1. ‫الفصل الدراسي الول ) الفصل السادس (‬ ‫كشكول فصل ) الصف الثالث الثانوي(‬
‫الفصل السادس ] السعة والمكثفات [‬
‫السعة‬
‫الدرس السابع الكهربائية‬
‫التاريخ الهجري‬
‫‪ ‬مقدمة :‬
‫في مجال الحجوم نقول عن الناء أنه واسع إذا كان يستوعب كمية كبيرة من‬
‫المادة وكذلك في مجال الكهرباء نقول إن السعة الكهربائية للجسم كبيرة إذا‬
‫كان يستوعب كمية كبيرة من الشحنات.‬
‫مر معنا أن مقدار الجهد الكهربائي لموصل يتناسب طرديا مع شحنة هذا‬
‫الموصل. أي أن:‬
‫ش‬
‫جـ = ثابت‬ ‫ش = ثابت × جـ ======<‬ ‫ش ‪ α‬جـ‬
‫هذا الثابت هو السعة الكهربائية للموصل ) سع (‬
‫‪ ‬تعريف السعة:‬
‫هي كمية الشحنة اللزمة لرفع جهد هذا الموصل وحدة جهد واحدة.‬
‫ش‬
‫الفاراد وحدة كبيرة جدا لذلك‬ ‫سع = جـ‬ ‫‪ ‬قانون السعة:‬
‫نستخدم وحدات أصغر:‬
‫‪ ‬وحدات قياسها: كولوم / فولت= فاراد‬
‫١ فاراد = ٠١ ٣ ملي فاراد‬
‫‪ ‬تعريف الفاراد:‬
‫١ فاراد = ٠١ ٦ ميكرو فاراد‬ ‫السعة الكهربائية لموصل إذا أعطي شحنة مقدارها ١‬
‫١ فاراد = ٠١ ٩ نانو فاراد‬ ‫كولوم تغير جهده بمقدار ١ فولت.‬
‫١ فاراد = ٠١ ٢١ بيكو فاراد‬ ‫‪ ‬مثال محلول ] ١ [ : ) ٦-١ ( ص ٢٢١‬
‫‪‬العلقة بين السعة الكهربائية لموصل ومساحة سطحه:‬
‫بعد القيام بالتجارب نجد أن:‬
‫1-إذا انخفض الجهد الكهربائي وبقيت الشحنة ثابتة فإن السعة تزيد‬
‫2-زيادة مساحة الموصل تؤدي إلى زيادة سعته الكهربائية.‬
‫صفحة رقم 121‬

2. ‫الفصل الدراسي الول ) الفصل السادس (‬ ‫كشكول فصل ) الصف الثالث الثانوي(‬
‫‪ ‬السعة الكهربائية لموصل كروي‬
‫ش‬
‫‪ ‬نعلم أن السعة الكهربائية لموصل تعطى بالعلقة التالية:سع = جـ‬
‫ش‬
‫‪ ‬وحيث أن الجهد الكهربائي يعطى بالعلقة: جـ = أ ×‬
‫ف‬
‫حيث ) ف ( في حالة الكرة يساوي ) نق ( أي أن ) ف = نق (‬
‫ش‬
‫نق‬
‫جـ = أ ×‬ ‫وعندما نعوض عن ) جـ ( في علقة السعة السابقة ينتج:‬
‫نق‬ ‫ش × نق‬
‫=‬ ‫سع =‬
‫٩ أ‬ ‫أ×ش‬
‫حيث ) أ ( هو ثابت كولوم ويساوي = ٩ × ٠١ للهواء أو الفراغ‬
‫1‬
‫وإذا كان هناك وسط آخر فإن ) أ ( = 4 ‪ π‬ي.‬
‫أي وسط‬ ‫= 4 ‪ π‬ي. نق‬ ‫كرة‬ ‫9 نق = سع‬ ‫هواء أو فراغ‬
‫9 × 01‬
‫مثال محلول] ٣ [ : ) ٦-٣ ( ص ٥٢١‬ ‫‪ ‬مثال محلول ] ٢ [ : ) ٦-٢ ( ص ٤٢١‬
‫الوا‬
‫س ١ أكمل ما يأتي :‬
‫١- تقاس السعة الكهربية بوحدة .......... وهى تكافئ ..........‬
‫٢- يعرف الفاراد بأنه ...............................................................‬
‫نق‬
‫س ٢ اثبت أن السعة الكهربية لموصل كروي هي سع =‬
‫أ‬
‫...................................................................................................‬
‫...................................................................................................‬
‫............................................................‬
‫س ٣ ما المقصود بأن سعة موصل ٨ × ٠١-٦ فاراد‬
‫......................................................................................‬
‫......................................................................................‬
‫صفحة رقم 131‬

