*الموضوع
أوضحت الأبحاث، أن انتشار الموجات الكهرومغناطيسية، في طبقات الجو المحيطة بسطح الكرة الأرضية، يختلف طبقاً لطولها الموجي، وبصفة عامة، أي موجة لاسلكية، تتخذ مسارين أحدهما ينتشر موازياً لسطح الأرض، ويطلق عليه اسم "الموجة السطحية"، والآخر ينتشر متخذاً زاوية مع الاتجاه الأفقي، ويطلق عليها اسم "الموجة السماوية"؛ علماً بأن الموجات السطحية تفقد كثيراً من طاقتها، أثناء انتشارها، ويزداد هذا الفقد مع ازدياد التردد؛ أما الموجات السماوية، فتصل إلى طبقات الجو العليا، التي يطلق عليها اسم طبقات الأيونوسفير Ionosphere، فتؤثر في الأيونات، والإلكترونات، الموجودة في هذه الطبقات، وتجعلها تهتز، وتولد بدورها موجات مطابقة للموجات السماوية، قد يرتد بعضها في اتجاه سطح الأرض مرة أخرى.
هناك موجات يزيد طولها على 3000 متر، تنتشر سطحياً بدون طاقة، أو بفقد ضعيف جداً في الطاقة، بينما يتعرض الجزء الذي ينتشر في اتجاه السماء، إلي فقد كبير جداً في طاقته، وبذلك يمكن للموجات السطحية، عند هذا التردد أن تنتشر سطحياً إلي مسافات، تصل إلى بضعة آلاف من الكيلومترات بينما، لا تحقق الموجات السماوية مسافات تذكر؛ هذه الموجات يعرف باسم الموجات الطويلة Long Waves.
أما الموجات التي يقع طولها بين 100 و1000 متر، يمكنها الانتشار سطحياً، إلى مسافات اقل نسبياً، بينما يمكنها، بالانتشار السماوي، تحقيق مسافات تصل إلى بضعة آلاف من الكيلومترات؛ يطلق على هذه الموجات اسم الموجات المتوسطة Medium Waves.
الموجات، التي يقع طولها بين 10 و100 متر، تعاني توهيناً شديداً بالنسبة للموجات السطحية، فلا تحقق مسافات تزيد على مائة كيلومتر، بينما يقل توهين الموجات السماوية، فتحقق مسافات شاسعة؛ هذه الموجات، يطلق عليها اسم الموجات القصيرة Short Waves.
الموجات التي يقل طولها عن 10 أمتار، تعاني توهيناً شديداً جداً، بالنسبة للموجات السطحية، ولا ترتد من طبقات الجو، تنفذ من خلالها، ولا تتبع في مسارها انحناء سطح الأرض؛ هذه المواصفات، أدت إلى استخدامات جديدة، مثل الاتصالات عبر خط الرؤية المباشرة، والتليفزيون والرادار، إذ يمكن إنتاج هوائيات ذات مواصفات خاصة، يمكنها أن توجه الموجة الكهرومغناطيسية في اتجاه واحد فقط؛ هذه الموجات يطلق عليها اسم الموجات شديدة القصر Ultra Short Waves، ويطلق على الهوائيات الخاصة الهوائيات الاتجاهية Directive antenna.
