ جَنُوبِيٌّ .
وَ القُطْبُ المِغْنَاطِيسِيُّ الشَّمَالِيُّ لِلأَرْضِ قَرِيبٌ مِنْ قُطْبِهَا الشَّمَالِيِّ الجغْرَافِيِّ ، وَ لَكِنَّهُ لاَ يَنْطَبِقُ عَلَيْهِ
وَلِوُجُودِ المَجَالِ المِغْنَاطِيسِيِّ الأَرْضِيِّ فَوَائِدُ عَدِيدَةٌ .
فَنَحْنُ نَسْتَخْدِمُ البَوْصَلَةَ كَأَدَاةٍ لِلْكَشْفِ عَنِ اتِّجَاهِ المَجَالِ المِغْنَاطِيسِيِّ الأَرْضِيِّ وَ هِيَ تُفِيدُنَا فِي مَعْرِفَةِ الاتِّجَاهَاتِ ،
وَ لاَ سِيَّمَا اتِّجَاهِ القِبْلَةِ فِي الأَمَاكِنِ المُخْتَلِفَةِ عَلَى سَطْحِ الأَرْضِ .
وَ تَتَكَوَّنُ البَوْصَلَةُ مِنْ إِبْرَةٍ خَفِيفَةٍ مُمَغْنَطَةٍ ، وَ يُمْكِنُ بِواسِطَتِها تَحْديدُ القُطْبَ الشَّمالِيِّ المِغْنَاطيسيِّ لِلأَرْضِ ؛ فَهُوَ يَجْذِبُ القُطْبَ الجَنُوبِيَّ لإِبِرْةَ اِلبَوْصَلَةِ ، فَيَتَّجِهُ نَحْوَ الشَّمَالِ دَائِمًا .
هَلْ تَسْتَطِيعُ عَمَل َبَوْصَلَةٍ مِنْ مِغْنَاطِيسٍ وَ خَيْطٍ ؟
إِبْرَةُ البَوْصَلَةِ المِغْناطِيسيَّةُ تُحَدِّدُ اتِّجاهَ القُطْبِ الشَّماليِّ المِغْناطِيسيِّ لِلأَرْضِ
تَخْطِيطُ المَجَالِ المِغْناطِيسِيِّ
إِنَّنا لاَ نَسَتطِيعُ رُؤْيَةَ المَجَالِ المِغْنَاطِيسِيِّ .
وَ لِكَيْ نَرَاه نَسْتَخْدِمُ بُرَادَةَ الحَدِيدِ . نُحْضِرُ قَضِيبًا مِغْنَاطِيسِيًّا وَ نَضَعُ فَوْقَهُ لَوْحًا مِنَ الوَرَقِ المُقَوَّىأَوِ الزُّجَاجِ ، وَ نَنْثُرُ بُرَادَةَ الحَدِيدِ فَوْقَهَا ، وَ عِنْدَمَا نَطْرُقُ طَرَقَاتٍ خَفيفَةً عَلَيْها ، نُلاحِظُ تَشَكُّلَ خُطُوطِ المَجَالِ المِغْناطِيسِيِّ ، كَما فِي الشَّكْلِ المُجَاوِرِ .
تَخْطِيطُ المَجَالِ المِغْنَاطِيسِيِّ باسْتِخْدَامِ بُرادَةِ الحَدِيِدَ
السؤال : مُشْكِلَةٌ وَحَلٌّ : كَيْفَ يُمْكِنُ اسْتِخْدَامُ قَضِيبٍ مِغْنَاطِيسِيٍّ لِتَحْدِيدِ اتِّجَاهِنَا فِي الصَّحْرَاءِ ؟
الجواب :
السؤال : التَّفْكِيرُ النّاقِدُ : أَجْسَامُ الطُّيُورِ تَحْتَوِي عَلَى مِغْنَاطِيسٍ طَبِيعيٍّ . كَيْفَ يُمْكِنُ أَنْ يُساعِدَهَا ؟
الجواب :
ما المِغْنَاطِيِسُ الكَهْرَبَائِيُّ ؟
عَرَفْنا سابِقًا أَنَّ التَّيَّارَ الكَهْرَبَائِيَّ يَنْتُجُ عَنْ حَرَكَةُ الشَّحْنَاتِ الكَهْرَبائيَّةِ ، وَ عِنْدَما تَسْري الشِّحْناتُ الكَهْرَبَائيّةُ فَإِنَّهَا تُنْتِجُ مَجَالاً مِغْنَاطِيسِيًّا .
