ورقة تدريب الدرس: التفاعلات الكهرومغناطيسية بين الموصِّلات المستقيمة الفيزياء

في ورقة التدريب هذه، سوف نتدرَّب على إيجاد القوى المغناطيسية بين الأسلاك المتوازية التي يمرُّ بها تيار كهربي، وتحليل المجالات المغناطيسية الكلية للتيارات.

س١:

يوضِّح الشكل دوائر متحدة المركز للمجالين المغناطيسيَّين لموصلين متوازيين يمرُّ بهما تيار. يتجه التيار الأيمن إلى داخل مستوى الشكل، ويتجه التيار الأيسر إلى خارج مستوى الشكل. للتيارين كليهما الشدة نفسها. والزيادة في نصف قطر خطوط المجال المتحدة المركز ثابتة، وكثافة الفيض المغناطيسي عند نقطة حول تيار تتناسب عكسيًّا مع المسافة العمودية من النقطة إلى التيار.

أيُّ مجموعات النقاط الآتية الموضَّحة في الشكل ترتِّب النقاط ترتيبًا صحيحًا من الأكبر إلى الأصغر من حيث مقدار كثافة الفيض المغناطيسي الكلية؟

  • أ𝐶، 𝐷، 𝐸، 𝐵، 𝐴
  • ب𝐴، 𝐸، 𝐶، 𝐵، 𝐷
  • ج𝐸، 𝐵، 𝐴، 𝐶، 𝐷
  • د𝐴، 𝐵، 𝐸، 𝐶، 𝐷
  • ه𝐷، 𝐸، 𝐶، 𝐵، 𝐴

س٢:

سِلْكَا توصيل طويلان ومستقيمان ومتوازيان تفصلهما مسافة 𝑑=15cm، كما هو موضَّح بالشكل. كلا السلكين يمر بهما تيار شدته 1.2 A في نفس الاتجاه. ما مقدار القوة التي يؤثر بها جزء طوله 𝐿=2.5m من كل سلك على السلك الآخر؟ استخدم القيمة 4𝜋×10 H/m للتعبير عن النفاذية المغناطيسية للمنطقة التي تقع بين السلكين.

  • أ48×10 N
  • ب9.6×10 N
  • ج2.4×10 N
  • د4.8×10 N
  • ه24×10 N

س٣:

تتراصُّ رأسيًّا عدة أزواج أفقية من أسلاك موصِّلة. شدة التيار متساوية في كل الأسلاك. يوضِّح الشكل مقطعًا لمحصلة المجال المغناطيسي الناتج عن التيارات الكهربية. أيُّ توزيع من توزيعات اتجاهات التيار الكهربي الموضَّحة يُنتِج هذا الشكل لمحصلة المجال المغناطيسي؟

  • أ
  • ب
  • ج
  • د

س٤:

يوضِّح الرسم البياني خطوط المجال المغناطيسي لموصِّلين متوازيين يمر بهما تياران. اتجاه التيار في الجانب الأيمن إلى داخل مستوى الرسم البياني بينما اتجاه التيار في الجانب الأيسر خارج من مستوى الرسم البياني. التياران لهما نفس الشدة.

ما اتجاه المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة 𝐴؟

  • أالاتجاه السالب للمحور 𝑥
  • بالمجال المغناطيسي الكلي يساوي صفرًا.
  • جالاتجاه السالب للمحور 𝑦
  • دالاتجاه الموجب للمحور 𝑥
  • هالاتجاه الموجب للمحور 𝑦

ما اتجاه المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة 𝐵؟

  • أالاتجاه الموجب للمحور 𝑦
  • بالاتجاه السالب للمحور 𝑦
  • جالاتجاه الموجب للمحور 𝑥
  • دالمجال المغناطيسي الكلي يساوي صفرًا.
  • هالاتجاه السالب للمحور 𝑥

ما اتجاه المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة 𝐶؟

  • أالاتجاه السالب للمحور 𝑦
  • بالاتجاه السالب للمحور 𝑥
  • جالمجال المغناطيسي الكلي يساوي صفرًا.
  • دالاتجاه الموجب للمحور 𝑥
  • هالاتجاه الموجب للمحور 𝑦

ما اتجاه المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة 𝐷؟

  • أالمجال المغناطيسي الكلي يساوي صفرًا.
  • بالاتجاه الموجب للمحور 𝑥
  • جالاتجاه الموجب للمحور 𝑦
  • دالاتجاه السالب للمحور 𝑦
  • هالاتجاه السالب للمحور 𝑥

ما اتجاه المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة 𝐸؟

  • أالمجال المغناطيسي الكلي يساوي صفرًا.
  • بالاتجاه الموجب للمحور 𝑦
  • جالاتجاه السالب للمحور 𝑥
  • دالاتجاه السالب للمحور 𝑦
  • هالاتجاه الموجب للمحور 𝑥

س٥:

يوضِّح الرسم البياني خطوط المجال المغناطيسي لموصِّلين متوازيين يمر بهما تياران. اتجاه كِلا التيارين إلى داخل المستوى الخاص بالشكل ولهما نفس الشدة.

