العلوم تمدد المواد بالحرارة

بسم الله الرحمن الرحيم اعزائي الطلاب السلام عليكم ورحمه الله وبركاته اهلا وسهلا بكم في درس جديد من دروس العلوم العامه درسنا لهذا اليوم بعنوان تمدد المواد بالحراره اعزائي الطلاب لعلكم لاحظتم اسلاك الكهرباء صيفا كيف تكون تكون مرخيه نوعا ما وفي فصل الشتاء تكون مشدوده وايضا عند استخدامك لميزان حراره ووضعه في ماء بارد ماذا يحدث للزئبق ينخفض الزئبق في الميزان وعند وضع الميزان في ماء ساخن ماذا يحدث للزئبق يرتفع الزئبق في الميزان هذه الظاهره نسميها التمدد الذي هو موضوع درسنا لهذا اليوم وفيه سوف نتعلم تمدد كلا من المواد الصلبه المواد السائله والمواد الغازيه وايضا تطبيقات عليها ونبدا الان احبائي الطلاب بتمدد المواد الصلبه من خلال هذا النشاط لاحظوا هذا النشاط وسجلوا الملاحظات نشاهد قضيبا فلزا طرفه الايمن مثبت والطرف الايسر يتصل بمؤشر يمكن من خلاله ملاحظه التمدد سوف نقوم الان بتسخ هذا القضيب بواسطه لهب بنزن لاحظ المؤشر هل يتحرك المؤشر انظر على ماذا يدل ذلك سجل الان ملاحظاتك والان اعزائي الطلاب بعد ان راينا هذا النشاط ما هي ملاحظاتكم الملاحظه هي ازداد طول القضيب بعد التسخين اذا ما هو الاستنتاج الاستنتاج ان المواد الصلبه تتمدد بالحراره وكما راينا فانه عند تسخين قضيب بلهب بنزن فان هذا القضيب يتمدد بالحراره اي يزداد طوله فهل التمدد يعني فقط زياده في الطول اذا كيف تتمدد المواد الصلبه تعالوا نشاهد هذا النشاط هذه التجربه تسمى تجربه الكره والحلقه وكما ترون فان الكره تدخل في الحلقه بسهوله الان نشعل اللهب ونسخن الكره قليلا من جميع الجهات لاحظ نقلب الكره على اللهب سوف نطفئ اللهب الان ثم نحاول ادخال الكره في الحلقه ماذا تشاهدون سجل الملاحظات ثم نقوم بتبريد الكره في الماء ونحاول ادخال الكره مره اخرى في الحلقه سجلوا الملاحظات والان بعد ان قمنا بهذا النشاط ما هي الملاح الملاحظه لم تدخل الكره في الحلقه بعد التسخين اذا ما هو الاستنتاج نستنتج ان المواد الصلبه تتمدد في جميع الاتجاهات بمعنى في الطول والعرض والارتفاع احبائي الطلاب فكروا معنا هل تتساوى جميع المواد الصلبه في مقدار تمددها ما رايكم في الحقيقه اعزائي الطلاب ان المواد الصلبه تختلف في مقدار تمددها ويتوقف ذلك على معامل التمدد لكل ماده فمثلا الحديد يتمدد اقل من النحاس والان احبائي الطلاب اليكم هذا السؤال ماذا تتوقع ان يحدث هذه داره كهربائيه تتكون من مصباح وبطاريه واسلاك توصيل وقضيب من النحاس متصل في اسلاك التوصيل هل هذه الداره مفتوحه ام مغلقه انظر الى المصباح هل هو مضيء اذا الداره الكهربائيه مفتوحه لان المصباح لا يضيء ماذا سنفعل الان سنقوم بتسخين قضيب النحاس ماذا سوف يحدث سوف يتمدد قضيب النحاس ويغلق الدار الكهربائيه انظر الان الى المصباح لقد اضاء المصباح احبائي الطلاب بعد الفاصل سوف نواصل الدرس اهلا بكم اعزائي الطلاب من جديد تحدثنا قبل الفاصل عن تمدد المواد واد الصلبه والسؤال هو هل تتمدد ايضا المواد السائله تعالوا نشاهد هذا النشاط ستحتاج الى قنينه زجاجيه مملوءه بماء بارد ومعجون لعب ومصاصه بلاستيكيه وصباغ طعام ووعاء ماء ساخن ووعاء ماء بارد وقلم ضع بضع قطرات من صباغ الطعام في زجاجه الماء ضع كميه من المعجون حول المصاصه ادخل المصاصه حتى منتصفها في القنينه واضغط