يوجَدُ مَجالٌ مِغَنْاطيسيٌّ حَوْلَ أَيِّ سِلْكٍ يَسْري فيهِ تَيّارٌ كَهْرَبائيّ
تُسْتَخْدَمُ أَسْلاكٌ مُلْتَفَّةٌ حَوْلَ قَضِيبِ حَديدٍ فِي المِغْناطِيسِ كَهْرَبائيٌّ البَسيطِ
تَأْثِرُ التَّيَّارِ الكَهْرَبَائِيِّ وَ عَدَدِ اللَّفَّاتِ
عِنْد مُرُورِ تَيَّارٍ كَهْرَبَائِيٍّ فِي سِلْكٍ يَنْشَأُ حَوْلَهُ مَجَالٌ مِغْنَاطِيسِيٌّ .
وَ كُلَّمَا زَادَ التَّيَّارُ الكَهْرَبَائِيُّ المَارُّ فِي السِّلْكِ زَادَتْ قُوَّةُ المَجَالِ المِغْنَاطِيسِيِّ المُتَوَلِّدِ حَوْلَهُ
وَ عِنْدَ فَصْلِ التَّيَّارِ الكَهْرَبَائِيِّ يَتَلاشَى المَجَالُ المِغْنَاطِيسِيُّ .
إِذَا قُمْنا بِلَفِّ السِّلْكٍ عَلَى شَكْلِ مِلَفٍّ حَلَزُونِيٍّ ، وَ مَرَّرْنَا تَيَّارًا كَهْرَبَائِيًّا فِي المِلَفِّ يُصْبِحُ المَجَالُ المِغْنَاطِيسِيُّ حَوْلَ المِلَفِّ أَقْوَى مِنَ السَّابِقِ .
فِي هَذِهِ الحَالَةِ تَعْمَلُ كُلُّ لَفَّةٍ بِاعْتِبَارِهَا مِغْنَاطِيسًا صَغِيرًا ، وَ يَحْدُثُ التَّجاذُبٌ و التَّنافُرٌ
عَلَى طُولِ المِلَفِّ فِي الاِتِّجَاهِ نَفْسِهِ .
كَمَا يُمْكِنُ تَقْوِيَةُ المَجَالِ المِغْنَاطِيسِيِّ أَكْثَرَ بِلَفِّ السِّلْكِ حَوْلَ قَلْبٍ مِنَ الحَدِيدِ ، حَيْثُ يَعْمَلُ الحَدِيدُ عَلَى تِرْكيزِ خُطُوطِ المَجَالِ المِغْناطِيسِيِّ .
المِغْنَاطِيسُ الكَهْرَبَائِيُّ فِي أَبْسَطِ صُورَةٍ
المِغْنَاطِيسُ الكَهْرَبَائِيُّ فِي أَبْسَطِ صُورَةٍ عِبَارَةٌ عَنْ سِلْكٍ مَلْفُوفٍ حَوْلَ قَلْبٍ مِنَ الحَدِيدِ ، وَ يَمُرُّ بِهِ تَيَّارٌ كَهْرَبَائِيٌّ ، وَ هُنَاكَ أَجْهِزَةٌ تَسْتَخْدِمُ المِغْنَاطِيسَ الكَهْرَبَائِيَّ ، مِنْهَا المُحَرِّكُ الكَهْربائيُّ المُسْتَخْدَمُ فِي غَسَّالَةِ المَلاَبِسِ ، وَ الخَلاَّطِ .