ما اتجاه المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة 𝐴؟

  • أالاتجاه السالب للمحور 𝑦
  • بالمجال المغناطيسي الكلي يساوي صفرًا.
  • جالاتجاه السالب للمحور 𝑥
  • دالاتجاه الموجب للمحور 𝑦
  • هالاتجاه الموجب للمحور 𝑥

ما اتجاه المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة 𝐵؟

  • أالاتجاه الموجب للمحور 𝑥
  • بالاتجاه السالب للمحور 𝑦
  • جالاتجاه السالب للمحور 𝑥
  • دالاتجاه الموجب للمحور 𝑦
  • هالمجال المغناطيسي الكلي يساوي صفرًا.

ما اتجاه المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة 𝐶؟

  • أالاتجاه الموجب للمحور 𝑦
  • بالاتجاه السالب للمحور 𝑥
  • جالمجال المغناطيسي الكلي يساوي صفرًا.
  • دالاتجاه السالب للمحور 𝑦
  • هالاتجاه الموجب للمحور 𝑥

ما اتجاه المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة 𝐷؟

  • أالاتجاه السالب للمحور 𝑦
  • بالاتجاه السالب للمحور 𝑥
  • جالاتجاه الموجب للمحور 𝑥
  • دالاتجاه الموجب للمحور 𝑦
  • هالمجال المغناطيسي الكلي يساوي صفرًا.

ما اتجاه المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة 𝐸؟

  • أالاتجاه الموجب للمحور 𝑦
  • بالاتجاه السالب للمحور 𝑦
  • جالمجال المغناطيسي الكلي يساوي صفرًا.
  • دالاتجاه الموجب للمحور 𝑥
  • هالاتجاه السالب للمحور 𝑥

س٦:

رُصَّتْ عدة أزواج أفقية من أسلاك توصيل متوازية رأسيًّا. شدة التيار في كل الأسلاك متساوية.

أيُّ شكل من أشكال التيار الموضَّحة يكافئ مقطعًا عرضيًّا لملف لولبي؟

  • أ
  • ب
  • ج

هل سيكون اتجاه المجال المغناطيسي على طول محور الملف اللوبي لأعلى أم لأسفل؟

  • ألأعلى
  • بلأسفل

س٧:

يوضِّح الشكل خطوط مجال متحدة المركز لمجالين مغناطيسيين لموصلين متوازيين يمرُّ بهما تيار. يتجه التياران إلى داخل مستوى الشكل. وكلاهما لهما نفس الشدة. الزيادة في نصف قطر خطوط المجال المتحدة المركز ثابتة. وكثافة الفيض المغناطيسي عند نقطة حول تيار تتناسب عكسيًّا مع المسافة العمودية لهذه النقطة من التيار.

أيُّ مجموعات النِّقاط الآتية الموضَّحة في الشكل توضِّح بطريقة صحيحة ترتيب النِّقاط من الأكبر إلى الأقل في مقدار كثافة الفيض المغناطيسي الكلية؟

  • أ𝐵، 𝐶، 𝐸، 𝐴، 𝐷
  • ب𝐵، 𝐸، 𝐶، 𝐴، 𝐷
  • ج𝐴، 𝐵، 𝐶، 𝐷، 𝐸
  • د𝐸، 𝐵، 𝐶، 𝐴، 𝐷
  • ه𝐷، 𝐴، 𝐸، 𝐶، 𝐵

س٨:

ثلاثة أسلاك طويلة مستقيمة ومتوازية وموصِّلة للكهرباء 𝑊، 𝑊، 𝑊، تحمل تيارات شدتها 1.6 A و1.1 A و1.9 A على الترتيب.𝑊 يبعُد 2.5 cm عن 𝑊 ويبعُد 5.1 cm عن 𝑊. يقع 𝑊 بين السلكين الآخَرَين. أوجد مقدار القوة لكلِّ متر من الطول، المؤثِّرة على 𝑊 عموديًّا على 𝑊. استخدم القيمة 4𝜋×10 H/m للنفاذية المغناطيسية للمنطقة بين الأسلاك. أوجد الإجابة في الصيغة العلمية لأقرب منزلة عشرية.

  • أ4.4×10 N/m
  • ب2.2×10 N/m
  • ج1.1×10 N/m
  • د4.5×10 N/m
  • ه3.6×10 N/m

س٩:

يُوجَد سلكان موصِّلان متوازيان مستقيمان طويلان تفصلهما المسافة 𝑑، كما هو موضَّح بالشكل. يمرُّ عبر كلا السلكين تيارٌ شدَّته 1.6 A في الاتجاه نفسه. يؤثِّر مقطعان طول كلٍّ منهما 𝐿=0.75m من كِلا السلكين بقوة مقدارها 3.5 μN كلٌّ منهما على الآخَر. أوجد المسافة 𝑑. استخدِم القيمة 4𝜋×10 H/m للنفاذية المغناطيسية للمنطقة بين السلكين. قرِّب إجابتك لأقرب منزلتين عشريتين.

س١٠:

تتراصُّ عدَّة أزواج أفقية من أسلاك موصِّلة متوازية رأسيًّا. شدَّة التيار متساوية في الأسلاك كلِّها. يوضِّح الشكل مقطعًا عرضيًّا لمحصلة المجال المغناطيسي الناتِج عن التيارات. أيٌّ من توزيعات اتجاهات التيار الموضَّحة تُولِّد المجال المغناطيسي الناتِج؟

  • أIII
  • بI
  • جI وIV
  • دIII وIV
  • هI وIII

يتضمن هذا الدرس ٢٢ من الأسئلة الإضافية للمشتركين.

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