المعجون حول المصاصه وفتحه الزجاجه مع التحقق من عدم وجود اي تسرب اذا كنت لا تعرف الوعاء الذي يحتوي على الماء البارد والذي يحتوي الماء الساخن ستساعدك هذه الاداه على معرفه ذلك ضع القنين في احد الوعائين وانتظر خمس دقائق تحقق من الارتفاع الذي وصل اليه الماء في المصاصه سجل نتائجك بعد ذلك ضع القنين في الوعاء الثاني وانتظر خمس دقائق في اي وعاء ماء اسخن هذا صحيح تتباعد الذرات والجزيئات عندما تتحرك بسرعه كبيره وكلما ارتفعت حراره السائل زاد الحيز الذي يشغله وارتفع مستواه في المصاصه تقترب جزيئات الماء من بعضها عندما تبرد لهذا يتقلص السائل وينخفض مستواه في المصاصه وبعد ان شاهدتم هذا النشاط اصدقائي الطلاب ما هي الملاحظه الملاحظه هي ارتفع الماء الملون في الانبوب بعد التسخين اذا ما هو الاستنتاج نستنتج ان المواد السائله تتمدد بالحراره وتتقلص بالبروده اعزائي الطلاب فكروا معنا هل تتساوى جميع السوائل في مقدار تمددها السوائل تختلف في مقدار تمددها ويتوقف ذلك ايضا على معامل التمدد لكل سائل من السوائل فمثلا الزيت يتمدد اكثر من الماء والان اصدقائي الطلاب تعالوا نشاهد سلوك السوائل عند تسخينها وتبريدها فعند تسخين السائل انظر ماذا يحدث ماذا يحدث لحجم السائل يزيد الحجم وماذا بالنسبه للكثافه تقل الكثافه اذا جميع السوائل عند تسخينها يزيد حجمها وتقل كثافتها الان عند تبريد السوائل ماذا يحدث لاحظ معي ماذا يحدث للحجم يقل الحجم وتزيد الكثافه اذا مره اخرى عند تبريد السوائل يقل حجمها و تزيد كثافتها لكن هل جميع السوائل عند تبريدها يقل حجمها وتزيد كثافتها الحقيقه ان هناك حاله شاذه وهي الماء تعالوا نرى ماذا يحدث للماء عند تبريده فهذا كاس به ماء نريد تبريده من خلال ثلج نضعه اسفل هذا الاناء الان عند تبريد الماء لغايه اربع درجات س يوسيه انظر ماذا حدث لقد قل الحجم وماذا بالنسبه للكثافه زادت الكثافه اذا مره اخرى عند تبريد الماء لغايه اربع درجات سيلزيوس يقل حجمه وتزيد كثافته والان اصدقائي الطلاب سوف نواصل التبريد لاقل من اربع درجات سيلزيوس ماذا سوف يحدث سوف يزيد الحجم ماذا بالنسبه للكثافه سوف تقل الكثافه اذا مره اخرى عند تبريد الماء لاقل من اربع درجات سيلزيوس يزيد حجمه وتقل كثافته وهنا يختلف الماء اي يشذ عن بقيه السوائل الان مع استمرار التبريد تتكون كتل ثلجيه في الماء هذه الكتل الثلجيه تطفو فوق سطح الماء لماذا لان كثافه الثلج اقل من كثافه الماء اذا هذه الظاهره تسمى ظاهره شذوذ الماء ويمكن توضيح هذه الظاهره من خلال هذا الرسم الذي يوضح سلوك الماء عند تبريده وتسخينه لدرجات حراره مختلفه ممثله على هذا الخط والان عندما تكون درجه حراره الماء اربع درجات مئويه اكثر ماذا يحدث عند تسخين الماء يتمدد وماذا يحدث عند تبريده يتقلص وهنا شانه شان بقيه السوائل الان عندما تكون درجه حراره الماء اقل من اربع درجات سيلزيوس فانه عند تسخين الماء يتقلص وعند تبريده ماذا يحدث يتمدد الان اعزائي الطلاب ظاهره شذوذ الماء تقتصر فقط على المنطقه عندما يكون درجه حراره الماء اقل من اربع درجات سيلزيوس الان اصدقائي الطلاب انظروا الى هذا الرسم هنا تكمن الفائده العظيمه لظاهره شذوذ الماء تاملوا هذه الصوره في هذه الصوره نشاهد سكان الاسكيمو يقومون بصيد الاسماك من خلال عمل حفر في الانهار المتجمده فكيف تعيش