المحرك الكهربائي :
يتكون المحرك الكهربائي البسيط من ثلاثة أجزاء رئسية هي :
مصدر طاقة كهربائية , مغناطيس , وملف سلكي مثبت على محور الدوران , ومحور الدوران قضيب حر الدوران .
ما المولد الكهربائي :
المولد الكهربائي يحول الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية .
ملخص مصور
 |  |  |
| المغناطيسات اجسام لها القدرة على جذب بعض المعادن و تولد مجالات مغناطيسية | المحركات الكهربائية تحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية | المولدات الكهربائية تحول الطاقة المكيانيكية إلى طاقة كهربائية |
أفكر واتحدث واكتب
1. المفردات المغناطيس الناشئ عند مرور تيار كهربائي في سلك يسمى المغناطيس الكهربائي
السؤال : مشكلة وحل كيف تجعل المغناطيس الكهربائي أقوى؟
الجواب :
التفكير الناقد
السؤال : عندما يمر تياران كهربائيان في سلكين في اتجاه واحد فإن السلكين يتجاذبان لماذا؟
الجواب : الجسيمات المشحونة المتحركة تشبه تيارات كهربائية صغيرة تنتج مجالات مغناطيسية يجذب بعضها بعضا .
السؤال : أختار الاجابة الصحيحة
ماالذي يحول الطاقة الكهربائية الى طاقة حركية؟
أ. المولد الكهربائي
ب. المحمصة الكهربائية
ج. المروحة الكهربائية ( صح )
د. المصباح الكهربائي
العلوم و الصحة
المِغْنَاطِيسُ الكَهْرَبَائِيُّ فِي الطِّبِّ أَبْحَثُ كَيْفَ يُسْتَخْدَمُ المِغْنَاطِيسُ الكَهْرَبَائِيُّ فِي بَعْضِ الأَجْهِزَةِ الطِّبِّيَّةِ ، وَأَكْتُبُ تَقْرِيرًا عَنْ ذَلِكَ .
مراجعة الفصل العاشر
ملخص الصور
الدَّرْسُ الأَوَّلُ : الحَرَارَةُ تَنْتَقِلُ مِنَ جِسْمِ إِلَى جِسْمِ أبْرَدَ مِنْهُ . وَ تَنْتَقِلُ الحَرَارَةُ بِالتَّوْصِيلِ وَ الحَمْلِ و الإِشْعَاعِ
الدَّرْسُ الثّاني : يَنْشَأُ الصَّوْتُ عِنْدَما تَتَذَبْذَبُ الجُسَيْمَاتُ بِفِعْلِ الطَّاقَةِ . الضَّوْءُ شَكْلٌ مِنَ أَشْكَالِ الطَّاقَةِ يَنْتَقِلُ عَلَى شَكْلِ مَوْجَاتٍ .
الدَّرْسُ الثَّالِثُ : التَيَّارُ الكَهْرَبَائيُّ شِحْنَاتٌ كَهْرَبَائيَّةٌ تَسْرِي فِي مَسَارٍ مُغْلَقٍ . المِغْنَاطِيسُ الكَهْرَبَائِيُّ مِلَفٌّ يَمُرُّ بِهِ تَيَّارٌ كَهْرَبَائِيٌّ .
مراجعة الفصل العاشر
السؤال : أكل كلاً من الجمل التالية بالمفردة المناسبة:
محرك كهربائي-التفريغ الكهربائي-مواد عازلة-مجال مغناطيسي-الدائرة الكهربائية-الحمل
1. حركة الكهرباء الساكنة تسمى التفريغ الكهربائي
2. تنتقل الحرارة في السوائل والغازات بـ الحمل
3. سريان التيار الكهربائي في مسار مغلق يسمى الدائرة الكهربائي
4. الأرض محاطة ب مجال مغناطيس غير مرئي
5. يدور الخلاط الكهربائي بفعل محرك كهربائي
6. تصنع مقابض أواني الطبخ من مواد عازلة
أجيب عن الأسئلة التالية:
المهارات و المفاهيم العلمية
السؤال : الفكرة الرئيسة و التفاصيل . لمس طالب مقبض الباب الحديدي فأحس بلسعة كهربائية خفيفة، كيف حدث ذلك؟
الجواب : عندما يمشي التلميذ على السجادة فإنه يشحن بشحنة سالبة ، وعند لمس المقبض فإن الشحنات السالبة تنتقل من يد التلميذ إلى مقبض اليد فيشعر بالصدمة.
