السؤال الأول
علل لما يأتى
1- يستخدم ضوء أحادى اللون في تجربة الشق المزدوج لدراسة ظاهرة التداخل .
لأن الضوء الأحادي اللون له قيمة واحدة ثابتة للطول الموجي ( ) .
2- في تجربة الشق المزدوج ليونج يزداد وضوح التداخل كلما قلت المسافة بين الشقين .
لأن المسافة بين أي هدبتين متتاليتين من نفس النوع تتناسب عكسيا مع المسافة بين الشقين ( ) فكلما قلت المسافة بين الشقين تزداد المسافة بين الهدب فتبدو أكثر وضوحا .
3- لا يعتمد جذر متوسط مربع السرعات لجزيئات الغاز على الضغط رغم أنه يحسب بدلالته .
لأنه حسب العلاقة فعند زيادة الضغط يقل الحجم فتزداد الكثافة بنفس النسبة , وإذا قل الضغط يزداد الحجم فتقل الكثافة بنفس النسبة مع ثبوت درجة الحرارة وبذلك تظل السرعة ثابتة لا تتغير إلا بتغير درجة الحرارة.
4- عند صفر كلفن ينعدم متوسط طاقة حركة الغاز .
لأنه حسب العلاقة عند صفر كلفن تكون السرعة تساوي صفر حيث ، وتكون .
5- زيادة حجم الغاز عند ثبوت درجة حرارته وعند نقصان الضغط .
لأن ثبوت درجة الحرارة يعنى ثبوت متوسط طاقة حركة الغاز ونقص الضغط يؤدي إلي نقص معدل عدد التصادمات بين جزيئات الغاز فتزداد المسافة بين التصادمين أي يزداد حجم الغاز (بويل).
6- يزداد ضغط الغاز مع ثبوت حجمه ورفع درجة حرارته.
ثبوت حجم الغاز يعنى ثبوت المسافة بين تصادمين ورفع درجة الحرارة يعنى زيادة جذر متوسط مربع سرعة جزيئات الغاز فيزداد معدل عدد التصادمات فتزيد القوة ويزداد ضغط الغاز(قانون جولي).
7- حجم الغاز يزداد برفع درجة حرارته عند ثبوت الضغط .
ثبوت الضغط يعنى ثبوت معدل عدد التصادمات لجزيئات الغاز ورفع درجة الحرارة يعنى زيادة جذر متوسط مربع سرعة جزيئات الغاز وهنا يلزم زيادة المسافة بين تصادمين أي يزيد حجم الغاز(شارل).
8- ثبوت سرعة جزئ الغاز قبل وبعد التصادم.
لأن جزيئات الغاز تشبه كرات صغيرة تامة المرونة لذلك تكون التصادمات الحادثة مرنة بمعنى أن كمية التحرك قبل وبعد التصادم تكون ثابتة فتظل السرعة ثابتة .
9- قارورة جولي تحتوى على الحجم زئبق.
لمعادلة الزيادة في تمدد زجاج القارورة في جميع درجات الحرارة وبذلك يظل الحجم المتبقي ثابتا حيث أن تمدد الزئبق 7 أمثال تمدد الزجاج.
10- عند تبريد قارورة جولي يلزم تحريك الأنبوبة المتحركة لأسفل .
كي يهبط الزئبق في الأنبوبة الثابتة أسفل العلامة الثابتة Xولا يندفع داخل القارورة عند انكماش الغاز فيها بسبب تبريده .
11- كثافة الغاز تتناسب طرديا مع
ضغط الغاز عند ثبوت درجة الحرارة .
لأن زيادة الضغط تؤدى إلى النقص في حجم الغاز عند ثبوت T حسب قانون بويل ونقص الحجم يؤدى إلى زيادة الكثافة من
12- يفضل الهيليوم المسال عن غيره كمادة مبرده.
لأن درجة غليانه منخفضة جدا حوالي 4.2°K فيمكنه عند (التلامس) سحب أكبر كميه من الطاقة الحرارية .
13- إستخدام إثنتين من قارورة ديوار لتخزين سائل الهيليوم .
لأن درجة غليانه منخفضة جدا حوالي 4.2°K ونظرا لانخفاض حرارته النوعية يستخدم إنائين من نوعية قارورة ديوار حيث يوضع إحدهما في الأخر وتملأ المسافة الفاصلة بين الإناءين بسائل النيتروجين وذلك لزيادة العزل حتى لا يكتسب سائل الهليوم أي طاقه حرارية خارجية.
14- يمكن تبريد أي مادة بملامستها لمادة أخرى سبق تبريدها .
بسبب سحب الطاقة من المادة فتقل الطاقة الكامنة وتنخفض درجة حرارتها ويتم ذلك عن طريق الملامسة لمادة أخرى مبردة مسبقاً في درجة حرارة منخفضة مثل الثلج الجاف أو الهواء المسال.
15- يبقى المغناطيس معلقا فوق مادة فائقة التوصيل يمر بها تيار مهما انعكس القطبان.
لأن مرور التيار في المادة فائقة التوصيل يولد مجالا مغناطيسيا يتنافر مع مجال المغناطيس الدائم فيبقى المغناطيس الدائم معلقا في الهواء.
16- يتميز سائل الهيليوم بإمكانية الانسياب إلى أعلى دون توقف على جوانب الجدار للإناء الموضوع فيه
لأن سائل الهليوم في درجات الحرارة المنخفضة يتمتع بخاصية السيولة المفرطة (أو فائقة السيولة)أي تتلاشى لزوجته كليا في درجات الحرارة المنخفضة، ويتميز بانسيابه لأعلى دون توقف مهملا قوى الاحتكاك والجاذبية ويتدفق على الجدران من الخارج.
17- يعتبر سائل الهيليوم أفضل الموصلات الحرارية .
لأن حرارته النوعية صغيرة أي عندما يكتسب كمية حرارة صغيرة ترتفع درجة حرارته بمقدار كبير كما أنه يتميز بخاصية السيولة الفائقة عند درجات الحرارة القريبة من الصفر المطلق.
18- وزن الجسم في السائل أقل من وزنه في الهواء.
وزن الجسم المغمور في السائل أقل من وزنه في الهواء لأن الجسم يتعرض إلى فرق في الضغط تنشأ عنه قوة دفع تعمل من أسفل لأعلى عكس اتجاه الوزن لذلك يقل وزن الجسم بمقدار قوة الدفع عليه .
19- يزداد طفو سفينة نقلت من ماء عذب إلى ماء مالح.
يزداد طفو سفينة إذا نقلت من ماء عذب إلى ماء مالح:لأن كثافة الماء المالح أكبر من كثافة الماء العذب لذلك يقل حجم الجزء المغمور من السفينة في الماء المالح عن الجزء المغمور في الماء العذب بنسبة الزيادة في كثافة الماء المالح عن كثافة الماء العذب كي يظل المقدار ثابت ويظل الدفع ثابت مساويا الوزن.
20- يفضل الزئبق عن الماء في البارومترات.
يفضل الزئبق عن الماء لأن كثافة الزئبق حوالي 13.6 قدر كثافة الماء لذلك يكون طول عمود الزئبق من طول عمود الماء
21- انتقال الضغط بتمامه إلى جميع أجزاء السائل المحبوس في الإناء.
لعدم قابلية السوائل للانضغاط , وبالتالي أي زيادة في الضغط على السائل يجعل جزيئاته تدفع بعضها البعض , فينتقل الضغط بتمامه إلى جميع أجزاء السائل .
22- لا يمكن تطبيق قاعدة باسكال على الغازات.
لأن الغاز قابل للانضغاط فيتغير حجمه بتأثير الضغط الواقع عليه,فعند إحداث ضغط على المكبس الصغير فإن جزءاً من الشغل المبذول على وحدة الحجوم يستهلك في انقاص حجم الغاز, ونتيجة لذلك تنقص قيمة الشغل المبذول على وحدة الحجوم عند المكبس الكبير,فيكون الضغط الناتج عند المكبس الكبير أقل من الضغط المؤثر على المكبس الصغير.
23- لا يتأثر ارتفاع الزئبق في البارومتر بمساحة مقطع الأنبوبة البارومترية .
لأن الضغط هو القوة المتوسطة المؤثرة عمودياً على وحدة المساحات ولهذا لا يتوقف على مساحة مقطع الأنبوبة البارومترية .
24- يفضل استخدام المانومتر المائي بدلا من المانومتر الزئبقي لقياس فرق الضغط الصغير .
لأن كثافة الماء صغيرة مقارنة بكثافة الزئبق فيصبح الفرق بين ارتفاعي سطحي الماء في فرعى المانومتر واضحا فيسهل قياسه وبالتالي يقل الخطأ النسبي الناتج عن القياس .
25- يستطيع المكبس الهيدروليكي أن يرفع أثقالاً كبيرة باستخدام قوة صغيرة عند المكبس الصغير .