* دوائر التيار المتردد
يستخدم في أجهزة اللاسلكي، كل من التيار المستمر Direct Current، والتيار المتردد Alternating current الذي تتغير قيمته واتجاهه مع تغير الزمن؛ هذا التغير، يمكن أن يتم بصور مختلفة، وطبقاً لقوانين مختلفة، أكثرها شيوعاً هي صورة التيار المتردد الذي يتغير طبقاً لدالة الجيب المثلثية، ويطلق عليها الموجة الجيبية Sine Wave، أو الموجة التوافقية Harmonic Wave، وتكون للتيار المتغير الصياغة الرياضية:
I = Imaxsint t
حيث I تعبر عن القيمة اللحظية للتيار الكهربي instantaneous current، وImax تعبر عن القيمة العظمي للتيار Maximum value of current ، و التردد الزاوي للدالة الجيبيةangular frequency of sine function ، و t، الزمن المتغير، ويعرف زمن الدورة الكاملة للتيار المتردد، المعرف وفق الدالة الجيبية، بأنه الزمن المنقضي قبل أن تتكرر قيمة التيار نفسه، وفي الاتجاه نفسه، ويرمز له بالرمز T، الذي تحسب قيمته من المعادلة التالية:
ويعرف تردد الموجة الجيبية، بأنه عدد الدورات الكاملة، التي تتم في الثانية الواحدة، ويرمز له بالرمز f الذي تحسب قيمته من المعادلة التالية:
إنتاج التيار المتردد
عندما يدور ملف، من سلك معزول، على شكل مستطيل، بسرعة زاوية ثابتة ، في مجال مغناطيسي منتظم، تتولد في الملف قوة دافعة كهربية مستحدثة؛ وعندما يكون مستوى الملف عمودياً، على اتجاه الفيض المغناطيسي، فإن اتجاه حركة السلك توازي خطوط الفيض، فلا تقطعها، وتكون القوة الدافعة الكهربية المستحثة = صفراً، وشدة التيار المستحث I = صفراً؛ عندما يكون مستوى الملف موازياً للفيض المغناطيسي، فإن اتجاه حركة السلك تكون عمودية على خطوط الفيض المغناطيسي، فيقطعها، وتبلغ القوة الدافعة الكهربية المستحثة، وكذلك شدة التيار المستحث نهاية عظمى.
التيار المتردد الناتج من دورة كاملة للملف، حيث تكون زاوية دوران الملف t، ممثلة على المحور الأفقي بفواصل 45 درجة، والقوة الدافعة الكهربية المستحثة، أو شدة التيار المستحث، ممثلة على المحور الرأسي، ومن الشكل البياني يتضح أن:
1. التيار المتولد يغير اتجاهه كل نصف دورة.
2. يمثل تغير شدة التيار منحنى جيبي.
3. عندما يدور الملف دورة كاملة، يكون التيار قد أتم ذبذبة كاملة.
4. تزداد شدة التيار من صفر إلى نهاية عظمي، خلال الذبذبة الكاملة، ثم تتناقص إلى الصفر، خلال النصف الأول من الدورة، ثم يعكس التيار اتجاهه في الدائرة، وتزداد شدته من صفر إلى نهاية عظمى، ثم تتناقص إلى الصفر مرة أخرى، خلال النصف الثاني منها.
المكونات الأساسية الدوائر التيار المتردد
تحتوي دوائر التيار المتردد عادة على مقاومات أومية، وملفات، ومكثفات، ولكل من هذه المكونات تأثير على شدة التيار المتردد وجهده.
تجدونه فالمرفقات,,
منقول..بالتوفيق,~
المادة وحالاتها
تتواجد المادة على أربع حالات ( وتسمى أشكال Forms) وتعتمد الحالة التي تتواجد عليها المادة على درجة حرارتها. فعلى سبيل المثال : الماء ( سائل ) إذا خفضنا درجة حرارته يتحول إلى ثلج( صلب ) وإذا رفعنا درجة حرارته يتحول إلى بخار الماء ( غاز ) وإذا واصلنا عملية رفع درجة حرارته يتحول إلى ( بلازما ) وهي الحالة الرابعة للمادة وتكون طاقتها عالية جداً. وفي دراستنا الحالية نقصر إهتمامنا على الحالات الثلاث الأولى ( الغازية, السائلة, والصلبة ) لأنها الحالات الشائعة على سطح الأرض أما الحالة الرابعة (البلازما) فلها موضع آخر عندما تقوم بدراسة الكون.
