Translate

السبت، 8 ديسمبر 2012

وحدات كهرومغنطيسية القياسية
رمز الكمية الكمية الواحدة رمز الواحدة الأبعاد
I التيار أمبير (وحدات قياسية) A A
Q شحنة كهربائية, كمية الكهرباء كولوم C A·s
V فرق الجهد فولت V J/C = kg·m2·s−3·A−1
R، Z، X مقاومة، معاوقة، مفاعلة بالترتيب أوم Ω V/A = kg·m2·s−3·A−2
ρ مقاومية أوم متر Ω·m kg·m3·s−3·A−2
P القدرة الكهربائية واط W V·A = kg·m2·s−3
C سعة كهربائية فاراد F C/V = kg−1·m−2·A2·s4
F^{-1} مرانة مقلوب الفاراد F−1 kg·m2·A−2·s−4
\, \varepsilon سماحية فاراد لكل متر F/m kg−1·m−3·A2·s4
Y ، G ، B مسامحة, مواصلة ، مطاوعة سيمنز S Ω−1 = kg−1·m−2·s3·A2
\,\sigma موصلية سيمنز في متر S/m kg−1·m−3·s3·A2
\,\phi تدفق مغناطيسي فيبر Wb V·s = kg·m2·s−2·A−1
B كثافة التدفق المغناطيسي أو المجال المغناطيسي تيسلا T Wb/m2 = kg·s−2·A−1
H شدة المجال المغناطيسي أمبير لكل متر A/m A·m−1
\mathfrak R ممانعة أمبير لكل فيبر A/Wb kg−1·m−2·s2·A2
L محاثة مغناطيسية هنري H Wb/A = V·s/A = kg·m2·s−2·A−2
\,\mu نفاذية هنري على متر H/m kg·m·s−2·A−2
\ \chi قابلية مغناطيسية (بلا أبعاد) χ -
السرعة  في الحركة الدائرية 




ولإيضاح مفهوم التسارع نفرض أن جسماً يتحرك بسرعة ثابتة مقدارها v.

في لحظة معينة يكون الجسم عند النقطة p1 ويمثل متجه السرعة الابتدائية عند هذه النقطة بالمتجهv1 ...

وبعد فترة من الزمن يصبح الجسم عند النقطة p2 كما في الشكل ، وتكون سرعته 2 vالتي تساوي v1 في المقدار ولكن ليس لها نفس الاتجاه.

وجدير بالذكر أن متجه سرعة الجسم عند أية نقطة على المسار الدائري يكون دائماًفي اتجاه مماس الدائرة عند هذه النقطة . وبتمثيل السرعة الابتدائية v1 والنهائية

2 v بمتجهيهما v1 ، v2 يلاحظ أن السرعة وإن لم تتغير في المقدار إلا أنها غيرت اتجاهها وبتطبيق قاعدة جمع المتجهات يتضح أن :



v1+∆ v =v2

=> ∆ v = v2-v1




ويجدر القول أن هذا القوس ∆s يساوي الوتر بين p2 , p1 عندما تكون الزاوية ∆ θ صغيرة أني عندما يؤول الزمن للصفر

ويلاحظ أنه عندما يؤول الزمن إلى الصفر تؤول الزاوية ∆ θ للصفر. وبالتالي يتخذ ∆vاتجاهاً عمودياً على المماس .

وبأسلوب آخر يكون التغير في السرعة عمودياً على المماس وبالتالي منطبقاً مع نصف قطر الدائرة .

ولذلك يطلق على هذا التسارع اسم التسارع القطري أو المركزي ( Radial acceleration) لأن اتجاهه يكون دائماً في اتجاه مركز الدائرة منطبقاً مع نصف قطرهاً . وهكذا فإن التسارع الشعاعي (المركزي) arهو تعريفاً يساوي:

r/ ² v = ar




ومفهوم هذا التسارع أن الجسم يسير في مسار دائري إلا إذا كانت هناك قوة تجذبه نحو هذا المركز. ويطلق على هذه القوة اسم (القوة الجاذبية المركزية) . ووفقاً لقانون نيوتن الثاني:

F = m.a



تكون القوة الجاذبية المركزية Fc (Centripetal Force) هي:


m.v² / r = Fc



ولزيادة إيضاح مفهوم هذه القوة يمكن ضرب بعض الأمثلة عليها ...



فمثلاً لماذا يدور القمر حول الأرض ؟



والإجابة..

أنه يدور حولها بسبب وجود قوة جذب مركزية تجذبه نحو مركز الكرة الأرضية تحديداً بالعلاقة :

(m.v² / r = Fc ) حيث m في هذه الحالة هي كتلة القمر ، v سرعته الخطية في مساره الدائري ، rهو نصف قطر الدوران أي المسافة من مركز الأرض وحتى مركز القمر .



ومن الأمثلة الأخرى على القوة الجاذبة المركزية...



دوران الإلكترونات حول النوى في ذرات المادة , حيث توجد قوة جاذبة مركزية للإلكترونات تجعلها تدور في مساراتها حول النواة .