لأن الضغط ينتقل بتمامه إلى جميع أجزاء السائل وتبعا للعلاقة ( ) فإن A أكبر بكثير من a وبالتالي تكون F أكبر بكثير من f
26- يحيد الصوت عن مساره الأصلي عند مروره بحافة حادة صلبة .
لأن كل جانب من جوانب الحافة يعتبر مصدرا ثانويا وبذلك يوجد مصدران يبثان موجتين فعند تحقق شرط التداخل البناء تحدث تقويه فيسمع صوت قوى الشدة – وإذا تحقق شرط التداخل الهدمي فيحدث انعدام فلا يسمع صوت .
27- سقط شعاعان ضوئيان وتلاقيا عند نقطة على حائل رأسي فإذا وضع لوح زجاجي سميك رأسيا وموازيا للحائل يعترض مسار الشعاعين فهل تظل نقطة تلاقيهما كما هي أم يتغير موضعها؟
يعمل اللوح الزجاجي عمل متوازي مستطيلات فيسبب انكسار الشعاعين وإزاحة كل منهما عن مساره الأصلي فتزاح نقطة تقابل الشعاعين . بمقدار هذه الإزاحة خلف الحائل .
28- عند وضع مصدر ضوئي أزرق اللون في مركز مكعب زجاجي مصمت ويواجه كل وجه من أوجهه الجانبية حائلاً أبيضاً يظهر على كل حائل بقعة مضيئة دائرية . وإذا استبدل مصدر الضوء بأخر أحمر اللون يظهر على كل حائل بقعة مضيئة على شكل مربع.
( أ ) يتناسب معامل إنكسار المادة للضوء((nعكسيا مع الطول الموجي
( ب ) قيمة الزاوية الحرجة للضوء تتناسب عكسيا مع معامل الانكسار((n وبالتالي قيمة الزاوية الحرجة تتناسب طرديا مع الطول الموحي
(جـ) الضوء الأزرق طوله الموجي صغير لذا كانت الزاوية الحرجة له صغيرة لذا يحدث للضوء الأزرق انعكاسا كليا داخل المكعب فلا يصل الضوء إلى الأحرف الجانبية للمكعب ويظهر الضوء النافذ كبقعة دائرية علي كل وجه
( د ) الضوء الأحمر طوله الموجي كبير لذا كانت الزاوية الحرجة له كبيرة لذا ما يحدث للضوء الأحمر من انعكاسات كليه داخل المكعب فهو ضئيل وما يصل إلي الأحرف الجانبية فهو جزء كبير ويظهر الضوء النافذ كبقعه مربعه الشكل على كل وجه
29- معامل الانكسار المطلق لوسط أكبر دائما من الواحد الصحيح .
لأن سرعة الضوء في الفراغ أكبر من سرعة الضوء في أي وسط أخر . ولكن معامل الانكسار المطلق لوسط = لابد أن يكون معامل الإنكسار المطلق أكبر من الواحد الصحيح.
30- عند نفاذ الضوء من شق ضيق مزدوج تشاهد وجود هدب مضيئة وأخرى مظلمة على حائل أبيض على بعد مناسب .
(أ) يحدث تداخل بين الحركتين الموجيتين المتساويتين في التردد والسعه ولهما نفس الطور فتتكون هدب التداخل .
(ب) تتكون هدب مضيئة نتيجة التداخل البناء لموجات الضوء عندما يكون فرق المسار مضاعفا صحيحا للطول الموجي .
( جـ ) تتكون هدب مظلمة نتيجة التداخل الهدام لموجات الضوء عندما يكون فرق المسار بين الموجتين نصف موجة أو عدد صحيح ونصف من الموجات .
31- يستخدم المنشور العاكس في تغيير مسار الشعاع الضوئي . بمقدار .
(1) في الشكل زاوية السقوط على ضلع القائمة = صفر وزاوية السقوط على الوتر = وهى أكبر من الزاوية الحرجة فينعكس كليا وزاوية السقوط على الضلع الأخر من القائمة = صفر فيخرج على استقامته.
(2) من الشكل زاوية السقوط على الوتر = صفر .
زاوية السقوط على ضلع القائمة = وهى أكبر من الزاوية الحرجة لمادة المنشور فينعكس كليا وتكون زاوية الانعكاس = وتكون زاوية السقوط على ضلع القائمة الأخر= وينعكس كليا ويسقط على الوتر بزاوية= صفر فيخرج على استقامته .
32- يمكن استخدام الألياف الضوئية في نقل الضوء وتوجيهه إلى الأماكن التي يصعب الوصول إليها من الجهاز الهضمي .
لا : ( أ) عندما يدخل الضوء من أحد طرفي الليفة تكون زاوية السقوط على جزء من الجدار أكبر من الزاوية الحرجة فينعكس الشعاع انعكاسا كليا من الجدار إلى أخر حتى يخرج من الطرف الأخر
( ب) كما أن الليفة الضوئية يمكن أن تثنى على أية هيئه
33- عندما يكون المنشور في وضع النهاية الصغرى للانحراف تكون زاوية الانكسار الأولى مساوية زاوية السقوط الثانية .
وعندما يكون المنشور في وضع النهاية الصغرى للانحراف فإن زاوية السقوط ( ) = زاوية الخروج
34- يتحلل الضوء الأبيض إلى ألوان الطيف السبعة بعد مروره في منشور ثلاثي في وضع النهاية الصغرى للانحراف .
من المعلوم أن لكل ضوء طول موجي خاص به وبالتالي يكون لكل ضوء سرعة خاصة به في الزجاج لكن السرعة في الهواء ثابتة ويكون لكل لون معامل انكسار مختلف حسب العلاقة ومن العلاقة يكون لكل لون زاوية انحراف صغرى خاصة به وبالتالي يتشتت الضوء الأبيض لسبعة ألوان هي ( الأحمر- البرتقالي - الأصفر -الأخضر- الأزرق- النيلى -البنفسجي) ويكون أكبرهما انحرافا أقلهما طول موجي وهو البنفسجي وأصغرهما انحرافا أكبرهما طول موجي وهو الأحمر.
35- يفضل المنشور العاكس عن المرآة المستوية أو أي سطح عاكس معدني .
(أ) المنشور العاكس لايسبب فقد شئ يذكر من شدة الضوء الساقط عليه بينما تسبب المرآة المستوية والسطح المعدني فقد جزء من شدة الضوء حيث لا يوجد سطح معدني عاكس كفاءته 100%
2- يتعرض السطح المعدني العاكس للتلف بكثرة الاستعمال فيفقد بريقه ولمعانه فتقل قدرته على عكس الضوء ولايحدث مثل ذلك في المنشور العاكس حيث يغطي الوجه الذي يدخل منه الضوء أو يخرج منه بمادة ذات معامل انكسار صغير تزيد من سرعة دخول وخروج الضوء
36- كلما زاد تردد الموجه قل الطول الموحي لها (في نفس الوسط ).
لأن التردد يتناسب عكسيا مع طول الموجه.
37- عند حدوث صوت في الهواء لا يسمعه شخص يغوص تحت سطح الماء بوضوح .
لان معظم الطاقة الصوتية الساقطة على سطح الماء تنعكس ولاينكسر منها وينفذ إلى الماء إلا جزء صغير جدا وذلك لوجود فرق كبير بين سرعتي الصوت في الهواء والماء .
38- أقل تردد يصدره وتر مشدود يهتز تردد نغمتة الأساسية( التوافقية الأولى)
تردد أي نغمة صادرة من الوتر حيث عدد قطاعات الوتر . ولما كان الوترعندما يصدر نغمتة الأساسية
( التوافقية الأولى ) فإنه يهتز كله كقطعه واحده وهو أقل عدد من القطاعات . لذا يكون تردد النغمة الأساسية أقل تردداً .
39- سلك معدني مشدود بين دعامتين رأسيتين ثابتتين . هل تتأثر سرعة انتشار الموجه المستعرضة في السلك بتغير درجة حرارة الوسط المحيط ؟
نعم تتأثر . لأن تغير درجة حرارة الوسط تسبب تمددا أو انكماش السلك فتتغير قوة الشد وبالتالي تتغير سرعة انتشار الموجه في السلك ( V ) لأن
40- خيطان متماثلان ثبت أحد طرفي كل منهما في حائط وشد شخص الطرف الثاني لكل منهما . أرسلت نبضه مستعرضه في أحد الخيطين وبعد فتره وجيزة أرسلت نبضه مستعرضه أخرى في الخيط الثاني ماذا يمكن عمله لتلحق النبضة الثانية بالأولى في نفس الاتجاه ؟
يمكن للشخص أن يتحكم في قوة شد كل من الخيطين حتى تلحق النبضة الثانية بالنبضة الأولى حيث أن
41- إذا تكلم شخص في غرفه فإن شخصاً أخر من الغرفة المجاورة يمكنه سماعه دون أن يقف الشخص الثاني أمام فتحة الباب .
