الفصل الأول · الدرس الثاني · ٣
المفاتيح في الدوائر
مفتاح واحد ممكن يغيّر شكل الدائرة كلها. هنتعلم نقرا كل حالة في ثواني، ونعرف إيه اللي بيزيد وإيه اللي بيقل.
Kمفتاح
Aأميتر
Vفولتميتر
Rمقاومة
بعد الدرس ده هتقدر…
- تعيد رسم أي دائرة والمفتاح مفتوح أو مقفول.
- تميّز الحالات الأربع للمفتاح في الكتاب، وتعرف إمتى المفتاح ملوش تأثير.
- تحل أسئلة المفتاح ذو الاتجاهين.
- تتوقع إيه اللي يحصل لقراءة كل أميتر وفولتميتر بعد القفل (يزيد؟ يقل؟ ينعدم؟).
- تحل أسئلة «المقاومة المجهولة من التيار اللي ما اتغيّرش».
1اختبار سريع
قبل ما نبدأ
قبل ما نبدأ
مفتاح مقفول في دائرة، نعامله في الحساب على إنه...
قبل ما نبدأ
لو قفلنا مفتاح في أي مكان في دائرة فيها بطارية واحدة، المقاومة المكافئة...
2كل الدرس مبني عليهم
القاعدتين
3من كتاب الشرح
الحالات الأربع
(١) في المسار الرئيسي
(٣أ) موازي لسلك
(٤أ) في سلك موازي لمقاومة
(٤ب) على التوالي مع مقاومة في فرع
(١) المفتاح في المسار الرئيسي
بيتحكم في الدائرة كلها: مفتوح ← مفيش تيار في أي حتة، وكل أميتر وكل فولتميتر على مقاومة بيقرا صفر.
(٢) المفتاح بين منتصفي فرعين
جرّب بنفسك. اضغط على المفتاح وقارن:
الحالة (٢): مفتاح بين نقطتي المنتصف
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | 3.6 Ω |
| التيار الكلي (من البطارية) | 3.333 A |
المفتاح مفتوح ← الفرع بتاعه كأنه مش موجود. و توالي ()، و و توالي ()، والاتنين توازي: .
(٣) المفتاح اللي ملوش تأثير
فتحه أو قفله ما بيغيّرش المقاومة المكافئة في حالتين:
- (٣أ) المفتاح موازي لسلك (الخط الأزرق في الشكل). السلك موصّل الطرفين أصلًا.
- (٣ب) المفتاح بين نقطتين جهدهم متساوي (قنطرة متزنة)، حتى لو معاه مقاومة:
الحالة (٣ب): مفتاح مع 2R بين نقطتين نفس الجهد
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | R |
| التيار الكلي (من البطارية) | V/R |
مفتوح: فرعين كل واحد على التوازي ← .
(٤) المفتاح في فرع جانبي
اختبر نفسك
في شكل (٤أ): المفتاح في سلك موازي لـ . لما نقفله، المقاومة المكافئة...
اختبر نفسك
في شكل (٤ب): على التوالي مع مفتاح في فرع، و في فرع تاني على التوازي. لو المفتاح مفتوح، المقاومة المكافئة...
4افتح واقفل وعيد الرسم
مثال الكتاب
المفتاح هنا مش في مكان «واضح»: هو بيوصل النقطة بنهاية الدائرة. جرّب الحالتين:
مثال ١ ص٥١
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | 7.6 Ω |
| التيار الكلي (من البطارية) | 1.579 A |
مفتوح: الـ اللي فوق وصلت لـ ومن غير مكان تاني غير الـ النازلة ← توالي . الـ توازي مع الـ اللي تحت ()، وبعدين توالي مع الـ الأخيرة: .
اختبر نفسك
مثال الكتاب: المقاومة المكافئة والمفتاح مفتوح تساوي...
اختبر نفسك
نفس الدائرة والمفتاح مغلق. المقاومة المكافئة تساوي...
5ذراع بيروح ناحية من اتنين
المفتاح ذو الاتجاهين
الذراع يا موصّل بالنقطة (١) يا بالنقطة (٢) يا مش موصّل خالص. كل وضع دائرة مختلفة. اضغط (١) وبعدين (٢): الذراع بينقل من ناحية للتانية.