المهارات و الفماهيم العلمية
السؤال : استنتج لدي جسمان احدهما ينجذب الى المغناطيس والاخر لاينجذب اليه ما الذي أستنتجه عن كل منهما؟
الجواب : أقربها من مغناطيس ، فالمواد المغناطيسية تنجذب للمغناطيس مثل الحديد و النيكل .
السؤال : التفكير الناقد ما أنسب المواد لصناعة اكواب المشروبات الساخنة؟
الجواب : أكواب الفلين او اكواب البلاستيك
السؤال : قصة شخصية اكتب قصة أبين فيها أهمية الكهرباء في حياتنا
الجواب :
السؤال :أختار الإجابة الصحيحة
وجه الشبه بين الشمس والمصباح الكهربائي أن كليهما:
أ. ينتج كهرباء
ب. يضيء بنفسه
ج. يعكس الضوء
د- يصدر ضوء و حرارة ( صح )
نموذج اختبار
السؤال : أضع دائرة حول رمز الإجابة الصحيحة
1. اذا تلامس جسمان مختلفان في درجتي حرارتهما فإن:
أ. الحرارة تنتقل من الجسم البارد الى الجسم الساخن
ب.الحرارة تنتقل من الجسم الساخن الى الجسم البارد ( صح )
ج. كلا الجسمين يحافظان على طاقتيهما الحرارية
د- كلا الجسمين يخسر طاقته الحرارية
2. أي العبارات التالية تصف بصورة صحيحة سلوك المغناطيسات عندما تكون الأقطاب المتقابلة متشابهة؟
أ. تتنافر ( صح )
ب. تتجاذب
ج. لا تتأثر
د. تهتز جيئة وذهاباً
3. الأداة التي تشير الى جهة القطب الشمالي الارضي هي :
أ. المحرك الكهربائي
ب. القطب الجنوبي
ج. القطب الشمالي
د. البوصلة ( صح )
4. أي من الدوائر الأربع التالية يعمل فيها المصباح والمروحة الكهربائية معاً؟
5. انظر الى الشكل ادناه كيف يمكن أن تجعل ابرة البوصلة تتحرك؟
أ. أزيل سلك التوصيل الملتف حول البوصلة
ب. أفصل البطارية عن أسلاك التوصيل
ج. أصل سلك التوصيل 1 مع سلك التوصيل 2
د. أصل طرف سلك التوصيل 1 مع طرف سلك التوصيل 2 ( صح )
أجيب عن السؤال التالي:
انظر الى المغناطيس الكهربائي في الشكل أدناه
السؤال : اقترح طريقتين يمكنني ان ازيد بهما من قوة المغناطيس؟
الجواب :
الطريقة الأولى زيادة عدد اللفات،
والثانية زيادة التيار الكهربائي، والثالثة لف السلك المعزول حول قلب حديدي (يختار الطالب اثنتين )
السؤال : ما طرق انتقال الحرارة الثلاث؟ أوضح مثالاً يصف انتقال الحرارة في كل طريقة؟
الجواب :
الطريقة الأولى الإشعاع الحراري، مثل انتقال الطاقة الشمسية في الفضاء.
الطريقة الثانية الحمل الحراري، مثل انتقال الحرارة في السوائل.
الطريقةالثالثة التوصيل مثل ملامسة الجسم لمصدر الحرارة كتسخين أواني الطبخ.