لأن الأمواج الصوتية عندما تمر بحافة صلبه أو تسقط على فتحة صغيرة فإنها تحيد عن اتجاهها الأصلي وينتشر الصوت في الغرفة الثانية على شكل كرات متحدة المركز مركزها الفتحة .
42- الموجة المستعرضة تنتشر في الوتر المشدود المهتز على شكل موجه موقوفة .
عند طرق الوتر من منتصفة ينتقل على الجانبين موجات مستعرضه وهذه تنعكس عند النهايتين المثبتتين لوتر . تتراكب الموجات الساقطة والموجات المنعكسة مكونه موجات موقوفة .
43- عدم وجود غلاف غازي لجو القمر.
بسبب زيادة درجة حرارة سطح القمر تكون سرعة جزيئات الغازات على سطحه كبيرة أكبر من سرعة الهروب من جاذبية القمر لذلك تهرب ولا يوجد له غلاف غازي.
44- لا يوجد غازي الهيدروجين و الهيليوم في جو الأرض بينما يوجدان في جو الشمس .
وذلك لأن سرعة الهيدروجين أو سرعة الهيليوم تكون في جو الأرض أكبر من سرعة الهروب من جاذبية الأرض فتهرب بينما في جو الشمس تكون سرعتها أقل من سرعة الهروب من جاذبية الشمس فلا تهرب.
السؤال الثانى :
ما هو الأساس العلمى
(الفكرة العلمية لكل من)
1- تجربة ميلد .
تداخل موجتين لهما نفس التردد والسعه وينتشران في اتجاهين متضادتين إحداهما ساقطة والأخرى منعكسة ، تتكون الموجات الموقوفة من عقد وبطون.
2- تجربة الشق المزدوج ليونج .
التداخل في الضوء باستخدام المصادر الضوئية المترابطة .
3- الألياف الضوئية .
الإنعكاس الكلي ، وهو سقوط الضوء بزاوية اكبر من الزاوية الحرجة لمادة الألياف الضوئية،( أنبوبة رفيعة مصمتة ) دون فقد كمية كبيرة من الضوء فتبقى شدته ثابتة تقريباً ولذلك فإن الضوء يعاني عدة إنعكاسات كلية ، ثم يخرج من طرفها الآخر .
4- المنشور العاكس .
الإنعكاس الكلي، وهو سقوط الضوء بزاوية أكبر من الزاوية الحرجة لمادة المنشور فيحدث إنعكاس كلي.
5- إستخدم الأنبوبة ذات الشعبتين في تعيين الكثافة لسائل لا يمتزج بالماء .
لأن الضغط عند أي نقطتين في باطن سائل ساكن وفي مستوى أفقى واحد يكون لهما نفس الضغط.
6- البارومتر الزئبقي.
الضغط عند نقطه على السطح الخالص للزئبق في الحوض = الضغط عند نقطه في باطن الزئبق في الأنبوبة في مستوى أفقى واحد.
7- المانومتر.
عندما تصطدم جزيئات الغاز المحبوس بسطح سائل ينشأ ضغط يمكن قياسه بمعلومية الضغط الجوي، حيث قد يرتفع أو ينخفض سطح السائل في الفرع المتصل بالمستودع المحبوس به الغاز.
8- المكبس الهيدروليكي (مبدأ باسكال) .
وهو: إذا أثرنا بضغط على سائل محبوس في إناء، فإن الضغط ينتقل بتمامه إلى جميع أجزاء السائل، كما ينتقل إلى جدران الإناء المحتوى على السائل.

يـــــــتـــــــــبـــــــــــــع

(25) المجهر الإلكتروني له قدرة تحليلية أكبر من المجهر الضوئي .
أ) لأن الحزمة الإلكترونية المستخدمة في المجهر الإلكتروني يمكن تزويدها بطاقة كبيرة فيكون طول موجة الحزمة قصير جداً وأصغر من تفاصيل الفيروسات التي لا يمكن رؤيتها بالمجهر الضوئي.
(26) تعتبر مجموعة ليمان من مجموعات طيف ذرة الهيدروجين أكبرها طاقة (أقلها طول موجي).
لأن فيها ينتقل الإلكترون من المستويات الأعلى إلى مستوى الطاقة الأول (K) لذا يكون الفرق في الطاقة بين المستويات الأعلى والمستوى (K) (n=1) كبيراً.
(27) لا تخضع أشعه الليزر لقانون التربيع العكسي في الضوء
لأن أشعة الليزر عبارة عن حزمة رفيعة جداً تسقط على السطح بشدة ثابتة على وحدة المساحات مهما إختلفت المسافات بين مصدر الضوء والسطح.
(28) يمكن نقل شعاع الليزر لمسافات طويلة دون فقد ملحوظ .
لأن قطر حزمة الليزر يظل ثابتاً لمسافات طويلة أثناء الإنتشار وتتحرك حزمة الليزر بصورة متوازية ولا تعاني تشتتاً.
(29) يختار غاز الهليوم مع غاز النيون لعمل الليزر الغازي
لتقارب قيم طاقة مستويات الإثارة شبة المستقرة في كل منهما .
(30) يوجد في جهاز ليزر الهليوم نيون عند نهايتي الأنبوبة مرآتان مستويتان متوازيتان ومتعامدتان على محور الأنبوبة إحداهما شبه منفذه .
لأنه أثناء حركة الفوتونات بين المرآتين داخل الأنبوبة تصطدم ببعض ذرات النيون في مستوى الإثارة شبه المستقر والتي لم تنته فترة العمر لها فتحثها على إطلاق فوتونات لها نفس طاقة وإتجاه الفوتونات المصطدمة بها فيتضاعف بذلك عدد الفوتونات المتحركة بين المرآتين ، وتتكرر الخطوة السابقة بعدد جديد من الفوتونات حتى يتضاعف هذا العدد وهكذا حتى يتم عملية تضخيم الشعاع وعندما تصل شدة الإشعاع داخل الأنبوبة حداً معيناً يخرج جزء منه خلال المرآة شبه المنفذة في صورة شعاع ليزر .
(31) التجويف الرنيني هو المسئول عن إتمام عمليتي الإنبعاث المستحث وتضخيم الضوء .
أ) يحتوى التجويف الرنيني على المادة الفعالة في الليزر ( النيون ) التي تثار ذراتها لتصل إلى مستوى طاقه شبه مستقر يتميز بفترة عمر طويلة نسبياً وبزيادة عدد ذرات النيون المثارة فيه يتحقق شرط الإسكان المعكوس وعندما تهبط ذرات النيون هبوطاً تلقائياً يحدث الإنبعاث المستحث.
ب) يوجد في طرفي التجويف الرنيني مرآتين عاكستين ترتد عنهما الفوتونات عدة مرات فتصطدم ببعض ذرات النيون في مستوى الإثارة شبه المستقر فتحثها على إطلاق فوتوناتها فيتضاعف عدد الفوتونات المتحركة بين المرآتين وبذلك تتم عملية تضخيم الشعاع.
(32) تستخدم أشعة الليزر في علاج الإنفصال الشبكي .
لأن الطاقة الحرارية الناتجة عن شعاع الليزر تعمل على التحام الشبكية بالطبقة التي تحتها.
(33) يسمى تراكم ذرات النيون المثارة في مستوى الطاقة العالي شبه المستقر بوضع الإسكان المعكوس .
لأن وجود ذرات النيون في مستوى عالي شبه مستقر ويتميز بفترة عمر طويلة نسبياً وتصبح فيه عدد ذرات النيون أكبر بكثير من عدد الذرات في مستوى الإستقرار الأرضي يكون هذا الوضع عكس الوضع الشائع في الظروف المعتادة حيث تميل الذرات للإستقرار في المستوى الأرضي. لذا سمي هذا الموضع بوضع الإسكان المعكوس.
(34) يعتبر الجرمانيوم والسليكون أشباه موصلات.
لأن هذه المواد ليست جيدة التوصيل للكهرباء كما أنها ليست رديئة التوصيل في درجات الحرارة العادية أي أن هذه المواد مرحلة متوسطة بين المواد الجيدة التوصيل والمواد رديئة التوصيل .
(35) يعتبر السليكون من أشباه الموصلات النقية .
أ) ذرة السيليكون رباعية التكافؤ لذا ترتبط كل ذرة بأربع ذرات سيليكون بروابط تساهميه (تكافئيه) لذا لا تحتوي البللورة النقية على الإلكترونات حرة وتكون عازلة عند .
ب) عند رفع درجة حرارتها تنكسر بعض الروابط وتنطلق الإلكترونات الحرة فتصبح موصله للتيار .
(36) يزداد التوصيل الكهربي لبللورة السليكون عند تطعيمها بشوائب من ذرات الأنتيمون .
أ) ذرة الأنتيمون خماسية التكافؤ أي يحتوي غلافها الخارجي على 5 إلكترونات .