مثال ٢ ص٥٢: مفتاح ذو اتجاهين
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
(2): مفتوح(1): مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | 18 Ω |
| التيار الكلي (من البطارية) | 1 A |
الذراع مش موصل بأي ناحية ← ما فيهاش تيار. .
اختبر نفسك
في دائرة المفتاح ذو الاتجاهين (، )، المقاومة المكافئة عند فتح المفتاح في الاتجاهين تساوي...
اختبر نفسك
في دائرة المفتاح ذو الاتجاهين (، )، المقاومة المكافئة عند غلق المفتاح في الاتجاه (١) تساوي...
اختبر نفسك
في دائرة المفتاح ذو الاتجاهين (، )، المقاومة المكافئة عند غلق المفتاح في الاتجاه (٢) تساوي...
6من بنك الأسئلة
أسئلة المقاومة الكلية
فرع كامل بيتشال
اختبر نفسك
في الشكل، الفرق بين قيمتي المقاومة المكافئة للدائرة في حالتي فتح وغلق المفتاح يساوي...
س٢١: جرّب بنفسك
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | 4 Ω |
| التيار الكلي (من البطارية) | 3 A |
مفتوح: الفرع اللي فوق كله بيتشال (مش بس المفتاح، والمقاومتين اللي معاه). يفضل .
سلك بيقصّر أكتر من مقاومة
اختبر نفسك
في الدائرة المقابلة، أي المقاومات يمر بها تيار كهربي؟
س٢٢: شوف تيار كل مقاومة (القيم من عندنا)
الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | 2 Ω |
| التيار الكلي (من البطارية) | 3 A |
أربع مفاتيح: أنهي واحد يدّي أقل تيار؟
اختبر نفسك
في الدائرة الموضحة (كل المقاومات )، يكون للتيار المار خلال البطارية أقل قيمة عند غلق المفتاح...
س٧٥: اقفل مفتاح واحد في المرة
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
1: مفتوح2: مفتوح3: مفتوح4: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | ∞ |
| التيار الكلي (من البطارية) | 0 V/R |
كل المفاتيح مفتوحة ← الدائرة مقطوعة: مفيش تيار. اقفل مفتاح واحد بس في المرة.
من امتحانات الوزارة
اختبر نفسك
في الدائرة الموضحة (الأميتر بيقرا والمفتاح مفتوح)، عند غلق المفتاح تصبح قراءة الأميتر...
7الأميتر فين؟ الفولتميتر على إيه؟
قراءات الأجهزة
س٥٢: الكلي زاد والأميتر قلّ
اختبر نفسك
ما قراءة الأميتر عندما يكون المفتاح مفتوحًا؟
اختبر نفسك
ما قراءة الأميتر عندما يكون المفتاح مغلقًا؟
س٥٢
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | 40 Ω |
| التيار الكلي (من البطارية) | 0.3 A |
| قراءة الأميتر | 0.3 A |
مفتوح: الـ بتتشال، والتيار كله بيعدّي في الأميتر: .
اختبار س٥: هات الجهد الأول
اختبر نفسك
في الدائرة (الأميتر بيقرا والمفتاح مفتوح)، عند غلق المفتاح فإن قراءة الفولتميتر تساوي...
اختبار س٥: VB = 24 V من قراءة 2 A والمفتاح مفتوح
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | 12 Ω |
| التيار الكلي (من البطارية) | 2 A |
| قراءة الأميتر | 2 A |
| قراءة الفولتميتر | 16 V |
س٩٥: مفتاحين وفولتميتر
اختبر نفسك
قراءة الفولتميتر عندما يكون مغلق و مفتوح تساوي...
اختبر نفسك
قراءة الفولتميتر عندما يكون مغلق و مغلق تساوي...
اختبر نفسك
قراءة الفولتميتر عندما يكون مفتوح و مغلق تساوي...
س٩٥: جرّب الأربع أوضاع
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K₁: مفتوحK₂: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | ∞ |
| التيار الكلي (من البطارية) | 0 mA |
| قراءة الفولتميتر | 0 V |
مفتوح ← مفيش تيار خالص، فالفولتميتر اللي على مقاومة بيقرا صفر.
