تساوي وجمع الشدات والتوترات

تساوي وجمع الشدات

كفاءة المجال:يوظف المفاهيم: شدة التيار، التوتر الكهربائي والمقاومة الكهربائية لتفسير بعض الظواهر الكهربائية في الحياة اليومية.

 مؤشرات الكفاءة: يوظف مبدأ انحفاظ الطاقة.

                   يوظف قوانين الشدات والتوترات.

 

   المكتسبات القبلية     الإشكالية         الفرصيات         الوسائل
الطاقة في الدارة الكهربائية

 

هل تتغير شدة التيار  وكيف

هل يتغير التوتر وكيف؟

هل الطاقة محفوظة؟

ثابتة – تتغير

ثابتة – تتغير

نعم – لا

بطارية أعمدة  – جهاز فولطمتر

 v    الربط على التسلسل:

1- تساوي الشدات:

نشاط1

نحقق الدارة الكهربائية المبينة على الشكل1 ثم نسجل النتائج في الجدول:

A2 A1 A جهاز الآمبيرمتر
I2=0.21A I1=0.21A I= 0.21A شدة التيار(I)

 الملاحظة: نلاحظ من الجدول أن

                                   I=I1=I2

النتيجة:

في الربط على التسلسل تكون شدة التيار ثابتة ( هي نفسها) في جميع نقاط الدارة.

 2- جمع التوترات:

نشاط:

 نحقق الدارة الكهربائية المبينة على الشكل 2 ونسجل النتائج في الجدول الآتي.

V2 V1 V جهاز الفولطمتر
U2=1.67V U1=1.95V U=3.65V التوتر الكهربائي(U)

الملاحظة: نلاحظ أن قيم التوترات مختلفة وأن:

U1 + U2 =3.62V

وأن U1 +U2≈U

ومنه

 النتيجة:

في الربط على التسلسل يكون التوتر الكهربائي بين طرفي المولد مساويا مجموع التوترات بين العناصر المربوطة معه على التسلسل.

3- انحفاظ الطاقة:

نشاط 3 نحسب استطاعة التحويل الكهربائي في مختلف العناصر الموصولة في الدارة اعتمادا على نتائج النشاط1و2

المصباح2 المصباح1 العمود الكهربائي العنصر
     P2= U2.I2

P2 =0.35 W

P1= U1.I1

P1=0.40W

P = U.I

P= 0.76W

 

استطاعة التحويل

 

الملاحظة: نلاحظ من الجدول أن:

P1+P2= 0.75W

وأن أيضا  P1+P2≈ P       ومنه :

  • أحسب الطاقة المحولة من طرف العناصر خلال وحدة الزمن؟

النتيجة:

في الربط على التسلسل الطاقة تبقى محفوظة.

v    الربط على التفرع:

1-  جمع الشدات:

نشاط1: نحقق التركيب التجريبي المبين في الشكل 3 التالي وندون النتائج في الجدول الموالي:

A2 A1 A جهاز الآمبيرمتر
I2= 0.25A I1= 0.26A I=  0.52A شدة التيار I

الملاحظة: نلاحظ من الجدول أن قيم شدات التيار مختلفة وأن

I1+I2= 0.51A

 وأن أيضا  I1 +I2≈I ومنه

النتيجة:

في الربط على التفرع شدة التيار الرئيسي مساوية لمجموع شدات التيارات الفرعية

2-  تساوي التوترات:

نشاط2 نحقق الدارة الكهربائية المبينة في الشكل 4 ونسجل النتائج في الجدول التالي:

V2 V1 V جهاز الفولطمتر
U2= 2.92 V≈3V U1= 2.97 V≈3V U= 3.05V≈3V التوتر الكهربائي U

الملاحظة: نلاحظ أن قيم التوترات متساوية أي أن:

النتيجة:

 في الربط على التفرع يكون التوتر الكهربائي هو نفسه بين أطراف العناصر المربوطة على التفرع.

3-    انحفاظ الطاقة:

نشاط: نحسب استطاعة التحويل الكهربائي في مختلف العناصر الموصلة في الدارة اعتمادا على نتائج النشاط1 و2

المصباح2 المصباح1 العمود الكهربائي العنصر
P2= U2.I2

P2= 0.75W

P1= U1.I1

P1= 0.78W

P = U.I

P = 1.56W

 

استطاعة التحويل

 

الملاحظة:نلاحظ من الجدول أن:

P1+P2= 1.53W وأن أيضا P1 + P2 ≈ P ومنه

  • أحسب الطاقة المحولة من طرف العناصر خلال وحدة الزمن

النتيجة:

في الربط على التفرع تبقى الطاقة محفوظة.

التعليقات

أضف تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.