بطاقات الفيزياء توجيهي: مراجعة سريعة

ماذا يحدد صعوبة إيقاف جسم؟

الكتلة والسرعة معاً — نسميها الزخم الخطي p=mv.

عرّف الزخم الخطي واذكر علاقته بالسرعة.

كمية متجهة: p=mv — اتجاه الزخم = اتجاه السرعة؛ الوحدة kg× m/s.

القانون الثاني لنيوتن بصيغة الزخم؟

Σ F = (Δ p)/(Δ t) — القوة المحصلة = معدل تغير الزخم.

متى نفضّل صيغة الزخم على F=ma؟

عندما تتغير كتلة الجسم أثناء الحركة — لأن Σ F = Δ p/Δ t تبقى صالحة حتى مع تغيّر الكتلة.

ما المقصود بـ التصادم المرن؟

يُحفظ فيه الزخم الخطي والطاقة الحركية الكلية للنظام؛ الأجسام لا تلتحم.

ما المقصود بـ التصادم غير المرن؟

يُحفظ الزخم؛ جزء من الطاقة الحركية يتحول إلى حرارة أو صوت أو تشوه — KE الكلية غير محفوظة.

ما المقصود بـ التصادم عديم المرونة؟

حالة خاصة من غير المرن: الأجسام تلتحم وتتحرك بسرعة واحدة بعد التصادم؛ أقصى فقد في KE .

ما المقصود بـ البندول القذفي؟

جهاز لقياس سرعة مقذوف: مرحلة تصادم (حفظ زخم، عديم مرونة) ثم مرحلة تأرجح (حفظ طاقة ميكانيكية).

ما المقصود بـ العزم (Torque)؟

كمية متجهة تعبّر عن مقدرة القوة على إحداث دوران حول محور؛ مقدارها τ = rFθ بوحدة N× m .

ما المقصود بـ ذراع القوة؟

البعد العمودي من محور الدوران إلى خط عمل القوة؛ يساوي L = rθ .

ما المقصود بـ العزم المحصل؟

المجموع الجبري لعزوم جميع القوى المؤثرة في الجسم حول محور واحد.

ما المقصود بـ عزم الازدواج؟

عزم ناتج عن قوتين متساويتين ومتعاكستين وخطي عملهما غير متطابقين؛ τ = Fd دون محصلة قوى.

ما وحدة الراديان في وصف الدوران؟

الراديان وحدة قياس الزاوية في النظام الدولي، وتستخدم مع الإزاحة والسرعة والتسارع الزاوي.

ما اتفاقية الإشارة في الحركة الدورانية في الدرس؟

الدوران عكس عقارب الساعة يعد موجبا، والدوران مع عقارب الساعة يعد سالبا.

كيف تحسب السرعة الزاوية المتوسطة؟

=(Δ)/(Δ t)، ووحدتها rad/s.

كيف تحسب التسارع الزاوي المتوسط؟

=(Δ)/(Δ t)، ووحدته rad/s2.

عرّف الزخم الزاوي لجسم يدور حول محور ثابت.

الزخم الزاوي كمية متجهة: L=I، ووحدته kg× m2/s.

كيف تحدد اتجاه الزخم الزاوي؟

اتجاه L هو اتجاه ، ويحدد بقاعدة قبضة اليد اليمنى.

دوران حول محور z: مع عقارب الساعة وعكسها؟

مع عقارب الساعة يكون L داخلا إلى الصفحة باتجاه -z، وعكس عقارب الساعة يكون خارجا من الصفحة باتجاه +z.

ما علاقة L لجسيم نقطي يدور على بعد r؟

لأن I=mr2 للجسيم النقطي، فإن L=mr2.

ما التدفق الكهربائي Φ ؟

Φ = E×A = EAθ — وحدة N× m2/C.

متى يكون Φ = 0 ؟

عندما E A ( θ=90° )، أو عندما التدفق الداخل = الخارج على سطح مغلق في مجال منتظم.

هل شكل سطح الغاوس يغيّر Φ ؟

لا — المهم qin فقط (كرة، مكعب، بيضاوي… نفس النتيجة).

المجال داخل موصل كروي مشحون؟

E = 0 في التوازن — الشحنات على السطح.

تعريف الجهد الكهربائي V ؟

V = (PE)/(q) — طاقة الوضع لكل وحدة شحنة (فولت).

طاقة وضع شحنة في مجال؟

PE = qV

شغل قوة خارجية عند نقل q من A إلى B ؟

Wext = q(V_B - V_A) = qΔ V

الفرق بين V و eV ؟

فولت = جهد (طاقة/شحنة). eV = وحدة طاقة — لا تكتب طاقة بالفولت.

