دراسة صفات المجال المغناطيسي المتولد عن مرور تيار مستمر في الموصلات المختلفة .
أهداف المشروع :- 1.تشجيع مهارات البحث والتخطيط والتنفيذ العملي. 2.تخطيط المجال المغناطيسي الناشئ عن تيار مستمر في الموصلات المختلفة. 3.تعزيز الخلفية العلمية للطالب.
الأدوات اللازمة :- أسلاك نحاسية – قواعد بلاستيكية – أسلاك توصيل – بطارية (مصدر للتيار) – لوح خشبي مربع الشكل – مفاتيح كهربائية – شرائط لاصقة.
خطوات العمل :- 1 – ثقب القواعد البلاستيكية ثقوبا مناسبة لإمرار الأسلاك النحاسية و تشكيلها على هيئة الملفات المطلوبة. 2 – تثبيت القواعد البلاستيكية على اللوح الخشبي. 3 – توصيل الملفات بمصدر التيار (البطارية) . 4 – عمل مفاتيح للتحكم في مرور التيار الكهربائي. 5 – نثر برادة الحديد حول الملفات. 6 – تسجيل النتائج و المشاهدات لكل موصل أو ملف على حدة.
التجربة رقم 1 :-
الغرض من التجربة :
تخطيط المجال المغناطيسي الناشئ عن التيار المستمر في سلك مستقيم.
خطوات العمل : 1- تثبيت القاعدة البلاستيكية في وضع أفقي وجعل السلك يمر من وسطها في وضع عمودي ثم نصل طرفي السلك المستقيم في مصدر التيار . 2- نثر برادة من الحديد على القاعدة البلاستيكية مع الطرق الخفيف. 3- توصيل التيار الكهربي بالسلك و فتح المفتاح الكهربائي.
النتيجة : نلاحظ ان برادة الحديد ترتب على هيئة دوائر متحدة المركز. ومركزها يقع على محور السلك الذي يحمل التيار الكهربائي مما يدل على أن المجال المغناطيسي للتيار الكهربائي الذي يمر في سلك مستقيم يزداد بالقرب من السلك ويقل بعيدا عنه .
التجربة رقم 2 :-
الغرض من التجربة :
تخطيط المجال المغناطيسي الناشئ عن تيار مستمر في ملف دائري.
خطوات العمل : 1.جعل الملف الدائري يخترق القاعدة البلاستيكية بحيث يكون مستوى القاعدة أفقيا ومستوى الملف رأسياً.. 2. ننثر قليلاً برادة الحديد على القاعدة بحيث تتوزع عليها بانتظام ثم نطرق عليها برفق ونلاحظ كيف تتوزع برادة الحديد . 3. نعكس اتجاه التيار الكهربائي في الملف ونراقب النتائج
النتيجة : الملف الدائري الذي يسري فيه التيار الكهربائي المستمر يصبح له قطبان مغناطيسيان يمكن تحديدهما بتحديد اتجاه خطوط المجال .
التجربة رقم 3 :-
الغرض من التجربة : تخطيط المجال المغناطيسي لتيار كهربائي مستمر في ملف حلزوني.
خطوات العمل : 1--وصل طرفي الملف الحلزوني بمصدر التيار . 2-- نضع البرادة حول الملف ثم نقفل الدائرة لتسمح لتيار المستمر بالمرور خلال الملف . 3-- ننثر قليلاً من برادة الحديد ونطرق قاعده الملف طرقاً خفيفاً . 4—نعكس اتجاه التيار و نسجل الملاحظات
النتيجة :
يتضح لنا أن خطوط المجال تمثل مسارات مغلقه داخل الملف وخارجه.
ــــــــــ
النتائج النهائية :-
1 – عند مرور التيار الكهربائي في الأسلاك ( سواء كانت مستقيمة أو دائرية أو حلزونية الشكل ) يتولد مجالا مغناطيسيا. 2 – يعتمد المجال المغناطيسي المتكون على اتجاه التيار المار في السلك. 3– يكون شكل المجال دائريا حول السلك المستقيم . 4 – يكون شكل المجال مستقيما داخل الملف الحلزوني . 5 – يمكن تحديد اتجاه المجال المغناطيسي باستخدام قاعدة قبضة اليد اليمنى .