ب) عندما ترتبط مع السليكون فإن ذرة من الأنتيمون ترتبط مع 4 ذرات من السيلكون ويصبح الإلكترون الخامس حراً .
جـ) تتولد في البللورات إلكترونات حرة فتصبح موصلة للتيار الكهربي .
(37) تختلف الوصلة الثنائية عن المقاومة العادية .
أ) الوصلة الثنائية تعطي مقاومة صغيرة جدا في إتجاه معين ومقاومة عالية جداً في الإتجاه المعاكس ويتم التوصيل فيها بالإلكترونات الحرة والفجوات.
ب) المقاومة العادية قيمتها ثابتة لا تتغير مهما إنعكس إتجاه التيار ويتم التوصيل فيها بالإلكترونات.
(38) في الترانزستور يكون تيار القاعدة (IB) أقل بكثير من تيار المجمع.
لأن القاعدة عرضها صغير لذا لا يفقد فيها نسبة كبيرة من الفجوات ويمر معظم تيار الباعث إلى المجمع ويكون IC أكبر بكثير من IB والنسبة بينهما هي نسبة التكبير في الترانزستور
(39) تستخدم الوصلة الثنائية في تقويم التيار المتردد.
أ) عند توصيل الوصلة الثنائية توصيلاً أمامياً فإنها لا تبدي مقاومة تذكر لمرور التيار
ب) إذا وصلت توصيلاً عكسياً تكون مقاومتها كبيرة ولا يمر التيار. لذا فإنها تسمح بمرور التيار في إتجاه واحد.
(40) تفضل الإلكترونيات الرقمية على الإلكترونيات التناظرية .
أ) في الإلكترونيات التناظرية تسبب الحركة العشوائية للإلكترونات الضوضاء الكهربية عند تداخلها مع الإشارات التي تحمل المعلومات فتشوشها ويصعب التخلص منها .
ب) في الإلكترونيات الرقمية فإن المعلومات ليست هي قيمة الإشارة ولكن المعلومة تكمن
في الشفرة التي تحتوى على 0 , 1 ولا يهم إن كانت قيمة الجهد مضاف إليه الضوضاء .
المسائل
(1) في تجربة توماس ينج المبينة
احسب الطول الموجي بالأنجستروم
وتردد الضوء الأحادي اللون المستخدم .
حيث أن فإن الهدبة الناتجة هي المظلمة الأولي وعليه يكون حيث أن هي المسافة بين هدبتين مضيئتين متتاليتين وبتطبيق المعادلة :
(2) فقاعة هوائية عند قاع بحيرة ماء عذب في درجة 7оC صعدت إلي سطح البحيرة حيث درجة الحرارة 27оC فتضاعف نصف قطرها , فإذا كان الضغط الجوي 105 نيوتن/م , احسب عمق البحيرة علماً بأن : g=10m/s2
حسب القانون العام للغازات :
نفرض نصف قطرها أسفل r :
(3) إذا كان ارتفاع الزئبق في أنبوبة بارومترية منتظمة المقطع مساحتها وكان طول الفراغ فوق الزئبق قدره , كم يكون حجم الهواء تحت الضغط الجوي الذي أدخل في الحيز فوق الزئبق ليجعل عمود الزئبق ينخفض إلي ارتفاع .
حجم الهواء الذي ضغطه 75 ويصبح بحجم

السؤال الثاني : متي ؟
1- تكون مقاومة مجموعة من المقاومات أكبر مايمكن ومتي تكون
أقل ما يمكن .
جـ1- عندما توصل علي التوالي – عندما توصل علي التوازي.
2- يكون فرق الجهد بين طرفي بطارية مساوياً لـ Vb لها .
جـ2- عندما تكون الدائرة مفتوحة او مهمل r للبطارية .
3- يطلق على النغمات الصادرة أنماط
جـ3- عندما يطرق الوتر ويترك يهتز ويصدر كل نغماته فى آن واحد.
4- يكون فرق الجهد علي عدة مقاومات متصلة معاً واحداً ومتي يمر فيها تيار واحد
جـ4- عندما تكون علي التوازي – عندما تكون علي التوالي .
5- تقع نقطة التعادل بين سلكين متوازيين يمر بهما تيار كهربي من الداخل ومتي تكون علي امتداد الخط الواصل بينهما من الخارج.
جـ5- عندما يكون التيار فيهما في اتجاه واحد – عندما يكون اتجاه التيار في احدهما عكسه في الاخر .
6- لا نحصل علي نقطة تعادل بين سلكين متوازين يمر بهما تيار كهربي
جـ6- عندما يكون اتجاه التيار في احدهما
عكسه في الاخر وتكون شدته واحدة في السلكين .
7- يمر تيار في سلك موضوع في مجال مغناطيسي وتكون القوة المؤثرة فيه قيمة عظمي ومتي تكون صفر .
جـ7- عندما يكون السلك عموديا علي المجال المغناطيسي – عندما يكون السلك موازيا للمجال.
8- يمر تيار في ملف موضوع داخل مجال مغناطيسي ولا يتأثر بازدواج ومتي يكون العزم قيمة عظمي .
جـ8- عندما يكون مستوي الملف عموديا علي الفيض - عندما يكون مستوي الملف موازيا للفيض .
9- يمر تيار في ملف الجلفانومتر ولا ينحرف المؤشر .
جـ9- عندما يكون تيار متردد .
10- تكون emf المستحثة في ملف عكسية ومتي تكون طردية .
جـ10- عند زيادة الفيض أو غلق الدائرة أو زيادة شدة التيار – عند تناقص الفيض أو فتح الدائرة أو خفض شدة التيار .
11- يكون فرق الجهد للجهاز المراد تشغيله عن طريق محول كهربي مساوياً لـ Vs بين طرفي الملف الثانوي ومتي لايساويه .
جـ11- عندما يهمل مقاومة اسلاك النقل – عندما تكون لاسلاك النقل مقاومة .
12- تكون كفاءة المحول اكبر ما يمكن.
جـ12- عندما يراعي مقاومة عوامل فقد الطاقة ( R للاسلاك ، القلب ، الطاقة الميكانيكية) .
13- تكون emf المستحثة في سلك يتحرك في مجال مغناطيسي قيمة عظمي ومتي تكون صفر.
جـ13- عندما تكون يتحرك عموديا علي المجال – عندما يكون اتجاه سرعة موازيا للمجال .
14- تكون emf المستحثة في ملف الدينامو قيمة عظمي ومتي تكون صفر .
جـ14- عندما يكون مستوي الملف موازيا للمجال - عندما يكون مستوي الملف عموديا علي المجال.
15- تتم لحظة تبادل الفرشتين لنصفي الاسطوانة في الموتور .
جـ15- عندما يكون مستوي الملف عموديا علي الفيض والفرشتين ملامستين للمنطقة العازلة .
16- تكون سرعة الموتور المكون من ملف واحد عظمي ومتي تكون اقل ما يمكن .
جـ16- عندما يكون مستوي الملف موازيا للفيض - عندما يكون مستوي الملف عموديا علي الفيض.
17- تظل مقاومة ملف يمر به تيار متردد ثابتة .
جـ17-عندما تلف لفا مزدوجا .
18- تكون الموجة الميكانيكية مستعرضة ومتي تكون طولية .
جـ18- عندما تكون حركة الجزيئات عمودية علي اتجاه انتشار الموجة ،عندما تكون حركة الجزيئات موازية لاتجاه إنتشار الموجة .
19- تكون الازاحة مساوية لسعة الاهتزازة .
جـ19- عند أقصي إزاحة .
20- ينكسر الصوت ومتي يحيد.
جـ20- إذا إنتقل بين وسطين مختلفي الكثافة تختلف سرعته ويحيد عندما ينحني عند نفاذه من فتحة ضيقة أو مروره علي حافة حادة وإنتقاله لنفس الوسط .
21- يصدر الوتر أقل النغمات تردداً .
جـ21- عندما يهتز كقطعة واحدة ويصدر النغمة الأساسية .
22- تتكون الهدبة المظلمة الأولي علي حائل التداخل .
جـ22- عندما يكون فرق المسير بين الشعاعين القادمين من ( ) .
23- تتكون هدب التداخل ومتي تتكون هدب الحيود .
جـ23- عند تداخل شعاعين مترابطين قادمين من فتحتي الشق المزدوج – عندما يحيد الضوء ويحدث تداخل بين الموجات الثانوية لفتحة واحدة
24- ردد المصدر هو الذى يسود
جـ24- عندما يتصل الوتر بمصدر المتردد تردده يكون مساوياً لأحد الترددات المحدده للوتر.
25- يسقط شعاع علي أحد وجهي منشور ويخرج موازيا للوجه الآخر .
جـ25- عندما يكون .
26- يكون السائل في المانومتر ماء
ومتي يكون زئبقاً .
