شرح درس استخدام الطاقة الكهربائية فيزياء ثالث ثانوي 1445

بسم الله السلام عليكم ورحمه الله وبركاته طلاب الصف الثالث الثانوي هنكمل مع بعض مشاه الله شرح منهج الفيزياء الفصل الدراسي الثاني مع شرح الدرس الثاني في الفصل الرابع استخدام الطاقه الكهربائيه ولكن قبل ما نبدا يلا مع بعض بسم الله اللهم علمنا ما ينفعنا وانفعنا بما علمتنا وزدنا علما انك انت العليم الحكيم صلوا على النبي صلى الله عليه وسلم اول حاجه عايزين نعرف اهميه الطاقه الكهربائيه بيقولي هنا تكمن اهميه الطاقه الكهربائيه في القدره على تحويلها الى صور اخرى من صور الطاقه مثل الطاقه الضوئيه الطاقه الحراريه الطاقه الصوتيه الطاقه الحركيه دي كلها تمام من التحويلات التي نستطيع ان نحول الطاقه الكهربائيه اليها طيب الكتاب بيقول لي تعمل العديد من الاجهزه الكهربائيه المنزليه المالوفه على تحويل الطاقه الكهربائيه الى اشكال اخرى للايه للطاقه مثل ايه مثل الضوء او الطاقه الحركيه او الصوت او الطاقه الايه الحراريه طب عايزين ناخد تحولات الطاقه في الدوائر الكهربايه ئيه يمكن بيقول لي هنا يمكن استخدام الطاقه التي تدخل دائره كهربائيه بطرائق مختلفه ادين امثله بقى يا مستر هو هنا بيديني امثله على استخدامات الطاقه في الدوائر الكهربائيه طبعا احنا عارفين ان الدوائر الكهربئيه اللي هي اي اجهزه كهربائيه او اي وصلات كهربيه تعتبر دائره كهربائيه مغلقه لما تشتغل فبيقول لي هنا مديني مثال المحرك الكهربائي المحرك الايه الكهربائي ومديني ايه كمان مديني المصباح تمام طيب نبدا الاول المحرك الكهربائي المحرك الكهربائي يحول الطاقه الكهربائيه الى طاقه ميكانيكيه يعني حركيه وايه طاقه حركه وطاقه وضع دي اسمها الطاقه ايه ميكانيكيه اما المصباح فيحول الطاقه الكهربائيه الى ايه الى ضوء مش بس ضوء ده كمان حراره بيحولها الى ضوء وايه وحراره فين الحراره هنا تمام وحراره طيب يبقى احنا عندنا دلوقتي اخدنا مثالين اول مثال هو المحرك الكهربائي يحول الطاقه الكهربائيه الى طاقه ايه ميكانيكيه اما المصباح فيحول الطاقه الكهربائيه الى طاقه ضوئيه وطاقه حراريه طبعا الطاقه الحراريه هي طاقه تعتبر طاقه مفقوده لان احنا يهمنا في المصباح الايه الضوء ولكن بعض بعض الاجهزه شغلتها اصلا انها تحول الطاقه الكهربئيه لطاقه حراريه زي ايه زي المدفاه زي المدفاه وزي المكواه زي مجفف الشعر تمام دي كلها زي الميكرويف دي كلها اجهزه تحول الطاقه كهربائيه الى طاقه ايه حراريه طب ازاي بقى الطاقه بنحول الطاقه الكهربائيه الى طاقه حراريه عن طريق حاجه اسمها المقاومات طيب ركزوا معايا عشان تفهموا الجزئيه دي بيقوللي هنا عند مرور تيار كهربائي في مقاومه فانه يسخن وذلك بسبب تصادم الالكترونات مع ذرات المقاومه حيث تعمل هذه التصادمات على زياده الطاقه الحركيه للذرات ونتيجه لذلك ترتفع درجه حراره الايه المقاومه يعني انا دلوقتي عندي ونفترض ان ده موصل اهوت الموصل ده بيكون فيه ذرات بتاعه الموصل اللي هي المقاومه يعني تمام فانا لو عندي