سؤال مقالي
اختبر نفسك
في الدائرة الموضحة، ماذا يحدث لقراءة الأميتر عند غلق المفتاح ؟
8أسئلة «ماذا يحدث»
يزيد ولا يقل؟
اختبر نفسك
في الدائرة (ثلاث مقاومات متماثلة و و)، عند غلق المفتاح ...
س٦٧: قارن قبل وبعد
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | 2R |
| التيار الكلي (من البطارية) | 0.5 V/R |
| تيار P | 0 V/R |
| تيار Q | 0.5 V/R |
| تيار R | 0.5 V/R |
مفتوح: و توالي ()، التيار في الاتنين.
قنطرة ومفتاحين
اختبر نفسك
في الدائرة (كل المقاومات متماثلة)، ماذا يحدث لقراءة الأميتر عند: غلق فقط / غلق فقط؟
س٦٨
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K₁: مفتوحK₂: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | R |
| التيار الكلي (من البطارية) | V/R |
| قراءة الأميتر | V/R |
القنطرة: فرعين كل واحد ← الكلية .
س٧٨: تلات مفاتيح وأميترين
اقفل كل مفتاح لوحده وارجع للأول بعد كل مرة، وقارن عمود «التغيير»:
س٧٨
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K₁: مفتوحK₂: مفتوحK₃: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | 2R |
| التيار الكلي (من البطارية) | 0.5 V/R |
| قراءة الأميتر A₂ | 0.5 V/R |
| قراءة الأميتر A₁ | 0.5 V/R |
البداية: الرأسية (فيها ) توالي مع اللي تحت (فيها ) ← ، والأميترين بيقروا نفس التيار .
اختبر نفسك
ماذا يحدث لقراءتي الأميترين و على الترتيب عند غلق المفتاح فقط؟
اختبر نفسك
عند غلق المفتاح فقط، قراءتا و على الترتيب...
اختبر نفسك
عند غلق المفتاح فقط، قراءتا و على الترتيب...
9التيار ما اتغيّرش ← الجهد ما اتغيّرش
فكرة صعبة
مثال محلول · مثال (س٨٠): مقاومة مجهولة من «التيار ما اتغيّرش»
بطارية مثالية. التيار في المقاومة لا يتغير لو قفلنا المفتاحين و معًا أو فتحناهم معًا. أوجد .
- الحالة الأولى: الاتنين مفتوحينفرع مقطوع و مقطوع ← على التوالي.
اختبر نفسك
لا تتغير شدة التيار المار في المقاومة في حالة غلق المفتاحين و معًا أو فتحهما معًا. فإن المقاومة تساوي...
س٨٠: اتأكد إن تيار الـ 20 Ω ثابت
اضغط على أي مفتاح (الدواير الزرقا) عشان تقفله أو تفتحه. الأرقام الزرقا جنب كل مقاومة = التيار فيها، والمقاومة الرمادي المتقطعة ما فيهاش تيار.
K₁: مفتوحK₂: مفتوح
| الكمية | دلوقتي |
|---|---|
| المقاومة المكافئة | 80 Ω |
| التيار الكلي (من البطارية) | 0.075 A |
| تيار 20 Ω | 0.075 A |
الاتنين مفتوحين: ← في الـ .
10راجع
الخلاصة
- مقفول = سلك (نقطة واحدة). مفتوح = قطع (شيل الفرع كله بمقاوماته).
- القفل: تقل أو ثابتة والتيار الكلي يزيد أو ثابت. عمرها ما تعكس.
- المفتاح ملوش تأثير لو موازي لسلك أو بين نقطتين نفس الجهد.
- مفتاح في سلك موازي لمقاومة ← القفل بيلغيها. مفتاح مع مقاومة في فرع ← الفتح بيلغيها.
- ذو الاتجاهين: شوف المقاومة المتحركة بقت موازية لمين في كل وضع.
- سلسلة الأسباب: ← ← جهد التوالي ← جهد المجموعة ← الفرع القديم .
- القراءة المعطاة ← هات الأول. «التيار في مقاومة ثابت» ← «الجهد عليها ثابت».
0 / 26
أسئلة حليتها في الدرس ده · 0 من أول محاولة