هذه الاسماك في الانهار الجليديه اذا اصدقائي الطلاب عندما تنخفض درجه حراره النهر لاقل من اربع درجات سلزيوس وتصل الى الصفر ماذا سوف يحدث لماء النهر سوف يبدا بالتجمد وسوف يطفو لاعلى لان كثافه الثلج اقل من كثافه الماء وعندها يعمل الثلج كطبقه عازله للحراره فيكون اعلى ثلج واسفل يكون ماء حيث تعيش الاسماك والاحياء البحريه وهنا تتجلى قدره الخالق المبدع سبحانه وتعالى والان اصدقائي اليكم هذا السؤال ماذا يحدث اذا وضعت زجاجه مملوءه تماما في مجمد الثلاجه لفتره طويله ماذا سوف يحدث سوف تنفجر الزجاجه لماذا لان ذلك متصل بظاهره شذوذ الماء اي عند تبريدها لاقل من اربع درجات سيلزيوس سوف ماذا يحدث سوف يزيد حجم الماء ولا تتسع الزجاجه لهذا الماء وسوف تنفجر اصدقائي الطلاب تكلمنا قبل قليل عن تمدد المواد الصلبه والسائله فهل ايضا تتمدد المواد الغازيه تعالوا نشاهد هذا النشاط في هذا الفيديو اصدقائي قمنا بوضع بالون على فوه الدورق زجاجي به قليلا من الماء وموضوع على قرص تسخين كهربائي الان سوف نقوم بتسخين الدورق لاحظ ماذا يحدث للبالون بعد مرور الوقت سجل الملاحظات والان سوف نقوم بتبريد الدورق بوضعه بالماء لاحظ ماذا يحدث للبالون سجل الملاحظات والان بعد ان شاهدنا هذا النشاط ما هي ملاحظاتكم الملاحظه هي انتفخ البالون بعد تسخين الماء اذا ما هو الاستنتاج نستنتج ان الهواء يتمدد ويزيد حجمه بفعل الحراره والان اصدقائي تعالوا بنا نشاهد معا تطبيقات على تمدد المواد بالحراره وتقلصها بالبروده وسوف نبدا بتطبيقات على تمدد المواد الصلبه من هذه التطبيقات اصدقائي الطلاب ترك مسافات بين قطبان السكه الحديد ايضا ترك فواصل بين قطع الجسور المعدنيه لماذا حتى اذا تمددت لا تتقوس من هذه التطبيقات ايضا تركيب اسلاك الكهرباء بحيث تكون مرخ واخيرا واهم هذه التطبيقات منظم الحراره الترموستات ما هو الترموستات ما هو منظم الحراره منظم الحراره هو جهاز يستخدم في تنظيم درجه الحراره في بعض الاجهزه مثل الثلاجه والمكواه اذا مما يتركب منظم الحراره يتركب اصدقائي الطلاب منظم الحراره في الاساس من شريط ثنائي الفلز ما معنى شريط ثنائي الفلز شريط ثنائي الفلز يقصد به شريط مكون من فلزين اثنين يختلفان في مقدار التمدد مثل الحديد والنحاس مثلا لاحظ في هذه الحاله الحديد في الاعلى والنحاس في الاسفل ماذا يحدث الان عند تسخين هذا الشريط لاحظ سوف يتقوس الشريط لاعلى اذا يتقوس الشريط لاعلى عندما يكون مقدار تمدد الفلز السفلي هو الاكبر والان عند قلب هذا الشريط لاحظ اصبح الحديد الى اسفل والنحاس الى اعلى وكما نعلم فان النحاس يتمدد اكثر من الحديد اذا عند تسخين هذا الشريط لاحظ ماذا يحدث سوف يتقوس الشريط لاسفل اذا عندما يكون الفلز العلوي مقدار تمدده اكبر يكون التقوس الى اسفل الان اصدقائي الطلاب تعالوا بنا نشاهد معا هذا النشاط المتعلق بشريط ثنائي الفلز هذا شريط ثنائي الفلز سوف نقوم بتسخينه على اللهب انظر ماذا يحدث له لقد تقوس كثيرا والان سوف نبرده بالماء انظر ماذا سوف يحدث له هل رايتم لقد رجع لوضعه الطبيعي وكما قلنا اصدقائي الطلاب فان شريط ثنائي الفلز هو المكون الاساسي لمنظم الحراره الذي يستخدم في كثير من الاجهزه مثل المكواه تعالوا نشاهد وظيفه شريط ثنائي الفلز في المكواه هذه هي المكواه وهذا هو شريط ثنائي الفلز وهذه هي نقطه