الكترون الكترون ده عايز يمشي لما يمشي هيصدمك دي وبعدين يصطدم هنا يصطدم بالذره ديت ويصطدم بديت يفضل يتصادم في ذرات بتاعه الايه المقاومه وبالتالي كل التصادمات دي هتدي الى زياده طاقه الحركه والطاقه الايه الحراريه طيب فاحنا بنستغل ان المقاومه عندما يمر بها تيار كهربي ترتفع درجه حرارتها ونص اجهزه تمام للحصول على الطاقه الايه الحراريه زي المدفئه زي ما اتفقنا فبيقول لي هنا ايه لقد صممت كلا من المدفاه الحراريه وصفيح التسخين وعنصر التسخين في مجفف الشعر لتحول الطاقه الكهربائيه الى طاقه ايه الى طاقه حراريه طب احنا يهمنا في الدرس ده ناخد قوانين القدره الكهربائيه وقوانين الطاقه الايه الكهربائيه تعالوا بقى نبدا بقوانين القدره الكهربائيه هنل خصهم في شكل جميل جدا اولا قوانين القدره نبدا بالقانون اللي اخدناه في الدرس السابق ونكمل عليه انا عندي في الدرس السابق اتكلمنا ان القدره تساوي التيار في الجهد صح الكلام ده صح طيب انا لو شلت الجهد ده لو شلت الجهد وحطيت مكانه اي في ار مش انا عندي الجهد بيساوي اي في ار ايوه يبقى يطلع لي اي في اي باي تربيع يبقى اي تربيع ار يبقى ده القانون هنسميه ده رقم واحد يبقى البي بتساوي اي تربيع في ار ده رقم انين جبناه منين جبناه ان احنا شلنا ثواني جبناه ان احنا جبناه ان احنا شلنا الاي تربيع ديت الفي قصدي وحطينا ايه وحطينا مكانها الاي في ار ضربنا الاي في اي باي تربيع وايه الار زي ما هي تمام كده احنا بقى عندنا قانونين طيب الاي بتساوي ايه يا شباب مش انا عندي الاي بتساوي في على ار ايوه طب لو عندي اي تربيع يبقى هتساوي في تربيع على ار تربيع تمام فنشي الاي تربيع دي ونحط مكانها في تربيع على ايه على ار تربيع هنضيع الار اللي فوق مع ار من التربيع يبقى ال في على ار يبقى القانون رقم لاه البي بتساوي في تربيع على ار يبقى انا عندي كام قانون ثلاث قوانين نحفظ الثلاث قوانين دولت البي بتساوي اي في في والبي بتساوي اي تربيع في ار والبي بتساوي في تربيع على ار طب لو احنا عايزين نجيب قوانين الطاقه الكهربايه نيجي على جنب كده نقول قوانين الطاقه الكهربائيه صلوا على النبي صلى الله عليه وسلم اخر حاجه اخدناها في الدرس السابق كنا بنقول ان الطاقه الكهربائيه بتساوي القدره في الايه في الزمن تمام طيب نقدر نجيب برض من القانون ده ثلاث قوانين اول قانون تعالوا نكتبه كده مع بعض ادي الاي وادي الاي وادي الاي تمام هقول يساوي يساوي يساوي البي بتساوي ايه مش قلنا بتساوي الاي في الفي وبتسافر وقلنا بتساوي الفي تربيع على ار ايوه واحنا اتفقنا ان البي اتفقنا ان البي الاي بتساوي البي في التي ايوه يبقى هنزود في كل واحده تي تي تي يبقى على طول هنقول هنا ان الاي بتساوي اي في تي والاي بتساوي اي تربيع في ار في تي وال بتساوي في تربيع على ار في تي تمام يبقى احنا كده جبنا اربع قوانين ل الطاقه الكهربائيه الكلام ده حفظ يا شباب ويا بنات عشان البنات ما تزعلش يبقى احنا عندنا القدره الكهربائيه لها ثلاث قوانين وال الطاقه لها