ورقة تدريب: المقاومة والمقاومة النوعية للموصِّلات

في ورقة التدريب هذه، سوف نتدرَّب على رَبْط أبعاد جسم وحركة الإلكترونات الحرة خلاله بمقاومته.

س١:

سلك مصنوع من مادة مجهولة مقاومته 125 mΩ. طول السلك 1.8 m، ومساحة مقطعه 2.35×10 m2. ما المقاومة النوعية للمادة المصنوع منها السلك؟ أوجد الإجابة بالصيغة العلمية لأقرب منزلة عشرية.

  • أ9.6×10 Ω⋅m
  • ب5.3×10 Ω⋅m
  • ج9.6×10 Ω⋅m
  • د1.6×10 Ω⋅m
  • ه1.6×10 Ω⋅m

س٢:

سلك نُحاسي مقاومته 12.8 mΩ، ومساحة مقطعه 1.15×10 m2. أوجد طول السلك. استخدم القيمة 1.7×10 Ω⋅m للمقاومة النوعية للنحاس. أوجد الإجابة لأقرب منزلة عشرية.

س٣:

يوضِّح الشكل دائرتين كهربيتين مُتشابِهتين إلى حدٍّ كبير. كُبِّر مقطع من السلك الموصِّل في كلِّ دائرة بدرجة كبيرة لإظهار الأيونات التي يتكوَّن منها السلك، والإلكترونات الحرة التي تتحرَّك بين تلك الأيونات. السلكان الموصِّلان مصنوعان من نفس المادة.

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف وصفًا صحيحًا كيفية المقارنة بين المقاومة النوعية لمقطع السلك الموصِّل في الشكل (أ) والمقاومة النوعية لمقطع السلك الموصِّل في الشكل (ب)؟

  • أالمقاومة النوعية للمقطع في الشكل (أ) أكبر منها في الشكل (ب).
  • بالمقاومة النوعية للمقطع في الشكل (ب) أكبر منها في الشكل (أ).
  • جالمقاومة النوعية للمقطع في الشكل (أ) تساوي المقاومة النوعية للمقطع في الشكل (ب).

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف وصفًا صحيحًا كيفية المقارنة بين مساحتَي المقطعين العرضيين للسلكين؟

  • أمساحة مقطع السلك في الشكل (ب) أكبر منها في الشكل (أ).
  • بمساحتا مقطعَي السلكين متساويتان.
  • جمساحة مقطع السلك في الشكل (أ) أكبر منها في الشكل (ب).

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف وصفًا صحيحًا كيفية المقارنة بين مُتوسِّطَي الزمن الذي يستغرقه إلكترون حر في الانتقال من أحد جانبَي المقطع إلى الجانب المُقابِل في الشكل (أ) والشكل (ب)؟

  • أالزمن المُستغرَق للمقطع في الشكل (ب) أكبر.
  • بالزمن المُستغرَق للمقطع في الشكل (أ) أكبر.
  • جالزمنان المُستغرَقان للمقطعين مُتماثِلان.

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف وصفًا صحيحًا كيفية المقارنة بين مقاومة مقطع السلك الموصِّل في الشكل (أ) ومقاومة مقطع السلك الموصِّل في الشكل (ب)؟

  • أمقاومة المقطع في الشكل (ب) أكبر.
  • بمقاومة المقطع في الشكل (أ) أكبر.
  • جمقاومتا المقطعين متساويتان.

س٤:

طول الأسلاك التي تحمل التيار من محطة طاقة فرعية 7.25 km. الأسلاك مصنوعة من نحاس مقاومته النوعية 1.7×10 Ω⋅m. التيار المار خلال الأسلاك شدته 450 mA. يجب ألَّا تزيد القدرة المُبدَّدة بواسطة الأسلاك على 15 W. ما أقل مساحة مقطع لازمة للأسلاك لنقل هذا التيار؟ أوجد إجابتك بالصيغة العلمية لأقرب منزلة عشرية.

  • أ3.7×10 m2
  • ب1.7×10 m2
  • ج1.7×10 m2
  • د8.2×10 m2
  • ه3.7×10 m2

س٥:

أيُّ المعادلات الآتية تصف على نحو صحيح العلاقة بين المقاومة النوعية، 𝜌، لمادة ما ومقاومة جسم طوله 𝑙 مصنوع من هذه المادة، إذا كانت للجسم مساحة مقطع 𝐴 ومقاومة 𝑅؟

  • أ𝑅=𝜌𝐴𝑙
  • ب𝑅=𝜌𝑙𝐴
  • ج𝜌=𝑅𝑙𝐴
  • د𝑅=𝜌𝐴𝑙

س٦:

سلك نُحاسي مقاومته 22 mΩ، وطوله 6.2 m. أوجد مساحة مقطعه. استخدم 1.7×10 Ω⋅m للمقاومة النوعية للنحاس. أوجد الإجابة بالصيغة العلمية لأقرب منزلة عشرية.