التوصيات المقترحات:- 1- تشجيع البحث العلمي للتوصل إلى مجالات مختلفة لاستخدامات هذه الظاهرة . 2- عمل أجهزة تعمل بهذه التقنية . 3- عمل أجهزة تعمل بهذه التقنية .
مصادر الخطأ :- 1- توصيل الأسلاك الكهربائية بشكل خطأ 2- استخدام مصدر للتيار الكهربي ضعيف الجهد . 3- استخدام أسلاك كهربائية ذات مقاومة مرتفعة . 4- فتح المفاتيح الكهربائية لمدة طويلة . 5- تسجيل البيانات و المشاهدات بشكل خطأ . 6- استخدام برادة حديد مبللة أو كبيرة الحجم .
المقدمـــــة:
بسم الله ، والصلاة والسلام على رسول الله ، المبعوث رحمة للعالمين ، ومعلماً للبشر أجمعين ، وهادياً الى سبيل السداد والرشاد ، وبعد .
سوف أتحدث في هذا التقرير عن مشروع الفيزياء (عارض الصور) الذي استخدمنا فيه العدسة اللامة فنعرف الهدف من المشروع و ما هي الادوات المطلوبة لإنجازه ؟ وماهي خطوات العمل ؟ وماهي النتائج الى توصلت إليها بعد التطبيق ؟ ثم أعرض نبذة موجزة عن العدسات حيث نتعرف على أنواعها وآلية عملها وحالاتها وأهم التطبيقات الحياتية المستعملة فيها .
وأسأل الله ان يجعل عملي هذا خالصا لوجهه وأن ينفع اخوانيَ الطلبة ، وان يلقى قبولاً واستحساناً من المعلمين الافاضل وان يحظى برؤيتهم التربوية ، وبما يسهم في تطويره وتحديثه .
الهدف من المشروع : توضيح آلية عمل العدسة المجمعة( اللامَة ) وكيفية كسرها لأشعة الضوء حيث تعمل في هذا الجهاز على تكبير الصورة الاصلية .
الادوات المطلوبة لعمل المشروع :
صندوق من الورق المقوى ذو حجم متوسط - عدسة لامَة – مصباح كهربائي وقاعدته– مقص – صمغ – وشريط لاصق – قطعة فلين – طلاء لون اسود – موصلة تيار كهربائي .
طريقة العمل :
1- نعمل ثقب في وسط أحد جوانب الصندوق الخارجية و نثبت العدسة بها بواسطة الصمغ .
2- نثبت المصباح الكهربائي بأحد زوايا الصندوق الداخلية (يفضل ان يكون فوق العدسة من الداخل) بحيث يكون مقابل لقطعة الفلين الذي تم قصها مسبقا بحيث تدخل في الصندوق وتستعمل للصق الصورة عليها.
3- ثم نقوم بالتأكد من ان العدسة قد ثُبتت بمكانها بحيث تكون مقابل الصورة المثبتة على قطعة الفلين تماما وان قطعة الفلين حرة الحركة يمكن تحريكها الى الامام والخلف للحصول على تكبير ووضوح جيد للصورة .
4- تقوم بترتيب المشروع وتنظيمه وطلائه من الخارج بالطلاء الاسود ليكسبه مظهرا جميلا .
5- نضع الصندوق في غرفة مظلمة او قليلة الاضاءة ثم نشغل المصباح ونقرب الصندوق من الحائط مع تحريك قطعة الفلين الى ان نحصل على حجم و وضوح جيد للصورة ثم نثبت الصندوق على طاولة او شيء اخر .
النتائج والخلاصة :
بعد تطبيق المشروع تبيَن إن الصورة الناتجة عن العدسة اللامة ( المجمعة ) تكون بين البؤرة وضعف البعد البؤري وهي حقيقية ومقلوبة ومكبرة ، وتستخدم هذه الحالة في الصورة المتحركة او الكاشف العلوي للشرائح والعدسة الشيئية للمجهر المركب واستخدامات اخرى كثيرة .