لاث قوانين وكل القوانين دي استنتجها من القانون الاول ده اللي احنا اصلا استنتجنا في الدرس الايه السابق طيب تعالوا نشوف الملخص ونشوف الاسئله بتيجي ازاي على القوانين ديت هنحل باذن الله جميع الايه المسائل سمو الله بسم الله مقدمه بيقول لي تعمل العديد من الاجهزه الكهربائيه المنزليه المالوفه على تحويل الطاقه الكهربائيه الى اشكال اخرى للطاقه مثل الضوء او الطاقه الحركيه او الصوت او الطاقه الايه الحراريه طيب تحولات الطاقه في الدوائر الكهربائيه المحرك الكهربائي يحول الطاقه الكهربائيه الى طاقه ميكانيكيه المصباح الكهربائي يحول الطاقه الكهربائيه الى طاقه ضوئيه وحراريه المدفاه تحول الطاقه الكهربائيه الى طاقه ايه حراريه طيب تسخين المقاومات قلنا ايه السبب اللي بيخلي المقاومه تسخن عندما يمر بها تيار كهربائي عند مرور تيار كهربائي في مقاومه فانه يسخن وذلك بسبب تصادم الالكترونات مع ذرات الايه المقاومه طيب قوانين القدره ادي الثلاث قوانين اللي احنا اتكلمنا عليهم وقوانين الطاقه الكهربائيه ادي الاربع قوانين اللي اتفقنا عليهم وطريقه استنتاج شرحناها في الكتاب تعالوا بقى نحل المسائل بيقول لي يعمل سخان كهربائي مقاومته ادي ار على فرق جهد يبقى ادي في احسب مقدار القدره عايز البي يبقى رقم ايه محتاج البي الباور البي بتساوي ايه يا شباب صلوا على النبي صلى الله عليه وسلم اول حاجه مش انا قلت ان البي من ضمن قوانينها الفي تربيع على ار ايوه اهو اهو البي بتساوي في تربيع على ار طب ليه انا استخدمت القانون ده عشان المعطيات اللي عندي في وار فقط تمام يبقى هيساوي الفي بكام ب 120 ونربح على الار بكام ب 10 120 تربيع على 10 تطلع بكام بوا ف 44 ضرب 10 اس ت تمام واات وحده قياس القدره الايه الوات ممكن احولها للكيلو وت عادي نشيل 10 اس ت ونحط كيلو وات يبقى 1 و444 كيلو وات الاتنين صح ده صح وده صح طب انا في المعظم المسائل بتاع الطاقه والقدره هجيبها بالكيلو وات او بالكيلو جول ليه لان الوات ده كميه صغيره وحده صغيره فغالبا بنستخدم الكيلو وات بنستخدم الكيلو وات فبالتالي ممكن في المسائل لما تيجي اختياري الاجابه تجيلنا بالكيلو وات او بالوات فانا هجيب لكم بالطريقتين في كل المسائل عشان تعرفه لو جتلك بدي او بدي الاتنين بصح طب لو جتلنا المساله مقالي لا نحط بالواط عادي او بالكيلو وت عادي الاتنين صح طيب المطلوب الثاني الطاقه الحراريه التي ينتجها السخان خلال الزمن ده طيب احنا اتفقنا ان الاي بتساوي عندي قانونين يا اما اقول البي في التي يا اما اقول الاي في تي بس مافيش اي هنا خلاص يبقى البي في التي طيب هيساوي البي بكام البي لسه مطلعينها بوا و44 ضرب 10 اس 3 ماحدش يقوللي يا مستر 1 و44 لا انا بستخدم بالواط لما استخدمها في المسائل بستخدمها بالواط انما الناتج النهائي طلع بالكيلو وت عطي ضرب في 10 اس 3 ضرب التي بكام ب 10 ثواني يبقى في 10 يعني هنزود صفر كل الحكايه يبقى هيساوي 14 و4 في 10 اس ايه اس 3 يعني ممكن نقول 14.4 كيلو وات هنا طبعا لا جول بقى