كذلك إذا ربطت كرة صغيرة بخيط ومنحتها مساراً دائرياً بإصبعك فإنك تلاحظ أنك تشد الكرة دائماً تجاه المركز بقوة، ولو انقطع الخيط لاتخذت الكرة مساراً مستقيماً وليس دائرياً لو كانت على سطح أفقي أملس.



كذلك ينبغي الإشارة إلى قوة أخرى تظهر عندما يتحرك الجسم في مدار دائري يطلق عليها القوة الطاردة المركزية (Centrifugal force ) . وهذه القوة الأخيرة هي في الحقيقة قوة ردة الفعل المترتبة على قانون نيوتن الثالث . ولزيادة الوضوح ينبغي القول أن القوة الجاذبة المركزية هي تلك القوة التي تجذب الجسم نحو مركز دورانه فتجعله يتحرك في المسار الدائري .

وأما القوة الطاردة المركزية فهي تنتج عن الحركة في المسار الدائري بفعل قانون نيوتن الثالث ، ولذلك فهي تساوي تماماً القوة الجاذبة المركزية في المقدار ولكن تعاكسها في الاتجاه .




التمارين :

يتم تصميم الطرق عند المنحنيات بزاوية ميل معينة بحيث توازن المركبة الأفقية لقوة الجاذبية القوة الطاردة المركزية وتدعم قوة الاحتكاك.
افرض أنه يراد تصميم منحنى لسرعة تبلغ 15 م /ث و نصف قطر المنحنى 50 م
ماهي زاوية الميل اللازمة؟

الحل:

اذا كانت m= كتلة السيارة
و r= نصف قطر المنحنى
و g= قوة الجاذبية الأرضية
و v= السرعة التي تسير فيها السيارة

يرسم مخطط القوى المؤثرة على السيارة بعد تحليل القوة العمودية N إلى مركبتين :الأولى موازية للطريق المائل
N sinθ تؤثر لأسفل الطريق والأخرى رأسية N cosθ
بالإضافة إلى هاتين القوتين هناك وزن السيارة لأسفل mg والقوة الطاردة المركزية (m.v²/r):
وهي موازية للطريق وتقع السيارة لأعلى
وبتطبيق قانون نيوتن الثاني والسيارة متزنة فإن:

N cos θ =m.g
N sin θ = m.v²/r

وبقسمة طرفي المعادلة الثانية على طرفي الأولى , يكون:

tan θ =v²/r.g


وبالتعويض عن القيم؛ فإن:

tan θ =0.459


=> θ = 0.008˚


---------

يقوم طيار في طيارة عسكرية بمناورة ، فيدور بطائرته في مدار رأسي نصف قطره2.7 كم بسرعة ثابتة مقدارها 225 م /ث
عين القوة الذي يؤثر بها المقعد على الطيار عندما يكون:
أ) عند قاع الدورة
ب) عند قمة الدورة وعبر عن إجابتك بدلالة وزن الطيار mg

الحل:

اذا كانت m= كتلة السيارة
و r= نصف قطر المدار الرأسي
و g= قوة الجاذبية الأرضية
و v= سرعة الطيارة



أ) عند القاع تكون هناك قوتان رأسيتان مؤثرتان لأسفل على الطيار هما قوة الطرد المركزية (m.v²/r) ، ووزنه mg ،
وبالتالي تكون محصلة هاتين القوتين ( وهي التي يتأثر بها الطيار) هي:
Nb = mg+mv²/r
= m(g+(v²/r))
= 28.55 m N


وتكون نسبة هذه القوة إلى وزنه هي:

Nb/ mg =2.913


ب) أما في القمة فيكون اتجاه القوة الطاردة المركزية لأعلى أما الوزن فيبقى لأسفل وعليه تكون القوة المحصلة هي حاصل طرح هاتين القوتين أي أن :

Nt = mv²/r -mg
= m(v²/r -g)
=8.95 m N (Kg m/sec 2)

وتكون النسبة هي :

Nt /mg
= 8.95m/mg = 0.913

رابط تعليم رياضيات

http://www.academicearth.org/subjects/calculus

الأربعاء، 5 ديسمبر 2012


الأسس والجذور الياضية



الأُسس
الاسس بكل بساطة هي حاصل ضرب الرقم في نفسة عدد مرات الأس
اي 3^4 = 4*4*4
و يسمي الرقم 4 بمقام الأس و 3 بالأس
اذا تساوت المقامات اصبح الأسس متساوية في حالة الجهل باس معين
و اذا تساوت الأسس و المعادلة اصبحت مقامات الأسس متساوية
اي عندما A^b = C^d
فاما ان تكون A=C في حالة تساوي d و b
او العكس
الأسس السالبة مثل A^-1
تساوي 1/A
اي مقلوب مقام الأس
اذا كان الأس ب صفرا اصبح تساوي واحد
A^0 = 1
اي رقم اس 0 بواحد
لا يمكن ضرب الأرقام ذات الأسس إلا اذا تساوت مقامات الأسس
و عندها يكون حاصل الضرب هو المقام الموحد و حاصل جمع الأسس في الأس 