والجدول التالي يشكل مقارنة بين الحالات الثلاث :
الصلبة
الغازية
السائلة
المقارنة
قوية جداً
شبه معدومة
ضعيفة
قوى التجاذب بين الجزيئات
صغيرة جداً
كبيرة جداً
كبيرة
المسافة بين الجزيئات
محدد
متغير
ثابتة
الحجم
حسب الاستخدام
شكل الوعاء الذي يحويها
شكل الوعاء الذي يحويها
الشكل
تقاوم قوى الشد والقص والضغط
لا تقاوم قوى الشد والقص بل تقاوم قوى الضغط
1لا تقاوم قوى الشد و تقاوم قوى القص والضغط
الاستجابة لقوى الشد والقص والضغط
مما سبق يتضح أن السوائل والغازات تستجيب للقوى الخارجية في تغيير شكلها. وتكون المسافة بين جزيئاتها كبيرة مما يتيح لها حرية الحركة. ولذلك تسمى السوائل والغازات " المائع ".
أما الحالة الرابعة من المادة وهي " البلازما " وتتكون البلازما عبر مراحل تدريجية تتم بإرتفاع درجة الحرارة, حيث تتفكك جزيئات الغاز إلى ذرات في المرحلة الأولى. ثم يتبع ذلك في المرحلة الثانية تأيين لذرات الغازات نتيجة التصادمات التي تؤدي إلى إنطلاق الإلكترونات من المدارات الخارجية للذرات, وبذلك تتكون البلازما من خليط من الذرات المتعادلة والأيونات الموجبة والإلكترونات. والبلازما هي الحالة الشائعة للمادة في الكون حيث تشكل 99% من المادة. إلا أنها نادرة جداً على الأرض إلا في الحالات التي يقوم الإنسان بصنعها مثل " مصابيح الفلورنست ".
ما الفروق في الخواصّ الفيزيائيّة بين حالات المادّة الثلاث ؟
اننا متفقون بداية ان حالات المادة الثلاث مكونة من جزيئات
ولكن ما هي الإختلافات في الخواص الفيزيائية
الحالة الجامدة
الموادالصّلبة لها شكل ثابت حيث أن الجزيئات لا تنتقل من مكانها
الجزيئات متقاربة بقدر كبير في الحالة الجامدة
الكثافة في المواد الصلبة عالية,لأن الفراغات صغيرة جدًّا بين الجزيئات
الحالة السائلة
تأخذ السّوائل شكل الوعاء الذي توضع فيه ,و الجزيئات في السوائل ليست ثابّتة
السّوائل صعبة الضّغط , لأن جزيئات السائل لا تتقارب نتيجة الضغط
السّوائل عالية الكثافة إلى حدّ ما ,و ليس هناك مساحات كبيرة بين الجزيئات
الحالة الغازية
ليس للغازات شكل محدد لكن الغازات تملأ أيّ فراغ متاح لأن الجزيئات تتحرّك بسرعة في كلّ الاتّجاهات
يمكن ضغط الغازات بسهولة , ولجزيئات الغازات مساحات كبيرة فيما بينها , لذلك فإنه من السهل أن تتقارب جزيئات الغاز
كثافة الغازات منخفضة جدًّا , وهناك مساحات فارغة كبيرة بين الجزيئات
ما هي حالات المادة في الشكل التالي
الحالة الصلبة الحالة السائلة الحالة الغازية
ضغط الغاز
يمكن أن ينضغط الغاز بسبب المساحات الكبيرة بين الجزيئات فيه حيث تتقارب الجزيئات نتيجة ضغط المكبس
اما السوائل و الجوامد فلا يمكن أن تضغط لأن جزيئاتها متقاربه بشكل كبير
كيف يتغيّرحجم الغاز بالحرارة؟
عندما يتم تسخين الغاز فإن جزيئات الغاز تكتسب طاقة أكبر و بناءً عليه فإنها تتحرّك بشكل أسرع وتبدأ بالقفز وتتصادم بعضها ببعض و بجدار الوعاء الموجودة فيه.
ومن خلال ذلك نلاحظ أن حجم الغاز ازداد نتيجة إرتفاع درجة الحرارة هذا يفيد بأن تزويد الغاز بالحرارة يزيد من حجمه أما الكتلة تبقى ثابّتة
أن للمادة ثلاث حالات ، صلبة ، سائلة وغازية.
وتعرف أيضاً أن الخشب صلب، والماء سائل، والهواء غاز .
ولكن هل تعلم أن حالات المادة الثلاث تسمى الحالات الفيزيائية للمادة.