معلش هنا جول وهنا كيلو جول طب حد يقول لي يا مستر ليه ما خلتنا كده وقلنا في 10 اس ا صح برض عادي ولكن انا خليتها بالشكل ده علشان اقول لك في 10 اس 3 عشان احولها لكيلو ايه لكيلو جول هنا ولكن الطرق كلها صحيحه تعالوا نشوف بقى المسائل اللي مش محلوله يعمل سخان كهربائي مقاومته ادي ار على فرق جهد مقداره ادي الفي احسب مقدار التيار الكهربائي المار في المقاومه يبقى ادي عايز التيار واحنا قلنا التيار بيساوي الاي واخدينه في الدرس السابق بيساوي في على ار قانون اوم هيساوي الفي بكام الفي ب 120 والار ب 15 بالحاسبه هيطلع 8 امبير طيب نشوف المطلوب الثاني الطاقه المستهلكه في مقاومه السخان خلال 30 ثانيه يبقى ده الزمن يبقى هقله بي الطاقه الاي بتساوي اي في الفي في التي الاي بكام الاي 8 لسه مطلعينها والفي ب 120 وتي 30 بالحاسبه هيطلع 28 و8 من جول او ممكن اخليها بالكيلو جول يبقى 28 و8 من كيلو جول اه معلش تفي هنا في 10 اس ت ضرب ضرب 10 اس 3 جول اشيل 10 اس 3 واحط كيلو جول تحت يبقى الاتنين ايه الاتنين صح طيب رقم سي الطاقه الحراريه الناتجه في هذه المده طبعا طالما سخان كهربي يبقى بيحول كل الطاقه الكهربائيه الىى طاقه حراريه يبقى نفس الطاقه دي نفس المقدار ده يبقى هقول له كل الطاقه الكهربائيه تحولت الى طاقه حراريه فتكون كام بقى 28 و8 كيلو جول طيب نشوف المساله اللي بعدها بيقول لي اذا وصلت مقاومه مقدارها يبقى ده ار ببطاريه جهدها يبقى ده في فاحسب مقدار التيار المار في الدائره طبعا ايه تقريبا نفس الايه الفكره هقول الاي بيساوي الفي على الار ما عنديش غيرهم الفي بكام الفي ب 45 والار ب 39 بالحاسبه هيطلع 1.2 امبير طيب انا محتاج بعد كده مين الطاقه المستهلكه في المقاومه خلال خمس دقاق خمسه منت يعني خمس دقاق طبعا ما انساش اضرب هنا في كام في 60 عشان احول بالثانيه يبقى هقول له ب الطاقه احنا قلنا اي بتساوي الاي في الفي في التي هيساوي الاي بكام الاي ب 1.2 الفي ب 45 والتي بكام بخسه ومنساش اضربها في كام في 60 الكلام ده كله هيطلع هيطلع ب 16.2 في 10 اس 3 جول او بيساوي 16.2 كيلو جول طيب نشوف المساله اللي بعدها رقم 22 بسم الله بيقول لي مصباح كهربائي قدرته ادي البي وكفاءته 22% اه هنا دخلنا الكفاءه ماشي وضحها لكم برض دلوقتي اي ان 22% فقط من الطاقه الكهربيه تحول الى طاقه ايه ضوئيه رقم ايه ما مقدار الطاقه الحراريه التي ينتجها المصباح الكهربائي الناتج هو 22% من الطاقه بيطلع ايه ضوء والباقي كله بيطلع ططلع ايه بيطلع حراره يبقى انا عندي 28% لا 78% حراره و 22% ضو يبقى هشتغل بالنسبه اللي فوق ديت تمام طيب هقول له ايه مطلوب الطاقه انا عندي الطاقه بتساوي ايه يا شباب بتساوي البي في التي طيب البي هنا بكام البي هنا بكام هقول لكم صلوا على النبي صلى الله عليه وسلم البي ب 100 وات صح ايوه بس انا مش ب مش باخد ال 100 كلها لا ده انا باخد منها حراره انا عايز حراره يبقى باخد منها 78% حراره يبقى هقول له في 78 على 100 او ممكن 8 ولكن دي اسهل في الحل