ما المواسع الكهربائي؟

أداة تستخدم لتخزين الطاقة الكهربائية، وأكثر نموذج يدرسه الكتاب يتكون من صفيحتين موصلتين متوازيتين تفصل بينهما مادة عازلة.

متى تتوقف عملية شحن المواسع المتصل ببطارية؟

تستمر عملية الشحن حتى يصبح فرق الجهد بين صفيحتي المواسع مساويا لفرق جهد البطارية.

ما شكل الطاقة المختزنة في المواسع المشحون؟

تختزن في المواسع على شكل طاقة وضع كهربائية ناتجة من الشغل الذي تبذله البطارية في نقل الشحنات.

العلاقة الأساسية للمواسعة الكهربائية؟

C=Q/V حيث Q شحنة المواسع وV فرق الجهد بين صفيحتيه.

ما المقصود بـ الطاقة المختزنة في المواسع؟

شغل شحن المواسع = مساحة تحت منحنى Q - V : PE=(1)/(2)CV2 .

ما المقصود بـ المواسعة المكافئة؟

مواسعة واحدة تعادل مجموعة مواسعات في الدارة.

ما المقصود بـ تفريغ المواسع؟

تحويل الطاقة المخزنة إلى تيار عبر حمل (مصباح، مقاومة).

ما المقصود بـ التوصيل على التوازي؟

نفس فرق الجهد على كل مواسع؛ Ceq = مجموع المواسعات.

ما المقصود بـ التيار الكهربائي؟

معدل تدفق الشحنة عبر مقطع الموصل: I = Δ Q / Δ t ؛ الوحدة أمبير (A).

ما المقصود بـ المقاومة الكهربائية؟

ممانعة الموصل لمرور التيار: R = V/I ؛ الوحدة أوم ( ).

ما المقصود بـ المقاومية؟

صفة نوعية للمادة: بوحدة × m ؛ لا تعتمد على شكل الجسم.

ما المقصود بـ القوة الدافعة الكهربائية؟

الشغل لنقل وحدة شحنة موجبة دورة كاملة في الدارة؛ رمز بوحدة فولت.

ما المقصود بـ الدارة البسيطة؟

مسار مغلق واحد — نفس التيار I في كل عنصر على التوالي.

ما المقصود بـ القدرة الكهربائية؟

معدل تحويل الطاقة: P=Δ E/Δ t ؛ الوحدة واط (W).

ما معادلة الدارة البسيطة ذات العروة الواحدة؟

حول العروة المغلقة يكون مجموع تغيرات الجهد صفراً، لذلك في دارة بطارية حقيقية ومقاومة خارجية: = IR + Ir ، ومنها I=/(R+r) .

كيف تظهر حفظ الطاقة في قدرة الدارة البسيطة؟

القدرة التي تنتجها البطارية P_=I تساوي مجموع القدرة المستهلكة في المقاومة الداخلية والخارجية: I=I2r+I2R .

ما المقصود بـ المقاومة المكافئة؟

مقاومة واحدة تعادل مجموعة مقاومات من حيث V و I الكليين.

ما المقصود بـ قاعدة الوصلة (KCL)؟

مجموع التيارات الداخلة لنقطة تفرع = مجموع الخارجة؛ حفظ الشحنة.

ما المقصود بـ قاعدة العروة (KVL)؟

المجموع الجبري لتغيّرات الجهد حول مسار مغلق = 0؛ حفظ الطاقة.

ما المقصود بـ التأريض؟

وصل نقطة بالأرض؛ جهدها المرجعي V=0 .

ما المقصود بـ المجال المغناطيسي (B)؟

كمية متجهة تصف تأثير المغناطيس في الفضاء؛ تُقاس بالتسلا (T) وتُمثل بخطوط وهمية مقفلة.

ما المقصود بـ قوة لورنتز؟

المحصلة F = q E + q v × B على شحنة تتحرك في مجالين كهربائي ومغناطيسي معاً.

ما المقصود بـ مطياف الكتلة؟

جهاز يفصل الأيونات حسب m/q باستخدام مسار دائري في مجال B منتظم.

ما الفكرة التي يوضحها مثال ١: اتجاه القوة على أربع شحنات؟

1. (أ): F باتجاه +z . 2. (ب): F باتجاه +z . 3. (ج): F باتجاه +y . 4. (د): F باتجاه +x .