جـ26- يكون ماء عندما يكون ضغط الغاز المحبوس قريباً من الضغط الجوي حيث يكون صغير ويكون زئبق عندما يكون الفرق في الضغط كبير .
27- يكون الضغط علي قاعدة إناء ومتي يكون
جـ27- ضغط السائل علي القاعدة = أما الضغط الكلي علي القاعدة
28- تكون النقط التي في باطن سائل الضغط عندها متساوي .
جـ28- إذا كانت في مستوي أفقي واحد.
29- يكون الضغط الجوي =1 ضغط جوي معتاد.
جـ29- عندما يكون إرتفاع عمود الزئبق في البارومتر 76 سم عند سطح البحر ، 0oC .
30- لا يظهر فراغ تورشيلي في البارومتر الزئبقي .
جـ30- عندما تكون الأنبوبة ذات طول أقل من الإرتفاع اللازم لمعادلة الضغط الجوي أو تكون مائلة بحيث إرتفاع الزئبق بها لا يعادل الارتفاع اللازم لمعادلة الضغط الجوي.
31- يكون الضغط علي مكبسي
( المكبس الهيدوليكي ) متساويا .
جـ31- عندما يكون المكبس في مستوي أفقي واحد .
32- يكون الوزن الظاهري لجسم = صفر، ومتى يكون سالب .
جـ32- يكون مساويا للصفر عندما يكون الجسم طافيا أو عالقا، ويكون سالب عندما يرتفع الجسم داخل السائل أى قوة الدفع أكبر من وزن الجسم .
33- تتساوي قوة الدفع مع وزن الجسم.
جـ33- تتساوي fg مع fb في حالتين إما يكون الجسم عالقاً أو طافياً .
34- يكون السريان مستقرا ومتي يكون دوامي.
جـ34- مستقراً إذا توافرت فيه الشروط:
1/ أن يكون معدل سريان السائل ثابتاً علي طول مساره لأن السائل غير قابل للإنضغاط وكثافة السائل لا تتغير مع المسافة أو الزمن .
2/ في السريان الهادئ لاتتوقف سرعة السائل عند كل نقطة علي الزمن .
3/ السريان غير دوار أي أنه لا توجد دوامات.
4/ لا توجد قوي إحتكاك بين طبقات السائل ، أما المضطرب يحدث عند زيادة سرعة إنسياب السائل عن حد معين وحدوث دوامات صغيرة دائرية .
35- تكون سرعة الترسيب لكرات الدم مؤشرا للحمي الروماتيزمية ومتي تكون مؤشرا للأنيميا.
جـ35- عندما تكون سرعة الترسيب أكبر من السرعة الطبيعية ، عندما تكون سرعة الترسيب أقل من السرعة الطبيعية .
36- يتغير معامل اللزوجة لسائل .
جـ36- تتغير درجة الحرارة فيقل بارتفاعها.
37- يحتوي الجسم علي عدد من الجزيئات يساوي جزئ
جـ37- عندما تكون كتلته = 1 مول
(أي الكتلة الجزيئية مقدرة بالكجم).
38- يخضع الغاز لقانون بويل .
جـ38- عند ثبوت درجة الحرارة .
39- يخضع الغاز لقانون شارل .
جـ39- عند ثبوت الضغط .
40- يخضع الغاز لقانون الضغوط .
جـ40- عند ثبوت الحجم.
41- ينعدم حجم الغاز نظريا عند ثبوت الضغط .
- ينعدم ضغط الغاز نظريا عند ثبوت الحجم.
جـ41- عند درجة حرارة 0oK أي -273oC
42- يكون الثابت العام للغازات 8.31J/K.
جـ42- عندما تكون كتلة الغاز= 1 مول
43- يخضع الغاز للقانون العام .
جـ43- عندما يتغير ضغط وحجم ودرجة حرارة كتلة معينة من الغاز.
44- يشغل المول من الغاز 22.4 لتر .
جـ44- في S.T.P أي عندما يكون ضغطه = 1 ضغط جوي معتاد ودرجة حرارته0oC.
45- يظهر تأثير فان درفالز .
جـ45- عند إنخفاض درجة الحرارة والضغط الشديد علي الغاز وتقارب الجزيئات لصغر المسافات البينية .
46- يحفظ الغاز المسال في قارورتين لديوار .
جـ46- عندما يكون السائل المراد تخزينه من السوائل فائقة السيولة
مثل الهليوم المسال .
47- يخضع التبادل الحراري للعملية الأيزو ثرمية ومتي يخضع للعملية الأديباتية .
جـ47- تخضع للعملية الأيزوثرمية
عندما تثبت درجة حرارة الغاز مع
الوسط وتتحول الطاقة المكتسبة Qth إلي شكل ميكانيكي بالكامل ويحدث التغير ببطء شديد .
أما العملية الأديباتية تحدث عندعزل الغاز حرارياً عن الوسط وعدم إكسابه طاقة خارجية 0= Qth.
48- يكون السائل فائق السيولة .
جـ48- عندما يفقد لزوجته وتتلاشي قوي الإحتكاك مع الجدار الحاوي ويهمل تأثير الجاذبية وتبريده إلى درجة حرارة تقترب من الصفر كلفن.
49- تكون المادة فائقة التوصيل .
جـ49- عندما تفقد مقاومتها لحركة الإلكترونات الحرة أي تكون درجة توصيلها للتيار كبيراً جداً .
50- تظهر ظاهرة مايسنر .
جـ50- عند وضع مغناطيس دائم فوق مادة فائقة التوصيل .
51- تكون سرعة الجسم المهتز صفرومتى تكون قيمة عظمى.
جـ51- عند أقصى إزاحة - لحظة مروره بنقطة الأصل.
52- يسمع صدى الصوت ومتى لا يسمع .
جـ52- إذا توفرت الثلاث شروط وهى:
1- الصوت قوى .
2- السطح العاكس متسع غير ماص للصوت.
3- الا تقل المسافة بين المصدر والشخص عن 17m .
- إذ لم يتوافر احدها .
53- يرتد الشعاع الصوتى أو الضوئى على نفسه.
جـ53- عندما يكون ساقط عموديا على السطح العاكس .
54- يكون التداخل بنائى ومتى يكون هدمى .
جـ54- عندما يكون فرق المسير ، عندما يكون فرق المسير
55- يصدر الوتر أقل النغمات ترددا
جـ 55- عندما يهتز كقطعة واحدة يصدر نغمة الأساسية .
56- يصدر الوتر نغمته الفوقية الأولى .
جـ 56- عندا يهتز كقطعتين .
57- يكون الوتر طوله =
جـ 57- عندما يهتز مكونا من 3 قطع ويصدر النغمة الفوقية الثانية .
58- ينكسر الشعاع مقتربا من العمود ومتى يبتعد.
جـ58- عندا إنتقاله من وسط أقل كثافة لوسط أكبر كثافة ضوئية والعكس يبتعد.
59- ينفذ الشعاع الضوئى على استقامته ومتى ينفذ منطبقا على السطح الفاصل بين الوسطين .
جـ 59- إذا سقط عموديا – عندما يسقط بزاوية تساوى الزاوية الحرجة .
60- لا ينفذ الشعاع الضوئى عند سقوطه على السطح الفاصل .
جـ 60- إذا سقط بزاوية >
61- يسقط شعاع ضوئى على قطع ضوئية ويخرج موازيا للشعاع الساقط ومزاحا عن مساره.
جـ61- إذا سقط على متوازى مستطيلات .
62- يكون معامل الإنكسار النسبى بين وسطين أقل من 1 ومتى يكون > 1
جـ 62- n > 1 إذا كان المعامل النسبى من خفيف الثقيلn < 1 إذا كان المعامل النسبى من ثقيل لخفيف .
63- تكون الزاوية حرجة بين وسطين أقل ما يمكن ومتى تكون أكبر ما يمكن.
جـ63- << عندما يكون الفرق بين معاملى الإنكسار للوسطين كبيرا
عندما يكون الفرق بين معاملى الإنكسار للوسطين أقل ما يمكن.
64- يحدث السراب فى الصحراء.
جـ64- فى وقت الظهيرة فى الأيام شدية الحرارة ويعانى الشعاع انعكاسا كليا .
65- يعانى الشعاع الضوئى الساقط على وجه منشور زجاجى (45o ،45o ،90o) انحرافا قدره 90o ومتى يعانى انحرافا قدره 180o.
جـ 65- عندما يكون ساقط عموديا على احد ضلعى القائمة ، عندما يكون ساقط عموديا على الوتر .
66- يكون المنشور فى وضع النهاية الصغرى للانحراف .
جـ 66- عندما يكون أ،
67- طول خيط الزئبق فى أنبوبة بارومترية لا يمثل الضغط الجوى .
جـ 67- إذا كان البارومتر مائل أو طوله العمودى أقل من 76cm أى أقل من Pa.
68- جذر متوسط مربع السرعات لجزيئات الغاز منعدمة .