هضيع ال 100 دي مع ال 100 دي تمام نكمل بقى ضرب التي بكام كل دقيقه يعني 60 ثانيه 60 ثانيه يبقى ضرب 60 هيساوي يبقى انا ضيعت ال 100 مع 100 هضرب بس 60 في 78 هيطلعلي ب 4 و68 في 10 اس كام اس 3 جول يعني 4 و68 كيلو جول طيب نشوف المطلوب الثاني بيقوللي ما مقدار الطاقه التي يحولها المصباح الى ضوء يعني عايز 22% بقى نفس الشيء هقوله الاي بيساوي البي في التي هيساوي البي بكام البي ب 100 طيب ضرب ماساش عشان اجيب الايه ال 22% منها 22 على 100 ضرب دقيقه برض اللي هي 60 ثانيه برض نفس ما عملنا نضيع ال 100 مع ال 100 22 في 60 يطلع لي بوا و32 في 10 اس 3 جول او 1 و32 كيلو جول طيب نشوف المساله اللي بعدها بسم الله تبلغ مقاومه عنصر عنصر التسخين في في طباخ كهربائي عند درجه عند درجه حراره تشغيله ماشي يبقى ده ار اذا تم توصيل رقم ايه اذا تم توصيل الطباخ بمصدر جهد يبقى ده الفي فما مقدار التيار عايز الاي يبقى هقول له رقم ايه انا محتاج مين محتاج الاي الاي بتساوي ايه يا شباب بتساوي في على ار مساله سهله جدا ما فيهاش مشكله الفي بكام ب 220 والار ب 11 220 على 11 يعني فيها ال 20 20 امبير طيب نشوف اللي بعدها اللي هي رقم ب ما مقدار الطاقه التي يحولها يبقى عايز الا يحولها هذا العنصر الى طاقه حراريه خلال 30 ثانيه مديني الزمن طيب يبقى انا عايز ال رقم ب عايز الا طيب هقول له الاي بتساوي ايه بتساوي الاي في الفي في التي هيساوي الاي بكام ب 20 لسه مطلعها الفي بكام ب 220 التي بكام ب 30 ده كله هيطلع هيطلع 132 في 10 اس 3 جول او 132 كيلو جول طبعا ممكن نقول 1.3 في 10 اس خ ولكن انا بطلعها عشان اطلعها لك مره بالجول وره بالكيلو ايه جول ولكن كل النتائج بتكون صحيحه طيب نيجي على سي يقوللي استخدم العنصر في تسخين غلا تحتوي على 1 كيلو جرام يبقى ده ايه ده الكتله من الماء افترض ان الماء يمتص 65% من الحراره الناتجه ماشي يبقى دي النسبه اللي امتصها الماء فما مقدار الارتفاع في درجه الحراره عايز الدلتا تي لا الدلتا تي بقى مش مش زمن الدلتا تي ا خلال 30 ثانيه يبقى ده الزمن طيب كده هنرجع بقى القوانين اللي خدناها في ثاني ثانوي اللي هي قوانين الطاقه الممتصه او الطاقه المفقوده اللي هي كانت بتقول لي ايه تعالى نكتب القانون وبعدين نشوف حل المساله ده هيبقى عامل ازاي القانون كان بيقول ان الطاقه الممتصه او المفقوده بيساوي ام في سي في دلتا تي تمام انا محتاج مين انا محتاج الدلتا تي محتاج الدلتا تي طيب صلوا على النبي صلى الله عليه وسلم نعدل المساله نعدلها الاول هقول له الدلتا تي هيساوي مين اللي معاها اللي معاها الام والسي واللي مش معاه الكيو هيساوي الكيو بكام الكيو هو قال لي امتصه 65% من الطاقه طب الطاقه كام الطاقه انا لسه مطلعها فوق اهي ب 132 في 10 اس 3 يبقى هقول له نعوض الاول 65% يعني 0.5 65% يعني 6.65 في الطاقه اللي هي 1 3 2 في 10 اس 3 تمام طيب الام الكتله بكام ب 1.2 ضرب السي بكام الحراره النوعيه بتاعه الماء المفروض هيدينا الكلام ده كله في في المساله