بماذا تختلف حالات المادة عن بعضها؟
قديماً فسر الفيلسوف اليوناني ديمقريطس اختلاف حالات المادة بأنه راجع لاختلاف شكل ذراتها.
فذرات المواد الصلبة مكعبة ، لذلك فهي ثابته الشكل، بينما تكون ذرات السوائل كروية ، لذا فهي سهلة الانسياب.
تختلف حالات المادة الفيزيائية عن بعضها في المسافة الفاصلة بين دقائقها، وقوى التجاذب بينها:
فدقائق الغاز متباعدة، وقوى التجاذب ضعيفة جداً،
وعلى الطرف الآخر، دقائق المواد الصلبة متقاربة جداً، وقوى التجاذب بينها عالية.
خصائص حالات المادة
الحالة الصلبة
تتحرك دقائقها حركة موضعية اهتزازية.
لها شكل ثابت.
لها حجم ثابت.
غير قابلة للانضغاط.
طاقتها الحركية قليلة.
الحالة السائلة
تتحرك دقائقها حركة انتقالية ودائمة وعشوائية.
تأخذ شكل الوعاء الذي يوضع فيه.
لها حجم ثابت.
صعبة الانضغاط.
قابلة للجريان.
طاقتها الحركية عالية.
الحالة الغازية
تتحرك دقائقها حركة انتقالية ودائمة وعشوائية وسريعة
وفي خطوط مستقيمة وبكافة الاتجاهات.
تأخذ شكل الوعاء الذي يوضع فيه.
حجمها يعتمد على حجم الوعاء الذي توضع فيه.
قابلة للانضغاط بسهولة.
تمتاز بخاصية الانتشار.
طاقتها الحركية عالية جداً.
تغير الحالة الفيزيائية
ماذا يحدث إذا اخرجت مكعباً من الثلج من الثلاجة وتركته دقائق؟
ماذا تسمى هذه العملية؟
هل حدث تغير في تركيب الماء أثناء هذا التحول؟
تعلم بأن الثلج يسيل إذا تم إخراجه من مُجمدِّ الثلاجة، وأن هذه العملية تسمى انصهاراً.
ولكن هل تعلم بأن تحول الثلج إلى ماء يسمى تغيراً في الحالة الفيزيائية؟
إن التغير في الحالة الفيزيائية يحدث أيضاً عند تحول الماء السائل إلى بخار أو العكس.
وعند تغير الحالة الفيزيائية للمادة لايتغير تركيبها الكيميائي، ولكن التغير يحدث فقط للمسافة بين دقائقها وقوى التجاذب بينها.
فعند تسخين الثلج تهتز الدقائق أكثر وتزيد سرعتها ، وتأخذ الدقائق بالانزلاق على بعضها ، وتبدأ بالذوبان.
وعند تسخين الماء السائل تزداد سرعة الدقائق وتأخذ بالتصادم فيما بينها مما يوفر لبعض الدقائق الموجودة على سطح السائل طاقة حركية كافية فتهرب من السطح وتتحول إلى بخار.
تفسير بعض خصائص المادة
الانتشار
إذا فتح أحدهم غطاء زجاجة عطر في الغرفة التي أنت بها ، فإنك سرعان ما تشعر بذلك، فالرائحة تنتشر بسرعة خلال الغرفة، وتعرف من خلال حاسة الشم بالذي حصل.
الانتشار خاصية تمتاز بها الغازات وتحدث عند اختلاط دقائق الغاز ذاتياً بالهواء.
ولكن هل تنتشر جميع الغازات بنفس السرعة؟
الانضغاط
هل دقائق الغاز متباعدة أم متقاربة؟
هل قوى التجاذب بين دقائق الغاز كبيرة أم قليلة؟
هل سرعة دقائق الغاز عالية أم منخفضة؟
إن تعريض الغاز للضغط، يؤدي إلى تقارب الجزيئات فتزداد معه قوى التجاذب بين الدقائق وتتباطأ وقد تتحول بمزيد من الضغط إلى سائل.
