فيديو: امتحان الفزياء الدور الثاني للعام السابق • ٢٠١٨/٢٠١٧ • السؤال الرابع والأربعون

امتحان الفزياء الدور الثاني للعام السابق • ٢٠١٨/٢٠١٧ • السؤال الرابع والأربعون

٠٣:٠٥

‏نسخة الفيديو النصية

يوضّح الشكل حلقتين معدنيتين، مقاومتهما مهملتان. وهما موضوعتان في مجال مغناطيسي عمودي على مستواهما، وكثافة فيضه تتغير بمعدل ثابت. اوجد النسبة بين القوة الدافعة الكهربية المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑦، والحلقة 𝑥. الحلقتان المعدنيتان 𝑥 وَ 𝑦 مقاومتهم مهملة. وبيأثّر عليهم مجال مغناطيسي شدته بتتغيّر بمعدل منتظم، في اتجاه عمودي على مستواهم. فهيتولّد قوة دافعة كهربية مستحثة في الحلقتين. والمطلوب نوجد النسبة بين القوة الدافعة الكهربية المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑦، والحلقة 𝑥.

باستخدام قانون فاراداي، ق د ك المستحثة، المتولدة في ملف بيتكون من لفّة واحدة، هتساوي سالب المعدل الزمني اللي بيقطع بيه ملف خطوط الفيض. والإشارة السالبة بتدل على إن ق د ك المستحثة المتولدة بتعاكس التغير المسبب ليها، تبعًا لقاعدة لينث. وبتطبيق قانون فاراداي على الحلقتين 𝑥 وَ 𝑦، ق د ك المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑥 هتساوي سالب المعدل الزمني اللي بتقطع بيه خطوط الفيض. وَ ق د ك المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑦 هتساوي سالب المعدل الزمني اللي بتقطع بيه خطوط الفيض.

بما أن الفيض المغناطيسي بيساوي كثافة الفيض المغناطيسي في مساحة السطح. ومعطى عندنا إن كثافة الفيض المغناطيسي بتتغيّر بمعدل ثابت. إذن Δ𝜙𝑚 هتساوي Δ𝐵 في 𝐴. وبالتعويض عن Δ𝜙𝑚، ق د ك المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑥 هتساوي سالب 𝐴𝑥 في Δ𝐵𝑥 على Δ𝑡. وهنسميها المعادلة رقم واحد. ق د ك المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑦 هتساوي سالب 𝐴𝑦 في Δ𝐵𝑦 على Δ𝑡. وهنسميها المعادلة رقم اتنين.

وبما أن نفس المجال المغناطيسي بيأثّر عَ الحلقتين، فمعدل تغيُّر كثافة الفيض المغناطيسي المؤثّر عليهم هيبقى واحد. إذن Δ𝐵𝑥 على Δ𝑡 هتساوي Δ𝐵𝑦 على Δ𝑡. وبقسمة المعادلة اتنين على المعادلة واحد … ق د ك المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑦، إلى ق د ك المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑥، هتساوي سالب 𝐴𝑦 على سالب 𝐴𝑥. هنختصر السالب مع السالب. وهنعوّض عن مساحة كل حلقة مِ الحلقتين. فمساحة الحلقة 𝑦 بتساوي 𝜋𝑟 تربيع. ومساحة الحلقة 𝑥 بتساوي 𝜋 في اتنين 𝑟 تربيع. فيبقى ق د ك المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑦، إلى ق د ك المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑥، هيساوي 𝜋𝑟 تربيع على أربعة 𝜋𝑟 تربيع.

هنختصر الـ 𝜋 مع الـ 𝜋، والـ 𝑟 مع الـ 𝑟. إذن ق د ك المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑦، إلى ق د ك المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑥، هتساوي واحد على أربعة. اللي هي بتساوي خمسة وعشرين من مية. وبكده يبقى جِبنا النسبة بين القوة الدافعة الكهربية المستحثة المتولدة في الحلقة 𝑦، والحلقة 𝑥.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.