يعني الحراره النوعيه للماء مش بتاع تحفظوها هي المفروض رقم ثابت ولكن مش للحفظ لكن انا حافظه اللي هو 4180 جول تمام طيب بالحاسبه هيطلع الكلام ده كله 17.1 درجه سلزيوس يبقى التغير في الارتفاع في درجه الحراره 17.1 درجه سلزيوس يعني 17 درجه تقريبا طيب نشوف المساله اللي بعدها استغرق سخان ماء كهربائي جهده يبقى ده الفي زمن مقداره يبقى ده التي لتسخين حجم معين من الماء الى درجه الحراره المطلوبه احسب المده اللازمه لانجاز المهمه نفسها وذلك باستخدام سخان اخر جهده يبقى ده في يبقى ده في واحد وده في انين يبقى ده تي واحد يبقى احنا عايزين تي اين في اهي دي عايزين تي انين طب ايه العلاقه اللي بتربط ما بين الفي والتي وهنا الطاقه نفسها يبقى درجه الحراره نفسها يعني ممكن نقول ان الطاقه نفسها طيب ممكن يعني نخترع قانون كده مش انا عندي الطاقه بتساوي اي في الفي في التي ايوه طيب هو قال هو نفس الميه صح ونفس درجه الحراره يبقى نفس الطاقه يبقى ممكن نقول ان الطاقه الاولى بتساوي الطاقه التانيه ايوه صح يبقى هقول له اي واح يساوي اين طب الاي واحد نعوض يلا اللي هي اي واحد في واحد تي واحد هيساوي اي اين في انين تي اين بيقوللي هنا مع بقاء التيار نفسه يعني ممكن نضيع التيار مع التيار يتبقى لي في واحد تي واحد يساوي في اين تي اين صح ايوه طيب انا بقى عايز اهو هقوله الفي واحد تي واح يساوي في انين تي اين انا محتاج محتاج مين انا محتاج التي اين طرفين في وسطين او نجيبها في طرف لوحدها نجيبها في طرف لوحدها يبقى اذا التي اين مين اللي معاها اللي معاها الفي اين هتكون هي اللي في المقام والفي واحد تي واحد هتكون هي اللي في البسط نعوض يلا الفي واح بكام ب 127 التي واح ب 2.2 ساعه طبعا حد ممكن يقوللي بنحول الساعه للدقيقه ونحولها لثانيه مافيش مشكله ولكن احنا كده كده طلع الزمن فهو مديني الزمن بالساعه طلعه له بالساعه على الفي ا في2 ب 220 يطلع ب 1.27 ساعه يبقى يعني الزمن تقريبا يعني اكبر من نصف حاجه بسيطه ليه لان الجهد اقل من نصف حاجه بسيطه اقل من يعني الجهد زاد يعني الاقل من الضعف حاجه بسيطه فلو كان الجهد زاد للضعف كان خلاص كنا حلنا في خطوه واحده وقلنا الزمن هيقل للنصف ولكن هنا مش مش ضعف ده ده مش ضعف ده فلازم نحلها بالطريقه ديت عشان نطلع الايه الزمن يعني كان ممكن يريحني لو قال لي ان ان الجهد هنا 120 120 او 110 بقى 110 220 يبقى زاد للضعف يبقى الزمن يقل للنصف اقول له ان الزمن الثاني بيكون 1. ساعه ولكن هنا الزمن طبعا هيختلف طيب كده يبقى احنا خلاص كده حلينا كل المسائل بتاع الجزء الاول بقنا جزء باذن الله نخليه في مقطع برض لوحده ما ننساش بقى نضغط لايك للفيديو ونشترك في القناه ونشارك القناه مع زملائنا عشان الكل يستفيد ولو عندنا اي سؤال نكتبه في التعليقات ويقولوا لي رايكم على النواتج بتاعه المسائل لو متوافقه مع النتائج بتاعه مدرسين ولا مختلفه عنهم وعموما دي صح وباذن الله بتاعه مدرسينك برض هتكون صح استودعكم الله والسلام عليكم ورحمه الله وبركاته