فسر سبب كون المواد الصلبة غير قابلة للانضغاط؟
التكاثف
أيهما يملك طاقة حركية أكبر الماء السائل أم بخاره؟
ماذا يحدث إذا مر البخار فوق سطح بارد؟
تمتلك دقائق البخار طاقة حركية عالية، وعند تعرض البخار لسطح بارد تقل الطاقة الحركية لدقائقه وتتقارب ، وتزداد قوى التجاذب بينها وتتحول إلى سائل.
التبخر
هل يحدث التبخر عند درجة حرارة معينة، أم عند أي درجة حرارة؟
عند أي جزء من السائل يحدث التبخر؟
كيف يحدث التبخر؟
تتحرك دقائق السائل حركة دائمة وعشوائية وفي كافة الاتجاهات، وتسمى هذه الحركة بالحركة البراونية ( نسبة إلى مكتشفها روبرت براون ).
يحدث تصادم بين دقائق السائل بفعل الحركة البراونية مما يؤدي إلى فقدان بعض الدقائق لطاقتها الحركية واكتساب بعضها الآخر لتلك الطاقة، فإذا صادف أن اكتسبت إحدى الدقائق الموجودة على السطح طاقة كافية، فإنها تنفلت من سطح السائل وتتحول إلى بخار.
للامانة والمصداقية منقول
ارجو من الجميع الدعاء لي ولوالدي واهلي وابنائي
وجزاكم الله خيرا
حجر المغناطيس هو خام الحديد المغناطيس، وهو معدن واسع الانتشار في الطبيعة ومعروف منذ القدم ومكون أولي في الصخور النارية. وقد اهتم به علماء المسلمين وبينوا كثيرا من خواصه وأهمها جذبه لقطعة من الحديد إذا قربت منه، وخصص البيروني في كتابه: الجماهر في معرفة الجواهر فصلا عن المغناطيس، وأشار إلى الصفة المشتركة بين المغناطيس، والعنبر (الكهرباء) وهي جذبهما للأشياء، وبين أن المغناطيس يتفوق على العنبر في هذه الصفة، وأشار البيروني إلى أن أكثر خامات المغناطيس موجودة في بلاد الأناضول وكانت تصنع منها المسامير التي تستخدم في صناعة السفن في تلك البلاد، أما الصينيون فكانوا يصنعون سفنهم بضم وربط ألواح أخشاب الزيتون إلى بعضها بحبال من ألياف النباتات، ذلك أن هناك جبالا من حجر المغناطيس مغمورة في مياه بحر الصين كانت تنتزع مسامير الحديد من أجسام السفن فتتفكك وتغرق في الماء.
[عدل] الفرق بين المغناطيس والمواد الأخرى
في المغناطيس تترتب جزيئات المادة في اتجاه واحد ولكن في جزيئات المادة غير المغناطيسية لا تترتب المادة وتكون مبعثرة. المغنطيس بالإنجليزية يسمى magnet
تنقسم المواد المغناطيسية من حيث المغنطة وبحسب التوزيع الإلكتروني إلى 3 أصناف:
مغنطة حديدية
مغنطة مزدوجة
مغطسة
كيفية اكتشاف المغناطيس:
اكتشف المغناطيس من قبل رجل كان بقارب و اذا بجبل يجذب كل المسامير الحديدية التي ركب منها القارب، دهش الرجل في بداية الأمر لكنه قام فيها بعدة تجارب الى أن اكتشف أن هذا الجبل يحتوي على المغانط .
من هو مكتشف المغنطيس ؟ :
اكتشف المغناطيس من طرف المكتشف ماغنوس و باللغة الاتينية ماغنوط
الى من نسبت تسمية المغناطيس؟
نسبت تسمية المغناطيس الى مكتشفه ماغنوس
هل للمغناطيس أنواع ؟:
للمغناطيس عدة أنواع نذكر منها ما يلي :
– مغناطيس بشكل حرف U .
– مغناطيس بشكل مستوي .
– مغناطيس بشكل دائري .
هل يجذب المغناطيس كل المواد ؟
لا يجذب المغناطيس كل المواد بل يجذب المواد الحديدية
منقوووول
أرجوو الرد وأرجو تثبييت الموضووع