  • أ4.8×10 m2
  • ب7.5×10 m2
  • ج8.0×10 m2
  • د2.3×10 m2
  • ه2.1×10 m2

س٧:

يمرُّ تيار شدته 1.4 A في سلك من النحاس بواسطة الإلكترونات الحرة. مساحة مقطع السلك تساوي 2.5×10 m2. أوجد السرعة المتوسطة التي تتحرَّك بها الإلكترونات الحرة خلال السلك. استخدم القيمة 1.6×10 C لشحنة الإلكترون، والقيمة 8.46×10 m−3 لكثافة الإلكترونات الحرة في النحاس. أوجد الإجابة بالصيغة العلمية لأقرب منزلة عشرية.

  • أ4.7×10 m/s
  • ب5.3×10 m/s
  • ج2.1×10 m/s
  • د2.4×10 m/s
  • ه4.1×10 m/s

س٨:

يوضِِّح الشكل دائرتين كهربيتين متشابهتين إلى حدٍّ كبير. كُبِّر مقطع من السلك الموصِّل في كل دائرة بدرجة كبيرة لإظهار الأيونات التي يتكوَّن منها السلك، والإلكترونات الحرة التي تتحرَّك بين تلك الأيونات.

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف بصورة صحيحة كيفية المقارنة بين المقاومة النوعية لمقطع السلك في الشكل (أ) والشكل (ب)؟

  • أالمقاومة النوعية للمقطع في الشكل (أ) أكبر منها في الشكل (ب).
  • بالمقاومة النوعية واحدة في كلا المقطعين.
  • جالمقاومة النوعية للمقطع في الشكل (ب) أكبر منها في الشكل (أ).

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف بصورة صحيحة كيفية المقارنة بين مساحتي المقطعين العرضيين للسلكين؟

  • أمساحة مقطع السلك في الشكل (ب) أكبر منها في الشكل (أ).
  • بمساحتا مقطعي السلكين واحدة.
  • جمساحة مقطع السلك في الشكل (أ) أكبر منها في الشكل (ب).

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف بصورة صحيحة كيفية المقارنة بين عدد الإلكترونات الحرة لكل متر من طول السلك في الشكل (أ) وللسلك في الشكل (ب)؟

  • أعدد الإلكترونات الحرة لكل متر من طول السلك في الشكل (ب) أكبر منه للسلك في الشكل (أ).
  • بعدد الإلكترونات الحرة لكل متر من طول السلك في الشكل (أ) أكبر منه للسلك في الشكل (ب).
  • جعدد الإلكترونات الحرة لكلِّ متر من الطول واحد في كلا السلكين.

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف بصورة صحيحة كيفية المقارنة بين متوسط الزمن الذي يستغرقه إلكترون حر في الانتقال من أحد جانبي المقطع إلى الجانب المقابل في الشكل (أ) والشكل (ب)؟

  • أمتوسط الزمن الذي يستغرقه إلكترون حر للانتقال من أحد جانبي المقطع إلى الجانب المقابل في الشكل (ب) أكبر منه في الشكل (أ).
  • بمتوسط الزمن الذي يستغرقه إلكترون حر للانتقال من أحد جانبي المقطع إلى الجانب المقابل في الشكل (أ) أكبر منه في الشكل (ب).
  • جمتوسط الزمن الذي يستغرقه إلكترون حر للانتقال من أحد جانبي المقطع إلى الجانب المقابل هو نفسه في كلا المقطعين.

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف بصورة صحيحة كيفية االمقارنة بين مقاومة مقطع السلك الموصِّل في الشكل (أ) والشكل (ب)؟

  • أمقاومة المقطع في الشكل (ب) أكبر.
  • بمقاومة المقطع في الشكل (أ) أكبر.
  • جمقاومة كلا المقطعين واحدة.

س٩:

يمرُّ تيار شدته 77 mA في سلك موصِّل من مادة مجهولة، بواسطة الإلكترونات الحرة. مساحة مقطع السلك الموصِّل تساوي 1.5×10 m2. أوجد كثافة الإلكترونات الحرة في المادة، إذا كان متوسط سرعة الإلكترونات الحرة في السلك تساوي 0.18 mm/s. استخدم القيمة 1.6×10 C لشحنة الإلكترون. اكتب إجابتك بالصيغة العلمية، لأقرب منزلة عشرية.