جـ68- عند الصفر كلفن حسب العلاقة أى
69- الشعاع الساقط على المنشور لا يعانى أى انكسار .
جـ69- فى حالة المنشور العاكس عند دوران الشعاع900 أو 1800
70- ينعدم حجم كمية من الغاز نظريا عند ثبوت ضغطه .
جـ 70- حسب قانون شارل قرب الصفر كلفن ينعدم الحجم نظريا عند ثبوت الضغط ويتحول إلى سائل أو جامد .
71- تبدو الموجة المتحركة ساكنة .
جـ71- وذلك فى حالة الموجة الموقوفة حيث ترتد الموجة الساقطة وتنعكس وتداخل الموجة الساقطة مع المنعكسة فتبدو ساكنة وتتكون من عقد وبطون .
72- تنعدم مقاومة بعض الفلزات للتيار الكهربى.
جـ72- بعض الفلزات قرب الصفر كلفن تنعدم المقاومة لها وتصبح فائقة التوصيل مثل الزئبق عند درجة K 4.2 .
73- سرعة الجسم المهتز = صفر .
جـ73- تنعدم سرعة الجسم المهتز مثل البندول عند أقصى ازاحة له .
74- التغير فى الطاقة الداخلية للغاز موجب.
جـ74- فى العملية الأديباتية عندما يبذل على الغاز شغل فيكون سالب = W ، والطاقة الداخلية حيث
75- التغير فى الطاقة الداخلية للغاز سالبة.
جـ75-عندما يبذل الغاز شغلا فيكون W = + ويكون

يـــــــــــتـــــــــــــبــــــــــــــع

السؤال الثالث : ما أهمية ونتيجة كل من ؟

1- عنصر الهليوم فى جهاز ليزر الهليوم – نيون.
1- عنصر الهليوم :- فى اثارة ذرات النيون.
2- المستوى شبه المستقر فى المادة الفعالة للحصول على أشعة الليزر.
2- المستوى شبه المستقر :- الوصول لحالة الإسكان المعكوس وبالتالى تهيئه الظروف لحدوث الانبعاث المستحث .
3- الفوتون الساقط على ذرة مثارة فعلا.
3- الفوتون الساقط على ذرة مثاره:- هو حثها على عودتها لحالتها الطبيعية قبل أن ينقضى فترة العمر ويحدث الانبعاث المستحث وتنبعث الفوتونات المترابطة.
4- الأشعة المرجعية فى الحصول على صورة ثلاثية الأبعاد.
4- الأشعة المرجحة :- نتيجة تقابلها مع الأشعة المنعكسة من الجسم المضاء والتى تحمل المعلومات وذلك على اللوح الفوتوغرافى وحدوث التداخل وبعد تحميض اللوح الحساس تحصل الهالوجرام وهو بين الصورة المشفرة للجسم المراد تصويره وبالتالى تسجيل كل المعلومات .
5- عملية الضخ فى أجهزة الليزر.
5- الضخ الفوتونى :- نقل الطاقة إلى الوسط الفعال واحداث حالة الاثارة له عن طريق المصدر الضوئى .
6- المرآتين العاكستين فى جهاز ليزر الهليوم – نيون .
6- المرآتين العاكستين :- لتكرار حركة الفوتونات المستحثة ذهابا وايابا داخل التجويف الرنينى وبالتالى احداث تضخيم
للشعاع الليزرى.
7- فرق الجهد المستمر فى أنبوبة التفريغ الكهربى فى جهاز ليزر الهليوم – نيون .
7- فرق الجهد المستمر :- لإحداث تفريغ كهربى لغاز الهليوم واثارته وبالتالى تقل الطاقة لذرات الهليوم والتى يدرها سوف تنقلها الى غاز النيون.
8- جزيئات الغاز وسطح الإناء الحاوي له في ضوء نظرية الحركة للغازات .
8- بسبب التصادمات المرنة يحدث تغير في كمية التحرك ويكون المعدل الزمني للتغير في كمية التحرك بمثابة قوة تؤثر على السطح فينتج عنها ضغط الغاز في الإناء الحاوي ومنها يمكن حساب ضغط الغاز المحبوس.
9- فوتون له طاقة عالية جداً مثل فوتون أشعة X بإلكترون ساكن.
9- يتشتت الإلكترون وتزيد كمية تحركه ويتشتت الفوتون ويقل تردده وتقل كمية تحركه وهذه العملية توضح الخاصية المادية الجسمية للفوتون . " ظاهرة كومبتون " .
10- ذرات غاز الهيليوم بذرات غاز النيون في التجويف الرنينى لجهاز الليزر.
10- تصادم ذرات الهليوم بذرات النيون ينقل الطاقة من الهليوم إلي ذرات النيون حيث تثار إلى مستوى إثارة خارجي عمره الزمني كبير نسبيا وذلك لتقارب قيم مستويات الإثارة فيهما , وهذا يسبب حدوث الإسكان المعكوس حتى تتولد أشعة الليزر .
11- إلكترون له طاقة عالية جدا بهدف عنصر ثقيل .
11- نتيجة تصادم إلكترون سريع بهدف ثقيل يعطي طاقته لذرات الهدف حيث تنبعث أشعة X كما في أنبوبة كولدج لتوليد الأشعة السينية.
12- زيوت التشحيم فى الآلات .
12- أ) تقليل الاحتكاك والحرارة الناتجة عنه . ب) منع تآكل أجزاء الآلة
13- السائل فى المكبس الهيدروليكى .
13- نقل الضغط عبر السائل من المكبس الصغر إلى المكبس الكبير .
14- الزئبق فى جهاز جولى .
14- معادلة تمدد الاناء حتى يظل حمم الغاز ثابت فى جميع درجات الحرارة .
15- الأنبوبة ذات الشعبتين .
15- تعيين كثافة سائل بإستخدام سائل آخر معلوم الكثافة .
16- الشق المزدوج فى تجربة ينج .
16- يعطى ضوء مترابط حتى يحدث التداخل.
17- البارومتر الزئبقى .
17- أ) قياس الضغط الجوى .
ب) معرفة الارتفاع العمودى لجبل أ، مبنى.
18- الليفة الضوئية .
18- نقل الضوء إلى اماكن يصعب وصوله إليها مباشرة – مثل منظار المعدة – والاتصالات .
19- الخزانات فى الغواصة
19- تملئ بالماء عندما يراد لها الغوص فى الماء ويفرغ الخزان برفع عواء مضغوط لطرد الماء عندما يراد لها الارتفاع.

السؤال الرابع : ماذا تتوقع ؟
1) عند استبدال الحلقتين المعدنيتين بإسطوانة معدنية جوفاء ، ومشقوقة إلي نصفين معزولين في دينامو التيار المتردد .
1) تقويم التيار المتردد أي تحويله إلي تيار مستمر وذلك بسبب تلامس الفرشتين F1 , F2 لنصفي الإسطوانة الأول والثاني أثناء نصف الدورة الأولى ويمر التيار من F1 إلي F2 وفي النصف الثاني من الدورة يعكس التيار اتجاهه ولكن في نفس الوقت تصبح F1 ملامسة لنصف الإسطوانة الثاني ، F2 ملامسة لنصف الإسطوانة الأول ويمر تيار أيضاً من F1 إلي F2 وهو نفس الاتجاه الأول
2) عند غلق المفتاح S في الدائرة المرسومة.
2) يمر تيار في دائرة الملف L1 ويتولد حوله فيض مغناطيسي يقطع الملف L2 وتبعاً لقانون فاراداي تتولد e.m.f مستحثة في الملف الثاني L2 ويمر بالتالي تيار في الملف L2 فينحرف مؤشر الجلفانومتر .
3) سلك مستقيم يتحرك داخل مجال مغناطيسي ولم يتولد بين طرفيه e.m.f مستحثة .
3) إذا تحرك السلك موازياً لخطوط الفيض المغناطيسي فلا يقطعها لذلك لاتتولد e.m.f مستحثة
4) عند جعل أسلاك الملفين الإبتدائي والثانوي في المحول من النحاس .
4) تقل مقاومة الملفات لصغر المقاومة النوعية للنحاس ، وبذلك يقل مقدار الطاقة الكهربية التي تفقد علي شكل حرارة .
5) عند جعل الملف الإبتدائي داخل الملف الثانوي في المحول الكهربي .
5) لمنع تسرب بعض خطوط الفيض المغناطيسي خارج القلب الحديدي فتقطع خطوط الفيض جميعها الملف الثانوي .
6) عند قفل أو فتح الملف الإبتدائي الموجود داخل الملف الثانوي ..
6) يتولد تيار كهربي مستحث عكسي في الملف الثانوي لحظة قفل دائرة الملف الابتدائي ويتولد تيار مستحث طردي في الملف الثانوي لحظة فتح دائرة الملف الابتدائي .
7) لقيمة مقاومة سلك عندما يزداد طوله للضعف وتنقص مساحة مقطعه للنصف .