   ما هو مربع العدد 4 ؟                وما هو مكعب العدد 4 ؟




أنت تعرف أن مربع العدد هو ناتج ضرب العدد بنفسه
مربع العدد (5) هو 5 × 5 = 25


وتعرف كذلك أن عملية تكعيب العدد تعني ضرب العدد بنفسه
 ثلاث مرات متتالية

        مكعب العدد (7) هو 7 × 7 × 7 = 343


لقد تعلمت أننا نكتب 4 × 4 على صورة 24
  
 وكذلك نَكتُب 4 × 4 × 4 على صورة 34
يُقرأ العدد 24  : 4 أسُّ 2 ، أو القوة الثانية للعدد 4
ويُقرأ العدد
34 : 4 أسُّ 3 ، أو القوة الثالثة للعدد 4

الأس والجذر
 تأمل المجموعات التالية وحاول أن تَذْكُر شفوياً الأعداد التي ستكتبها في المربعات الفارغة .
المجموعة الأولى

المجموعة الثانية

210 = 100

310 = 1000

؟ = 10000

510 = ؟

610 = 1000000
610
العدد 10 أس 6 أو نقول
 القوة السادسة للعدد 10
 تُقرأ
 الجذر السادس للعدد مليون هو العدد 10



الأسس وعملية القسمة


  24 = 16
 وكـــذلك
   4 × 4  = 16        
  32 = 8
وكـــذلك
    2× 2 × 2 = 8   
   43 = 81
وكـــذلك
   3 × 3 × 3 × 3 = 81  
   54 = 1024
وكـــذلك
   4 ×4 × 4 ×4×4 = 1024





          = 5 × 5 × 5 × 5
= 5 4
















الثلاثاء، 4 ديسمبر 2012

مقتطفات





نوذج امتحان شهري هندسية



بسم الله الرحمن الرحيم
الإمتحان الشهري – علوم هندسية – الصف الثالث
الاسم : ____________________________________________________ التاريخ /   /   /2012م
السؤال الأول : (1)  أكمل العبارات التالية بما يناسبها من كلمات علمية :-
1/ القوة الدافعة الكهربائية المنتجة داخل عضو الإنتاج للمحرك تكون في إتجاه __________________
لإتجاه فولتية __________________ لذا تعرف بالقوة ______________________________
2/ تحسب (ق . د . ك ) اللحظية للتيار المتناوب  في الموصل الواحد من المعادلة :
___________________________________________________________________
3/ تعتمد (ق . د . ك) المنتجة بواسطة الآلة الكهربائية علي :-
أ _________________________________ ب ______________________________
(2) ضع خطاً تحت الإجابة الصحيحة فيما يلي :-
مولد متردد يدور بسرعة 300 لفة/الدقيقة ،فأن :-
أ) عدد أقطابه ليعطي 50ذ/ت يساوي (10 ، 20 ، 15 ، 6 ، ) اقطاب
ب) سرعته ليعطي تردد 60 هيرتز هي (6، 8 ، 12 ، 4 ) لفة /ت
ج ) الزمن الدوري عند تردد 60 هيرتز هو  (02, ، 01, ، 5, ، 3, ) ثانية
د) يتناسب عدد اقطابه مع سرعة دورانه  ( موجباً ، خطياً ، عكسياً ، فردياً )  .
(3)  مولد تيار مستمر عدد أقطابه 6 وسرعه دورانه 20لفة/ث والفيض المغنطيسي للقطب الواحد 40 ملى وبير . أوجد القوة الدافعة الكهربائية المتولدة في الموصل الواحد ؟
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(4) اذا كانت القيمة القصوى لتيار متردد 10 امبير فاحسب قيمته التقديرية  والمتوسطة ؟
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
السؤال الثاني 
1/ عرّف شوط المكبس : ___________________________________________________
2/ أكتب معادلة تحديد سرعة قطع المثقاب ؟
___________________________________________________________________
Oval: +3/ في التركيبة المبينة في الشكل أدناه _____________             (أ)  
Oval: +أ- سم كل مسنن __________________________             (ب)
Oval: +ب- وضح إتجاه حركة كل مسنن علي الرسم _________            (ج)
ج-أكتب فائدتين للمسنن  (ب)
______________________________________________________________________________________________________________________________________
4/ آلة ميكانيكية تحتاج إلي شغل قدره 200 جول لرفع وزن قدره 50 نيوتن خلال مسافة 3 أمتار بنسبة سرعية لها 5 أحسب :-
ا) الفائدة الميكانيكية  ؟
______________________________________________________________________________________________________________________________________
 ب) المجهود اللازم لذلك ؟__________________________________________________
___________________________________________________________________
ج) الطاقة المبددة في النظام ؟ _______________________________________________
___________________________________________________________________
د) كفاءة النظام ؟ _______________________________________________________
___________________________________________________________________
5/ جسم وزنه 100 ثقل كجم رفع بواسطة ملفاف نصف قطر دائرته 40 سم ونصف قطر الاسطوانة 10سم وكفاءته 60% أوجد :-
أ) نسبة سرعة الآلة _______________________________________________________
___________________________________________________________________
ب) القوة اللازمة لرفع الوزن _________________________________________________
___________________________________________________________________