3. ‫الفصل الدراسي الول ) الفصل السادس (‬ ‫كشكول فصل ) الصف الثالث الثانوي(‬
‫المكثفات‬ ‫الدرس الثامن‬
‫التاريخ الهجري‬
‫‪ ‬تعريف المكثف ) الخازن الكهربائي (:‬
‫هو جهاز يعمل على تخزين الشحنات الكهربائية.‬
‫‪ ‬تركيب المكثف الكهربائي:‬
‫أبسط شكل للمكثف الكهربائي يتكون من لوحين متوازيين تفصل بينهما مادة‬
‫عازلة مثل‬
‫الورق – الزجاج – المايكا - الهواء ...‬
‫-‬
‫+‬ ‫+‬ ‫-‬ ‫-‬ ‫‪ ‬شحن المكثف الكهربائي:‬
‫+‬ ‫+‬ ‫-‬ ‫-‬
‫+‬ ‫+‬ ‫-‬ ‫-‬ ‫١- يوصل لوحي المكثف بقطبي بطارية‬
‫+‬ ‫+‬ ‫-‬
‫٢- يشحن اللوح الموصل بالقطب السالب بشحنة سالبة‬
‫٣- يشحن اللوح الموصل بالقطب الموجب بشحنة موجبة‬
‫نتيجة انتقال الكتروناته للقطب الموجب‬
‫‪ ‬سعة المكثف الكهربائي:‬
‫ش‬
‫سع = جـ‬ ‫كأى موصل عادى:‬
‫‪ ‬العوامل المؤثرة على سعة المكثف:‬
‫١- المساحة المتقابلة من اللوحين ) س ( وتزيد السعة بزيادة هذه المساحة.‬
‫٢- البعد بين اللوحين حيث تقل السعة بزيادة المسافة.‬
‫٣- نوع الوسط العازل بين اللوحين.‬
‫ي×س‬
‫سع =‬ ‫‪‬مما سبق تكون سعة المكثف‬
‫ف‬
‫٢‬
‫حيث ) س( المساحة المتقابلة من اللوحين م ، ) ف( البعد بين اللوحين م ,‬
‫)ي( السماحية الكهربائية للوسط العازل.‬
‫) ي.( السماحية الكهربائية , ) ز( ثابت عزل الوسط‬ ‫ي = ي. × ز‬ ‫‪ ‬لكن‬
‫ز × ي. × س‬
‫ف‬
‫سع =‬‫∴‬ ‫صفحة رقم 141‬

4. ‫الفصل الدراسي الول ) الفصل السادس (‬ ‫كشكول فصل ) الصف الثالث الثانوي(‬
‫‪‬ملحظات هامة :‬
‫ثابت العزل للهواء أو الفراغ دائما ) ز ( = ١‬
‫‪ ‬مثال محلول ] ٤ [ :‬
‫٢‬
‫مكثف مساحة لوحه ٢ م والبعد بين اللوحين ١ مم وضع في الفراغ تحت فرق‬
‫٤‬
‫٢- شحنة‬ ‫جهد مقداره ٠١ فولت . احسب: ١- السعة الكهربائية للمكثف.‬
‫المكثف.‬
‫٣- سعة المكثف عندما يدخل بين لوحي المكثف لوح من‬
‫الزجاج سمكه ١ مم وثابت العزل له ٥ , ي. = ٥٨.٨ ×‬
‫-٢١‬
‫٠١‬
‫‪‬المعطيات:‬
‫٤‬ ‫-٣‬ ‫٢‬
‫جـ = ٠١ فولت‬ ‫ف = ١ مم = ١ ÷ ٠٠٠١ = ١ × ٠١ م ,‬ ‫,‬ ‫س=٢م‬
‫٢‬ ‫٢‬
‫ز ) للفراغ ( = ١ , ز ) للزجاج ( = ٥ , ي. = ٥٨.٨ × ٠١ -٢١ كولوم / نيوتن . م‬
‫‪ ‬الحل:‬
‫×2‬ ‫-21‬
‫1 × 58.8 × 01‬ ‫ز × ي. × س‬
‫-٨‬
‫= ٧٧.١ × ٠١‬ ‫-3‬ ‫=‬ ‫سع =‬ ‫١-‬
‫1 × 01‬ ‫ف‬
‫فاراد‬
‫سع = ش === =< ش = سع × جـ = ٧٧.١ × ٠١‬
‫٤‬ ‫-٨‬
‫× ٠١‬ ‫٢-‬
‫-٤‬
‫جـ‬
‫= ٧٧.١ × ٠١ كولو م.‬
‫5 × 58.8 × 01 -21 × 2‬ ‫ز × ي. × س‬
‫سع =‬ ‫٣-‬
‫= 50.9 × 01 فاراد‬
‫-8‬
‫-3‬
‫1 × 01‬
‫=‬
‫ف‬
‫الوا‬ ‫س ١ أكمل ما يأتي :‬
‫١- سمي المكثف الكهربي بـ........... لنه يقوم .....................‬
‫٢- سعة المكثف تتناسب طرديا مع ........... وعكسيا مع ...........‬
‫ز × ي. × س‬
‫سع =‬ ‫س ٢ اثبت أن سعة المكثف‬
‫ف‬
‫صفحة رقم 151‬