7) تزداد قيمة مقاومة السلك لأربعة أمثال قيمة المقاومة .
8) لقيمة المقاومة النوعية لسلك عندما يقل طوله للنصف
8) تظل قيمة المقاومة النوعية ثابتة لأنها خاصية فيزيائية تتوقف على نوع مادة السلك ودرجة حرارته.
9) لقيمة فرق الجهد بين قطبي عمود عند زيادة المقاومة الخارجية في دائرة قانون أوم المغلقة .
9) تزداد قيمه فرق الجهد بين قطبي عمود حتى تتساوى قيمة فرق الجهد مع القوى الدافعة الكهربية له عند عدم مرور تيار في الدائرة.
10) ملف مستطيل قابل للحركة يحمل تياراً وموضوع في مجال مغناطيسي.
10) نتوقع أن الملف يتأثر بعزم إزدواج يحركه في حال ما إذا كان مستوى الملف موازياً للمجال المغناطيسي أو يميل عليه بزاوية وعندما يكون مستوى الملف عمودياً على المجال المغناطيسي لا يتحرك الملف ويظل ساكناً.
11) سلكان متوازيان يمر فيهما تيار في إتجاه واحد .
11) يحدث بينهما قوة تجاذب حيث أن إتجاه خطوط الفيض في المنطقة الواقعة بين السلكين تكون في إتجاهين متعاكسين وبالتالي تصبح محصلتهما أقل من خارجهما فتنشأ هذه القوى التي تعمل على تجاذب السلكين.
12) إضافة مقاومة عيارية ومقاومة متغيرة وعمود عياري على التوالي مع ملف الجلفانومتر.
12) يؤدي ذلك إلى تحويل الجالفانوميتر ذي الملف المتحرك إلى أوميتر لقياس قيمه المقاومة بطريقة مباشرة.
13) رفع درجة حرارة الجسم المشع (من حيث طول موجه أقصى إشعاع
13) يصبح الطول الموجي المصاحب لأقصى شدة إشعاع أقصر .
14) لعدد الفوتونات المنطلقة من الإشعاع عند الترددات العالية.
14) يتناقص عدادها .
15) لشدة التيار في الخلية الكهروضوئية إذا زاد تردد الفوتونات عن التردد الحرج .
15) لا تتأثر شدة التيار الكهروضوئي .
16) إذا سقط ضوء طاقته اكبر من قيمة دالة الشغل لسطح معدن ما .
16) تنطلق الفوتو إلكترونات وتكتسب طاقة حركة .
17) إذا سقط ضوء على سطح معدن وكان تردد فوتونات الضوء أقل من التردد الحرج .
17) لا تنبعث الفوتو الإلكترونات.
18) لطول الموجه المصاحبة للإلكترون متحرك إذا زادت سرعته للضعف.
18) يقل الطول الموجي المصاحب للنصف
19) إمتصت الذرة فوتوناً طاقته اكبر من طاقه تأينها.
19) تتحول الذرة إلى أيون موجب .
20) تصويب سيل من جسيمات آلفا على صفيحة رقيقة من الذهب .
20) معظمها ينفذ على إستقامته دون إنحراف لأن الذرة معظمها فراغ – قليل ينحرف عن مساره ، لإقتراب جسيمات ألفا من جسم يحمل نفس نوع شحنتها – قليل جداً يرتدد في إتجاه مضاد، لتصادمها بجسم كبير نسبياً مماثل لها في الشحنة هو النواة .
21) إثارة ذرات الهيدروجين بكميات مختلفة من الطاقة.
21) تنقل الإلكترونات لمستويات طاقة أعلى .
22) مرور أشعه سينيه خلال بلورة .
22) يحدث تداخل بين الموجات التي تنفذ بين الذرات نتيجة قابلية أشعة إكس للحيود، وتتكون هدب مضيئة وأخرى مظلمة تبعاً لفرق المسار بين الموجات المتداخلة ويمكنها وصف التركيب البلوري للمادة.
23) سقوط فوتون على ذرة مثارة قبل إنقضاء فترة إثارتها.
23) يحدث لها إنبعاث مستحث حيث ينطلق فوتونان متحدان في الطور والتردد والإتجاه .
24) إنتقال ذرة من مستوى طاقه أعلى إلى مستوى طاقة أقل دون مؤثر خارجي بعد إنقضاء فترة العمر الزمني لها.
24) حدوث إنبعاث تلقائي : حيث تنطلق فوتونات غير مترابطة وغير موحدة الاتجاه .
25) عدم وجود تجويف رنيني في نهايتي الوسط الفعال .
25) لا تتم عملية تضخيم فوتونات الليزر فلا يتميز بالشدة .
26) رفع درجة حرارة بلورة شبه موصل .
26) تزيد التوصيلية الكهربية لزيادة عدد كل من الإلكترونات الحرة والفجوات .
27) وجود ذرة شائبة خماسية التكافؤ في بلورة شبه موصل .
27) تتكون n-type يزيد تركيز الإلكترونات الحرة عن الفجوات – تزيد التوصيلية الكهربية للبلورة .
28) إنتقال الفجوات الموجبة إلى البلورة n وإنتقال الإلكترونات إلى البلورة P عند موضع تلامس البلورتين في الوصلة الثنائية.
28) تكتسب البلورة (p) جهداً سالباً وتكتسب البلورة(n)جهداً موجباً وتكون بين البلورتين منطقة فاصلة كما يتولد مجال كهربي من البلورة (n) إلى البلورة p .
29) توصيل الوصلة الثنائية توصيلاً عكسياً
29) يكون المجال الناشئ عن البطارية في نفس إتجاه المجال الداخلي :
- يزيد الجهد الحاجز - يمر تيار ضعيف جداً يكاد ينعدم .
- تزيد مقاومته الوصلة الكهربية .
- يزيد سمك المنطقة الفاصلة .
30) وضع إشارة كهربية صغيرة كخرج ميكروفون في تيار القاعدة بالنسبة لتيار المجمع IC .
30) تزيد شدة تيار المجمع بمقدار كبير . ( أساس عمل الترانزستور كمكبر ) .
31) إستخدام الدوائر المتكاملة في الأجهزة الكهربية .
31) يقل الوزن والحجم والتكلفة. - تزيد السعه
علل لما يأتي
(1) التوصيلة الكهربية لمادة خاصية فزيائية لها
(1) لأنها لا تختلف للمادة الواحدة عند درجة حرارة معينة كما أنها لا تتغير بتغير الطول أو المساحة حسب العلاقة .
(2) في الدوائر الكهربية المتصلة على التوازي تستخدم أسلاك سميكة عند طرفي البطارية بينما تستخدم أسلاك أقل سمكاً عند طرفي كل مقاومة .
(2) أ) عند مدخل ومخرج التيار أي عند قطبي البطارية تكون شدة التيار أكبر ما يمكن في دائرة التوازي لذا تستخدم أسلاك سميكة حتى تكون مقاومتها صغيره فلا تؤثر في شدة التيار. ب) عند مرور التيار في كل مقاومة تقل شدة التيار فيها لأنه يتجزأ .
(3) تزداد كفاءة البطارية كلما قلت مقاومتها الداخلية .
(3) كلما قلت المقاومة الداخلية(r) قل المقدار (lr) وهو مقدار الشغل الذي تبذله البطارية لمرور الشحنات داخلها ولذلك يقل الشغل المفقود من البطارية عند التشغيل أي تزداد كفاءة البطارية.
(4) تزداد كثافة الفيض عند محور ملف حلزوني (لولبي) بوضع ساق من الحديد .
(4) لأن معامل نفاذية الحديد أكبر من معامل نفاذية الهواء علاوة على تمغنط القلب المعدنى
(5) تتولد قوة تؤثر على سلك يمر به تيار كهربي عند وضعه عمودياً على مجال مغناطيسي منتظم تعمل على تحريكه .
(5) أ) يوجد على جانبي السلك مجالان مجال المغناطيسي المنتظم والمجال الناشئ عن مرور التيار في السلك .
ب) في أحد جانبي السلك يكون المجالان في إتجاه واحد فتكون كثافة الفيض المغناطيسى الكلى في هذا الجزء كبيرة وتكون قوة التنافر بين خطوط الفيض كبيرة .
ج) في الجانب الآخر يكون المجالان متضادين وتكون كثافة الفيض المغناطيسي الكلي في هذا الجزء صغيرة وتكون قوة التنافر بين الخطوط الفيض صغيرة .
د) تعمل محصلة قوتي التنافر على تحريك السلك في الإتجاه من القوة الكبيرة إلى القوة الصغيرة .
(6) يتناقص عزم الإزدواج المؤثر في ملف مستطيل يمر به تيار كهربي معلق بين قطبي مغناطيس أثناء دورانه إبتدءاً من الموضع الذي يكون فيه مستواه موازياً للمجال المغناطيسي .