ما المقصود بـ قاعدة اليد اليمنى؟

طريقة لتحديد اتجاه المجال المغناطيسي حول سلك أو ملف من اتجاه التيار الكهربائي.

ما المقصود بـ المناطق المغناطيسية؟

مجموعات ذرات بعزومها متوازية — أساس المغانط الدائمة.

كيف تحدد اتجاه المجال حول سلك مستقيم طويل؟

أمسك السلك باليد اليمنى بحيث يشير الإبهام مع اتجاه التيار؛ التفاف الأصابع يعطي اتجاه خطوط المجال الدائرية حول السلك.

كيف تحسب مجال قوس دائري جزئي عند المركز؟

عامل القوس ككسر من لفة كاملة في قانون الملف الدائري. ربع دائرة يعني N=0.25 ، ونصف دائرة يعني N=0.5 ، ثم حدد الاتجاه بقاعدة اليد اليمنى.

ما المقصود بـ القوة الدافعة الحثية؟

فرق جهد يتولد عند تغيّر عبر ملف؛ من فاراداي.

ما المقصود بـ قانون لنز؟

التيار الحثي يولّد مجالاً يقاوم التغيير في المسبب.

ما المقصود بـ الهنري (H)؟

وحدة معامل الحث الذاتي L .

ما الفكرة التي يوضحها مثال ١٤: مفتاح الدارة والغلفانوميتر؟

1. عند إغلاق المفتاح: يزداد B في القلب ⇒ يزداد في الثانوي ⇒ تيار حثي باتجاه يقاوم الزيادة. 2. عند الفتح: B يختفي ⇒ ينقص ⇒ تيار باتجاه معاكس (يقاوم النقص). 3. تيار ثابت: Δ/Δ t = 0 ⇒ = 0 .

كيف ينشأ فرق الجهد المتردد في المولد؟

يدور ملف داخل مجال مغناطيسي، فيتغير التدفق المغناطيسي خلاله، فتتولد قوة دافعة كهربائية حثية متغيرة المقدار والاتجاه.

معادلة فرق الجهد المتردد الجيبي؟

Δ v=Vmax t، حيث Vmax القيمة العظمى و التردد الزاوي.

كيف ترتبط بكل من f وT؟

=2 f=(2)/(T).

ما الفرق بين التيار المتردد والمستمر؟

المتردد يتغير مقداره واتجاهه دوريا مع الزمن، أما المستمر فيبقى ثابتا في المقدار والاتجاه.

ما إلكترونات التكافؤ؟

هي الإلكترونات الموجودة في آخر مستوى طاقة للذرة، وتحدد كثيرا من خواص المادة مثل التوصيل الكهربائي.

كيف يصنف الكتاب العازل والموصل وشبه الموصل؟

العازل: أكثر من أربعة إلكترونات تكافؤ. الموصل: أقل من أربعة. شبه الموصل: أربعة، مثل Si وGe.

لماذا تكون بلورة السليكون النقي عازلة عند 0 K؟

لأن إلكترونات التكافؤ كلها مقيدة في روابط تساهمية، ولا توجد إلكترونات حرة.

ما زوج إلكترون-فجوة؟

هو إلكترون توصيل حر مع الفجوة التي يتركها عند كسر رابطة تساهمية في بلورة السليكون.

ما مقوّم نصف الموجة؟

دارة تستخدم ثنائيا لتمرير نصف دورة من الإشارة المترددة ومنع النصف الآخر، فيظهر خرج نبضي على المقاومة.

متى يكون الثنائي أماميا في مثال المقوم؟

عندما يكون جهد النقطة a أكبر من جهد النقطة b؛ أي جهد المصعد أكبر من جهد المهبط.

متى يكون الثنائي عكسيا في مثال المقوم؟

عندما يكون جهد النقطة a أقل من جهد النقطة b؛ فلا يمرر الثنائي الموجة إلى المقاومة.

كيف نمثل الثنائي المثالي في الحل؟

أماميا: وصلة مغلقة مع فرق جهد مهمل. عكسيا: فرع مفتوح لا يمر فيه تيار.

ما الجسم الأسود؟

جسم مثالي يمتص كل الأشعة الساقطة عليه ويشع بكفاءة تعتمد على درجة حرارته فقط.

ماذا يحدث لقمة منحنى إشعاع الجسم الأسود عند رفع درجة الحرارة؟

تنتقل القمة نحو أطوال موجية أقصر، وتزداد المساحة تحت المنحنى أي الطاقة الكلية المنبعثة.