5. ‫الفصل الدراسي الول ) الفصل السادس (‬ ‫كشكول فصل ) الصف الثالث الثانوي(‬
‫توصيل المكثفات وآلت توليد‬
‫الدرس التاسع‬
‫الكهرباء الساكنة‬
‫التاريخ الهجري‬
‫......................................................................................‬
‫......................................................................................‬
‫س ٢ كيف يتم شحن المكثف ؟‬
‫......................................................................................‬
‫......................................................................................‬
‫قارن بين توصيل المكثفات على التوالي والتوازي :‬
‫توصيل المكثفات على‬ ‫توصيل المكثفات على‬
‫وجه المقارنة‬
‫التوازي‬ ‫التوالي‬
‫الرسم‬
‫..............................‬
‫...‬ ‫الحصول على سعة‬ ‫الغرض من‬
‫..............................‬ ‫صغيرة وفرق جهد كبير‬ ‫ذلك‬
‫...‬
‫.............................‬
‫٢‬ ‫+ سع‬ ‫١‬ ‫سع = سع‬ ‫....‬
‫القانون‬
‫+ ......‬ ‫.............................‬
‫....‬
‫صفحة رقم 161‬

6. ‫الفصل الدراسي الول ) الفصل السادس (‬ ‫كشكول فصل ) الصف الثالث الثانوي(‬
‫قارن ببن أنواع المكثفات ) ثابت السعة متغير السعة (:‬
‫المكثف متغير السعة‬ ‫المكثف ثابت السعة‬ ‫وجه المقارنة‬
‫الرمز‬
‫مكثف سعته يمكن‬ ‫.............................‬ ‫سمي بذلك‬
‫تغييرها‬ ‫...‬ ‫لنه‬
‫..............................‬
‫مكثف المايكا‬ ‫مثال له‬
‫..‬
‫آلت توليد الكهرباء الساكنة‬
‫المستخدمة لنتاج‬ ‫من أشهر الجهزة‬
‫كميات كبيرة من الشحنات الكهربائية‬
‫مولد فاندي غراف‬
‫‪ ‬مكونات مولد فاندي غراف:‬
‫١ - كرة معدنية كبيرة تستخدم لتخزين الشحنات.‬
‫٢ - شريط ) سير ( بلستيكي يدور حول محورين بواسطة محرك‬
‫كهربائي.‬
‫٣ - مجموعتان من السنان المدببة ، الولى تتصل بالكرة , والثانية‬
‫تتصل ببطارية.‬
‫صفحة رقم 171‬

7. ‫الفصل الدراسي الول ) الفصل السادس (‬ ‫كشكول فصل ) الصف الثالث الثانوي(‬
‫‪ ‬طريقة عمله:‬
‫١ - عندما يدور الشريط يتم انتقال الشحنات الكهربائية إليه من‬
‫البطارية عبر السنان الدبب ة.‬
‫٢ - تنتقل الشحنات الكهربائية من الشريط إلى الكرة عبر السنان‬
‫المدببة أيض ا.‬
‫٣ - مع استمرار الدوران تتجمع كميات كبيرة من الشحنات على الكرة‬
‫المعدنية فيزيد جهدها‬
‫وقد يصل أحيانا إلى ) ٠٠٠٠٠١ فولت ( .‬
‫الوا‬
‫س ١ ما هو الغرض من مولد فاندي غراف ؟‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫س ٢ اشرح مع الرسم تركيب مولد فاندي غراف؟‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫صفحة رقم 181‬

8. ‫الفصل الدراسي الول ) الفصل السادس (‬ ‫كشكول فصل ) الصف الثالث الثانوي(‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫حل تمارين كتاب‬
‫الدرس العاشر‬
‫الوزارة‬
‫التاريخ الهجري‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫صفحة رقم 191‬

9. ‫الفصل الدراسي الول ) الفصل السادس (‬ ‫كشكول فصل ) الصف الثالث الثانوي(‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫صفحة رقم 202‬

10. ‫الفصل الدراسي الول ) الفصل السادس (‬ ‫كشكول فصل ) الصف الثالث الثانوي(‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫.....................................................................................‬
‫.....................‬
‫صفحة رقم 212‬