قوانين الفصل الثالث فيزياء 3 ثانوي |

يتم عرض قوانين فيزياء 3 ثانوي و خصوصا قوانين الفصل الثالث. مثل قانون فاراداي “قانون القوة الدافعة الكهربية المستحثة” قانون الحث الذاتي و معامل الحث الذاتي و قانون الحث المتبادل و معامل الحث المتبادل. قوانين الدينامو قانون السرعة الزاوية المتجهة و emf قانون و متوسط القوة الدافعة الكهربية المستحثة و emf الفعالة و قانون المحول الكهربائي و المحرك الكهربي.

تعد القوانين من أهم أجزاء منهج الفيزياء حيث تدور المادة حول فهم القوانين والتطبيق عليها. فمن المهم معرفة القوانين ومراجعتها من وقت إلى أخر. في هذا المقال ملخص قوانين الفصل الثالث “الحث المغناطيسي” فيزياء للصف الثالث الثانوى. يمكنك الأطلاع على قوانين الفصل الأول و الثاني و الرابع و كذلك الخامس و السادس.

قانون فاراداي

أهم القوانين و يوضح كيف يتحول المعدل الزمني للتغير في الفيض المغناطيسي $\frac{\Delta \Phi_{m}}{\Delta t}$ في ملف عدد لفاته N إلى قوة دافعة كهربية مستحثة emf كما بالعلاقة

$e.m.f = - N \frac{\Delta \Phi_{m}}{\Delta t}$

مسائل على قانون لنز

يمكن تلخيص قاعدة لنز في هذه الرسمة.

نص القاعدة “اتجاه التيار المستحث و ق.د.ك المستحثة يعاكس التغير المسبب له.

قانون القوة الدافعة الكهربية المستحثة في سلك

تتولد emf مستحثة في السلك عندما يتحرك بسرعة v في مجال مغناطيسي منتظم B

$e.m.f = -BLv sin\theta$

حيث L هي طول السلك و $\theta$ هي الزاوية بين اتجاه سرعة السلك و المجال.

و بالنسبة للوحدات (فولت = تسلا متر مربع/ثانية)

قانون الحث الذاتي

تتولد emf مستحثة في نفس الملف نتيجة لتغير شدة التيار الكهربي $\Delta I$ في الملف خلال زمن $\Delta t$

قانون الحث المتبادل

تتولد emf مستحثة في الملف الثانوي نتيجة لتغير شدة التيار الكهربي في الإبتدائي $\Delta I_1$ خلال زمن $\Delta t$

emf_{2} =-M \frac{\Delta I_{1}}{\Delta t}

في حالة عدم وجود زمن (يتم مساواة قانون فاراداي و قانون الحث المتبادل أو الذاتي) للحصول على العلاقات الأتية

$L \Delta I = N \Delta \Phi_{m}$

$M \Delta I_1 = N_2 \Delta \Phi_{m2}$

قوانين الدينامو

قانون السرعة الزاوية المتجهة

يتم حساب السرعة الزاوية من خلال التغير في الزاوية $\Delta \theta$ بالنسبة للزمن t و أيضا من خلال ربطها بالسرعة الخطية V و نصف قطر الدوران r

$\omega = \frac{\Delta \theta}{\Delta t}$

$\omega = \frac{v}{r}$

هناك أربعة أنواع للقوة الدافعة الكهربية في الدينامو و هم

حيث أن عدد لفات ملف الدينامو N و مساحته A في حين أن كثافة الفيض المؤثرة عليه B و السرعة الزاوية تساوي $\omega$ و الزاوية المحصورة بين العمودي على الملف و المجال $\theta$

قانون المحول الكهربائي

هناك نوعان للمحولات و هم محولات خافضة و رافعة للجهد و يمكن تقسيم المحولات أيضا إلى محول مثالي و غير مثالي و يتم الربط بين كميات الملف الثانوي s (تيار I_s و فرق جهد V_s و عدد لفات N_s ) و الملف الإبتدائي p (تيار I_p و فرق جهد V_p و عدد لفات N_p ).

\frac{V_p}{V_s} = \frac{N_p}{N_s} = \frac{I_s}{I_p}

تمثل كفاءة المحول $\eta$ و التي تكون أقل من أو يساوي 100%

عند نقل الكهرباء

الهبوط في الجهد	الفقد في القدرة	كفاءة النقل
V_محطة – V_مستهلك	I²R	(V_محطة -I²R)/V_محطة

قانون المحرك الكهربي

$I = \frac{V_B - emf }{R_T}$

حيث أن V_B هي مصدر القوة الدافعة الكهربية (البطارية) في حين أن هناك emf مستحثة عكسية و أيضا مقاومة الكلية دائرة المحرك R_T.

يمكنك التطبيق على كل قوانين الفصل الثالث فيزياء 3 ثانوي من خلال أسئلة الفصل الثالث. و يمكنك أيضا تحميل ملف القوانين