التماس التي تصل بين شريط ثنائي الفلز وباقي الداره الكهربائيه في المكواه الان اصدقائي الطلابي انظر الى الداره الكهربائيه في المكواه انها مغلقه لذلك يضيء المؤشر الضوئي في المكواه والان بعد تسخين المكواه ماذا سوف يحدث سوف يسخن شريط ثنائي الفلز ماذا سوف يحدث له سوف يتقوس اذا تفتح الداره الكهربائيه فينطق المؤشر الضوئي في المكواه وعندما يبرد ماذا سوف يحدث سوف ترجع الداره الكهربائيه تغلق من جديد ويضيء المؤشر الضوئي وهكذا اصدقائي الطلاب بعد هذا الفاصل سوف نواصل الدرس اهلا بكم اصدقائي الطلاب من جديد تكلمنا قبل الفاصل عن تطبيقات على تمدد المواد الصلبه والان سوف نتحدث عن تطبيقات على تمدد الم المواد السائله ومن التطبيقات على تمدد المواد السائله السخان الشمسي تعالوا نشاهد كيف يعمل السخان الشمسي هذا هو سخان شمسي وهذا هو الخزان الذي تحفظ فيه المياه اللون الازرق يمثل المياه البارده واللون الاحمر يمثل المياه الساخنه انظر يتم ضخ المياه البارده من اسفل الخزان ثم ماذا يحدث ثم تقوم الشمس بتسخين الماء في السخان الشمسي ماذا يحدث للماء يتمدد الماء يزيد حجمه وتقل كثافته ويصعد الى اعلى الخزان لاحظ هذه المياه الساخنه تكون فوق المياه البارده لماذا لان كثافه المياه الساخنه اقل من كثافه المياه البارده هل هناك تطبيقات اخرى على تمدد المواد السائله نعم موازين الحراره ما هي السوائل المستخدمه في موازين الحراره في الحقيقه يستخدم اما الزئبق او الكحول لماذا لان تمددها وتقلصها يكون منتظما وملحوظا سبب اخر هو ان الزئبق والكحول لا يلتصق بجدران الانابيب التي تحتويها ومن الاسباب اخرى لاستخدام الزئبق والكحول في موازين الحراره هو ان سطحها واضح وسهل القراءه والان اصدقائي الطلاب سوف ننتقل الى تطبيقات على تمدد المواد الغازيه من هذه التطبيقات المناطيد كيف يطير المنطاد صديقي الطالب انظر الى هذه الصوره سوف يتم تسخين الهواء داخل المنطاد و اذا تم تسخين الهواء ماذا سوف يحدث له سوف يتمدد ويزيد حجمه وتقل كثافته ويصعد الى اعلى اذا هكذا يطير المنطال والان تفضل الان بالاجابه عن هذه الاسئله ما هو التفسير العلمي لانفجار البالونات عند وضعها في الشمس هل عرفتم الاجابه اصدقائي الطلاب لماذا لان الهواء تما هدد بداخلها فيكبر حجمها وتنفجر احسنتم سؤال اخر ماذا يحدث لو لم يوجد منظم حراره في الاجهزه الكهربائيه ماذا سوف يحدث لهذه الاجهزه هل عرفتم الاجابه سوف ترتفع درجه حراره الاجهزه كثيرا مما يؤدي الى تلفها والان مع سؤال اخر ماذا يحدث لو وضع بالون منتفخ في الثلاجه ماذا سوف يحدث هل عرفتم الاجابه سوف يصغر حجمه لان الهواء بداخله يتقلص بالبروده احسنتم علل ما ياتي يرتفع المنطاد لاعلى عند تسخين الهواء بداخله لماذا يرتفع المنطاد لاعلى عند تسخين الهواء بداخله هل عرفت الاجابه لان الهواء يتمدد ويزيد حجمه وتقل كثافته فيصعد الى اعلى علل ما ياتي تترك مسافات محسوبه بين قضبان سكه الحديد لماذا حتى اذا تمددت في فصل الصيف لا تتقوس والان صديقي الطالب فكر معنا ماذا تفعل لو لم تستطع فتح غطاء معدني لقنينة وتتقلص بالبروده كما تعلمنا اليوم ايضا تطبيقات على تمدد المواد اصدقائ الطلاب هكذا يكون درسنا لهذا اليوم قد انتهى على امل اللقاء بكم في درس جديد ان شاء الله استودعكم الله والسلام عليكم ورحمه الله وبركاته ‏n