  • أ1.8×10 m−3
  • ب3.0×10 m3
  • ج1.8×10 m−3
  • د1.8×10 m−3
  • ه3.0×10 m−3

س١٠:

يوضِّح الشكل دائرتين كهربيتين متشابهتين إلى حدٍّ كبير. كُبِّر مقطع من السلك الموصِّل في كل دائرة بدرجة كبيرة لإظهار الأيونات التي يتكوَّن منها السلك، والإلكترونات الحرة التي تتحرَّك بين تلك الأيونات. كلا السلكين الموصلين مصنوعان من نفس المادة، لكن الأسلاك الموصلة في الدائرة (ب) لها سمك أكبر من الأسلاك الموصلة في الدائرة (أ).

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف بصورة صحيحة كيفية المقارنة بين المقاومة النوعية لمقطع السلك الموصل في الشكل (أ) والشكل (ب)؟

  • أالمقاومة النوعية للمقطع في الشكل (ب) أكبر منها في الشكل (أ).
  • بالمقاومة النوعية للمقطع في الشكل (أ) أكبر منها في الشكل (ب).
  • جالمقاومة النوعية واحدة في كلا المقطعين.

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف بصورة صحيحة كيفية المقارنة بين مساحتي المقطعين العرضيين للسلكين؟

  • أمساحتا مقطعي السلكين واحدة.
  • بمساحة مقطع السلك في الشكل (أ) أكبر منها في الشكل (ب).
  • جمساحة مقطع السلك في الشكل (ب) أكبر منها في الشكل (أ).

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف بصورة صحيحة كيفية المقارنة بين عدد الإلكترونات الحرة لكلِّ متر من طول السلك في الشكل (أ) والسلك في الشكل (ب)؟

  • أعدد الإلكترونات الحرة لكلِّ متر من طول السلك في الشكل (أ) أكبر منه في الشكل (ب).
  • بعدد الإلكترونات الحرة لكلِّ متر من طول السلك في الشكل (ب) أكبر منه في الشكل (أ).
  • جعدد الإلكترونات الحرة لكلِّ متر من الطول هو نفسه في كلا السلكين.

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف بصورة صحيحة كيفية المقارنة بين متوسط الزمن الذي يستغرقه إلكترون حر في الانتقال من أحد جانبي المقطع إلى الجانب المقابل في الشكل (أ) والشكل (ب)؟

  • أمتوسط الزمن الذي يستغرقه إلكترون حر للانتقال من أحد جانبي المقطع إلى الجانب المقابل في الشكل (ب) أكبر منه في الشكل (أ).
  • بمتوسط الزمن الذي يستغرقه إلكترون حر للانتقال من أحد جانبي المقطع إلى الجانب المقابل هو نفسه في كلا المقطعين.
  • جمتوسط الزمن الذي يستغرقه إلكترون حر للانتقال من أحد جانبي المقطع إلى الجانب المقابل في الشكل (أ) أكبر منه في الشكل (ب).

أيُّ عبارة من العبارات الآتية تَصِف بصورة صحيحة كيفية المقارنة بين مقاومة مقطع السلك الموصِّل في الشكل (أ) والشكل (ب)؟

  • أمقاومة المقطع في الشكل (أ) أكبر.
  • بمقاومة المقطع في الشكل (ب) أكبر.
  • جمقاومة كلا المقطعين متساوية.

س١١:

سلك نحاسي طوله 2.5 m، ومساحة مقطعه 1.25×10 m2. أوجد مقاومة السلك. استخدم 1.7×10 Ω⋅m للمقاومة النوعية للنحاس.

س١٢:

بطارية جهدها 10 V تمدُّ دائرة كهربية بتيار شدته 3.2 A لمدة 30 s. الموصِّل في الدائرة الكهربية مصنوع من مادة لها كثافة إلكترونات حرة تساوي 1×10 m−3، ومساحة مقطعه تساوي 2×10 m2. عند تحليل حركة الإلكترونات الحرة في الموصِّل، استخدم 1.6×10 C لقيمة شحنة الإلكترون، 9.1×10 kg لقيمة كتلة الإلكترون.

أوجد متوسط سرعة الإلكترونات الحرة في الموصل. اكتب إجابتك بالصيغة العلمية، لأقرب منزلة عشرية.

  • أ1.0×10 m/s
  • ب1.0×10 m/s
  • ج1.0×10 m/s
  • د1.0×10 m/s
  • ه1.0×10 m/s

أوجد السرعة اللحظية لإلكترون حر في الموصِّل، باعتبار أن كل إلكترون حر له نصيب متساوٍ من الطاقة الكلية للتيار.

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