تقـــرير عن موضوع المشروع :
العدسات:
هي مادة شفافة محصورة بين سطحين كرويين والعدسات نوعان :العدسة محدبة الوجهين) والعدسة مقعرة الوجهين .,
ويلزم التعرف على بعض المصطلحات الخاصة بهذين النوعين من العدسات.
أولاً : العدسة المحدبة :
1- مركز التكور ( م ): مركز الكرة الذي يشكل سطح العدسة جزءاً منها, وكل عدسة لها مركزي تكور.
2- المركز البصري: نقطة في العدسة, إذا سقط عليها شعاع ضوئي فإنه لا ينحرف عن مساره.
3- المحور الرئيسي: امتداد الخط الواصل بين مركزي تكور سطحي العدسة.
4- البؤرة: هي نقطة تقع خارج العدسة وفيها تتجمع الأشعة المتوازية الساقطة على العدسة المحدبة بعد انكسارها والنقطة التي تتجمع فيها امتدادات الأشعة المنكسرة في العدسة المقعرة.
الصور المتكونة في العدسات المحدبة:
يمكن تحديد موقع الخيال المتكون في العدسة المحدبة بالرسم, باتباع القواعد التالية:
1- الشعاع الموازي للمحور الرئيس للعدسة ينكسر, بحيث يمر في البؤرة الأصلية.
2- الشعاع المار بالبؤرة الأصلية ينكسر, بحيث يوازي المحور الرئيس للعدسة.
3- الشعاع المار بالمركز البصري للعدسة يستمر في اتجاهه ولا ينكسر.
ولتحديد صورة جسم ما نرسم شعاعين , أحدهما يوازي المحور الرئيس, والآخر يمر في المركز البصري للعدسة, فتكون نقطة تلاقي الشعاعين المنكسرين عن العدسة صورة الجسم .
وللتعرف على الحالات الأخرى :
· عندما يكون الجسم في مركز التكور
تكون صفات الصورة: حقيقية, مقلوبة, مساوية لطول الجسم.
·عندما يكون الجسم بين مركز التكور والبؤرة
تكون صفات الصورة: حقيقية, مقلوبة, مكبرة.
·عندما يكون الجسم في البؤرة
لا تتكون صورة لأن الأشعة المنكسرة متوازية
·عندما يكون الجسم على بعد أقل من البعد البؤري
نلاحظ أن الأشعة المنكسرة لا تتجمع لذا نمد الأشعة لكي تلتقي الإمتدادات في نفس جهة الجسم ولذلك تكون الصورة: وهمية , معتدلة , مكبرة.
ثانياً : العدسة المقّعرة :
للتعرف على صفات الصورة المتكّونة في العدسة المقعرة نتبع نفس القواعد السابقة مع إجراء تعديل بسيط فنقوم بما يلي :
1) إسقاط إشعاع موازي للمحور الرئيسي, ينكسر بحيث يمر امتداده بالبؤرة (ب2) .
2) إسقاط شعاع آخر خلال البؤرة (ب1) ينكسر فيكون موازياً للمحور الرئيسي .
3) إسقاط شعاع من خلال مركز العدسة يمر دون انحراف .
لا تتغير صفات الصورة في العدسة المقعرة مهما اختلف بعد الجسم عنها وللتعرّف على هذه الصفات نتبع الخطوات التالية :
1- ارسم العدسة ووضح على الرسم .
* البؤرة (ب1) على بعد 1.5 سم يميناً .
* والبؤرة (ب2) على بعد 1.5 سم يساراً .
2- ارسم الشعاع الأول موازياً للمحور الرئيسي فينكسر الشعاع بحيث يمر امتداده بالبؤرة
(ب2).
3- ارسم الشعاع الثاني بحيث يمر بمركز العدسة فيمر دون انحراف .
4- تلاحظ أن صورة الجسم تكونت عند نقطة التقاء امتداد الشعاع الأول وامتداد الشعاع الثاني وصفاتها هي :
1- وهمية 2- معتدلة 3- مصغّرة
العضو الأكثر نشاطاً هذا اليوم 
العرض المتطور