ما كارثة الأشعة فوق البنفسجية؟

فشل نموذج رايلي-جينز؛ إذ تنبأ بشدة إشعاع لا نهائية عند الأطوال الموجية القصيرة، بينما التجربة تعطي شدة تؤول إلى الصفر.

فرضية بلانك الأساسية؟

الطاقة لا تشع أو تمتص بأي مقدار متصل، بل على شكل كمات: E=hf.

لماذا لم يفسر نموذج رذرفورد استقرار الذرة؟

لأن الإلكترون المشحون الدائر حول النواة يتسارع، وبحسب الفيزياء الكلاسيكية يجب أن يشع طاقة ويفقدها حتى يسقط في النواة، بينما الذرة مستقرة فعليا.

متى لا يشع الإلكترون طاقة في نموذج بور؟

لا يشع ولا يمتص طاقة ما دام باقيا في مستوى طاقة مسموح نفسه.

طاقة فوتون الانتقال بين مستويين في ذرة الهيدروجين؟

E=|E_f-E_i|=hf. إذا انتقل الإلكترون إلى مستوى أقل ينبعث فوتون، وإذا انتقل إلى مستوى أعلى يمتص فوتون.

شرط الزخم الزاوي في نموذج بور؟

L=n=m_evr حيث n=1,2,3,... و=h/(2).

ما معنى الرمز النووي _ZA X ؟

Z العدد الذري وعدد البروتونات، A العدد الكتلي، وعدد النيوترونات N=A-Z .

ما النظائر؟

ذرات للعنصر نفسه لها العدد الذري نفسه Z ، وتختلف في عدد النيوترونات والعدد الكتلي.

لماذا كثافة النواة لا تعتمد على A ؟

لأن حجم النواة يتناسب مع A ، وكتلتها تقريبا تتناسب مع A ، فتكون النسبة m/V ثابتة تقريبا.

خصائص القوة النووية القوية في الكتاب؟

قوة تجاذب كبيرة بين النيوكليونات، لا تعتمد على الشحنة، قصيرة المدى ولا يظهر أثرها إذا زادت المسافة عن نحو 3 fermi.

ما الاضمحلال الإشعاعي؟

تحول تلقائي لنواة غير مستقرة إلى نواة أكثر استقرارا بانبعاث جسيمات مثل ألفا أو بيتا، وغالبا يصاحب ذلك أشعة غاما.

ما جسيم ألفا؟

نواة هيليوم ^42He^2+. شحنتها +2e وكتلتها كبيرة نسبيا، لذلك تأيينها كبير ونفاذها ضعيف.

ما الفرق بين بيتا السالبة وبيتا الموجبة؟

بيتا السالبة إلكترون ^0-1e، أما بيتا الموجبة فهي بوزيترون ^0+1e له كتلة الإلكترون وشحنة موجبة.

ما أشعة غاما؟

فوتونات كهرمغناطيسية عالية التردد، ليس لها شحنة ولا كتلة، وتكون أكثر الإشعاعات الثلاثة قدرة على النفاذ.

ما المقصود بـ التفاعل النووي؟

اصطدام قذيفة بنواة هدف ينتج نواتج جديدة — محفّز وليس تلقائياً.

ما المقصود بـ النواة المركبة؟

نواة مثارة مؤقتة [C]^* بعد امتصاص القذيفة قبل انفصال النواتج.

ما المقصود بـ طاقة التفاعل Q؟

طاقة منطلقة (موجبة) أو ممتصة (سالبة) من فرق كتلة المتفاعلات والنواتج.

ما المقصود بـ تفاعل منتج للطاقة؟

Exoergic: Q>0 — كتلة النواتج أقل؛ الطاقة تخرج حركياً.

ما التعقب في تطبيقات الفيزياء النووية؟

استخدام نظائر مشعة تدخل الجسم أو النظام للكشف عن خلل أو تتبع مسار مادة، مثل اليود-131 للغدة الدرقية.

لماذا يستخدم اليود-131 في فحص الغدة الدرقية؟

لأن كمية اليود المشع المتبقية في الغدة مع مرور الزمن تساعد على تشخيص خلل في عملها.

ما العلاج بالإشعاع؟

استخدام مادة مشعة موضعية أو حزمة إشعاعية موجهة لقتل الخلايا السرطانية مع حماية الأنسجة الطبيعية المجاورة.

كيف يساعد قذف العينة بالنيوترونات في تحليل المواد؟

تحول العناصر التي تمتص النيوترونات إلى عناصر مشعة، ثم تحدد هويتها من نوع الإشعاع الصادر وطاقته.