(6) أ) عندما يكون مستوى الملف موازياً للمجال المغناطيسي فتكون الزاوية بين عزم ثنائي القطب المغناطيسي والمجال 90o , sinθ=1 فيكون عزم الإزدواج المؤثر على الملف أكبر ما يمكن = BIAN.
ب) عندما يدور الملف إبتدءاً من هذا الوضع تقل الزاوية بين عزم ثنائي القطب والمجال فتقل ويتناقص عزم الإزدواج .
(7) يكون القطبان المغناطيسيان الدائمان مقعرين في الجلفانومتر ذو الملف المتحرك .
كما يلف الملف حول إسطوانة من الحديد المطاوع.
(7) حتى تكون خطوط الفيض المغناطيسية بين القطبين على هيئة أنصاف أقطار للإسطوانة الحديدية وبذلك يصبح مستوى الملف في أي موضع موازياً الخطوط الفيض المغناطيسي وتكون كثافة الفيض المغناطيسي ثابتة في الحيز الذي يتحرك فيه الملف فينحرف المؤشر بإنتظام إنحرافاً يتناسب مع شدة التيار .
(8) يوصل بالملف في الفولتميتر مقاومة كبيرة على التوالي (المقاومة المضاعفة للجهد) .
(8) أ- حماية ملف الجلفانومتر من الإنصهار بأخذ الجزء الأعظم وقدره (Vm) تارك الجزء الأضعف وقدره (Vg ) يتحمله الملف دون أن ينصهر .
ب- جعل مقاومة الفولتميتر ككل كبيرة جداً وهذا أمر مطلوب , لأنه كلما كبرت مقاومة الفولتميتر تقل شدة التيار المسحوب وتزداد قراءته وتقترب من القيمة الصحيحة لها .
ج- قياس فروق جهد عالية .
(9) يوصل الملف في الأوميتر بمقاومة عيارية وريوستات وعمود كهربي.
(9) لجعل شدة التيار المار في الجهاز هي أقصى ما يتحمله الملف عندما تكون المقاومة المجهولة = صفر . وعندئذ ينحرف المؤشر إلى نهاية تدريج الأمبيرات الذي يعتبر صفر تدريج الأومات .
(10) يكون تدريج الأوميتر غير منتظم (أي أقسامه غير متساوية) .
(10) ولما كانت ( ) ثابتة فإن شدة التيار تتناسب عكسياً مع المقاومة الكلية لدائرة الأوميتر وليس مع المقاومة المجهولة فقط لذا تكون أقسام التدرج غير متساوية.
(11) إذا قطع سلك فيضاً مغنطيسياً تولد بين طرفي السلك قوة دافعة كهربية مستحثة .
(11) لأن الفيض المغناطيسي يؤثر على الإلكترونات الحرة لذرات السلك فتندفع من أحد طرفي السلك (ويصبح موجب الجهد) إلى الطرف الآخر ( ويصبح سالب الجهد) فينشأ بين طرفي السلك فرق في الجهد أو قوة دافعة كهربية مستحثة.
(12) القوه الدافعة المستحثة في ملف الدينامو تكون نهاية عظمى عندما يكون مستوى الملف موازياً للمجال المغناطيسي .
(12) في هذا الوضع يكون إتجاه حركة كل جانب من الملف عمودياً على خطوط الفيض المغناطيسي فيقطعها وتكون الزاوية بين إتجاه السرعة وإتجاه المجال المغناطيسي =
(13) يلف ملف المقاومة القياسية لفاً مزدوجاً أو ليس هناك تأثير للحث الذاتي للملف إذا كانت أسلاكه ملفوفة لفاً مزدوجاً .
(13) حتى يكون إتجاه التيار في أحد فرعي الملف عكس إتجاهه في الفرع الآخر فيتساوى المجالان المغناطيسيان ويتضادان ويعادل كل منهما الآخر فينعدم الحث الذاتي في الملف وتصبح المقاومة عديمة الحث الذاتي .
(14) يصنع القلب الحديدي في المحول على شكل شرائح أو سيقان رفيعة معزولة عن بعضها .
(14) وذلك لكي تكون مقاومتها كبيرة فتقل شدة التيارات الدوامية. كما أن المادة العازلة بين السيقان تعمل على إضعاف التيارات الدوامية.
(15) عند فتح دائرة مغناطيس كهربي قد تحدث شرارة كهربية عند موضع قطع الدائرة
(15) لأنه عند قطع الدائرة يتناقص الفيض المغناطيسي بسرعة فيتولد في ملف المغناطيس بالحث الذاتي e.m.f. مستحثه طردية كبيرة جداً فتتغلب على مقاومة الهواء عند موضع القطع فتمر شرارة كهربية.
(16) لا يعمل المحول بالتيار المستمر.
(16) لأن أساس عمل المحول يعتمد على الحث المتبادل بين ملفين وذلك يلزمه مجال مغناطيسي متغير والتيار المستمر يولد مجالاً مغناطيسياً ثابت الشدة والإتجاه .
(17) في المحول يكاد ينعدم مرور التيار الأصلي في الملف الإبتدائي رغم إتصاله بمصدر التيار وذلك عندما تكون دائرة الملف الثانوي مفتوحة .
(17) بسبب تراكم المجال المغناطيسي تتولد e.m.f. عكسية بالحث الذاتي في الملف الإبتدائي تكاد تكون مساوية مضادة للقوة الدافعة للمصدر فينعدم تقريباً التيار في الملف الإبتدائي ولا يحدث إستهلاك يذكر في الطاقة .
(18) يستخدم محول رافع لنقل الطاقة الكهربية من محطة التوليد إلى أماكن الإستهلاك أو (المحول الرافع للجهد خافض لشدة التيار).
(18) لأن المحول الرافع يرفع القوة الدافعة المترددة المتولدة بمقدار كبير فتقل شدة التيار المار في الكابلات فتصبح صغيرة جداً ويكون مقدار الطاقة المفقودة في الأسلاك صغيرة جداً (الطاقة المفقودة) حيث أن كمية الحرارة المتولدة في الأسلاك طردي مع مربع شدة التيار فخفض التيار إلى 0.01 أمبير مثلا يخفض الطاقة إلى 0.0001 جول .
(19) يستخدم التصوير الحراري في مجال إكتشاف الأدلة الجنائية.
(19) وجد أن الإشعاع الحراري للشخص يبقى فتره بعد إنصرافه من المكان.
(20) تزاح قمة شدة الإشعاع نحو الطول الموجي الأقل بإرتفاع درجة الحرارة .
(20) وذلك لأن الطول الموجي الذي تصاحبه أقصى شدة إشعاع يتناسب عكسياً مع درجة الحرارة حسب قانون فين .
(21) لم تستطع الفيزياء الكلاسيكية تفسير منحنيات بلانك ( العلاقة بين شدة الإشعاع والطول الموجي) .
(21) أ) لأن الفيزياء الكلاسيكية تعتبر الإشعاع موجات كهرومغناطيسية لذا فإن شدة الإشعاع تزداد بزيادة التردد .
ب) وجد من المنحنيات أن شدة الإشعاع تقل مع الترددات العالية (الأطوال الموجية قصيرة جداً ) .
(22) لم تستطيع الفيزياء الكلاسيكية تفسير ظاهرة التأثير الكهروضوئي.
(22) أ) حيث أن الفيزياء الكلاسيكية تنظر للضوء على أنه موجات لذا فإن شدة التيار والطاقة الحركية وسرعة الإلكترونات تزداد بزيادة شدة الضوء وليس تردده .
ب) وجد أن كل ما سبق يتوقف على تردد الضوء الساقط بشرط أن يكون أعلى من التردد الحرج للمعدن .
جـ) وجد أن إنطلاق الإلكترون بالضوء يحدث لحظياً وليس هناك فترة إنتظار.
(23) ظاهرة إشعاع الجسم الأسود تتثبت الخاصية الجسيمية للضوء.
(23) لأن أشعة الضوء تتكون من دفقات من الطاقة تسمى الفوتونات (كميات من الضوء) وتزداد هذه الطاقة كلما زاد تردد الضوء (حسب فروض بلانك) . وهذه الفوتونات لكل منها كتلة أثناء الحركة ولها كمية حركة.
(24) ظاهرة كومتون تثبت الصفات الجسيمية للفوتونات .
(24) أ) لاحظ كومتون عند سقوط فوتون من أشعه ((X أو أشعه جاما وهي ذات طاقه كبيرة وتردد عالي علي إلكترون حر نقص تردد الفوتون وتغيره إتجاهه .
ب) زيادة سرعة الإلكترون وتغيره إتجاهه. كما لاحظ أن كمية الحركة وكذلك طاقه الحركة للفوتون قبل التصادم تساويهما بعد التصادم أي أن الفوتون يشبه الإلكترون في أن له خواص جسيميه.

رااااااااااااااااااااااااااااااااااااااااااااااااا ااااااائع