القائمة الرئيسية

الفصل الأول - مراجعة شاملة: إتقان الفيزياء للثانوية العامة

حل المسائل المتقدمة، تحليل الدوائر المعقدة، والتمكن التام من مواصفات امتحانات الثانوية العامة - شرح تفاعلي أكاديمي مدعوم بالمفردات الناطقة وبنك أسئلة تقييمي فوري.

79 مشاهدة آخر تحديث: 18 أكتوبر 2026
الفصل الأول - مراجعة شاملة: إتقان الفيزياء للثانوية العامة
المحطة 1 من 5 فكّر واستعد: انطلاقة التعلم والأهداف
الفيزياء - الصف الثالث الثانوي الفصل الأول: التيار الكهربي وقانون أوم وقانونا كيرشوف

الفصل الأول - مراجعة شاملة ومسائل مستويات تفكير عليا: من قانون أوم إلى كيرشوف وتطبيقات الشبكات

انقر على أي جملة للاستماع إليها مباشرة 👆

تُشكّل هذه المحطة التجميعية المراجعة الشاملة لجميع مفاهيم الفصل الأول (التيار الكهربي وقانون أوم وقانونا كيرشوف) وفق أحدث المعايير ونماذج التقييم الوطنية للثانوية العامة. تتكامل هنا القوانين الأساسية لشدة التيار والمقاومة النوعية مع آليات تجزئة الجهد والتيار وقوانين الدائرة المغلقة، وصولاً إلى فك ألغاز الشبكات المعقدة وقناطر ويتستون وإلغاء المقاومات وتحليل توازن القدرة الكهربية. وتتطلب مسائل المستويات العليا إدراكاً عميقاً للعلاقات البيانية، ومهارة في ربط قراءات أجهزة القياس عند فتح وغلق المفاتيح أو تغيير مقاومات الريوستات، والقدرة على تحويل الدوائر الهندسية ثلاثية الأبعاد والمكعبات السلكية إلى نماذج رياضية مبسطة قابلة للحل السريع والدقيق.

المحطة 2 شرح الدرس والمفاهيم الأساسية

1. خريطة المفاهيم المترابطة للفصل الأول

  • أساسيات التيار والمقاومة: I = Q/t = ne/t ، V = W/Q ، R = ρ_e L / A ، σ = 1 / ρ_e.
  • التوالي والتوازي: التوالي يجزئ V بنسب طردية، التوازي يجزئ I بنسب عكسية I_branch = I_total (R_p / R_branch).
  • الدائرة المغلقة: I = V_B / (R_eq + r) ، V = V_B - I r (تفريغ) ، V = V_B + I r (شحن).
  • قانونا كيرشوف: الأول Σ I = 0 (حفظ الشحنة عند عقدة)، الثاني Σ V_B = Σ I R (حفظ الطاقة في مسار مغلق).

2. استراتيجيات الحل السريع لمسائل التفكير العليا

الموقف الفيزيائيالتأثير المباشرالمعادلة الحاكمة
سحب سلك بنسبة x% تزداد R بدلالة مربع الزيادة R₂ = R₁ (1 + x/100)²
زيادة ريوستات بدائرة مغلقة يقل I الكلي، ويزداد فرق جهد البطارية V = V_B - I r (بما أن I قل، V زاد)
قنطرة ويتستون المتزنة إلغاء المقاومة الوسطية تماماً R₁ / R₂ = R₃ / R₄ ⇐ I_mid = 0
نقل أقصى قدرة للحمل تساوي المقاومة الخارجية مع الداخلية R_ext = r ⇐ P_max = V_B² / (4 r)

3. تحليل تغير قراءات أجهزة القياس عند تغير المفاتيح

عند غلق مفتاح توازي تقل المقاومة الكلية R_eq فيزداد التيار الكلي I_total، ويزداد الهبوط الداخلي I r، فيقل فرق الجهد الخارجي V = V_B - I r، مما يؤثر على إضاءة المصابيح وقراءات الفولتميترات الموزعة.

المحطة 3 التطبيقات والأنشطة العملية
تمرين 1: شبكة المكعب السلكي المتماثل

المسألة: صُنع هيكل مكعب من 12 سلكاً متماثلاً مقاومة كل منها r = 12 Ω. إذا دخل التيار من أحد الأركان وخرج من الركن المقابل قطرياً عبر المكعب، فاحسب المقاومة المكافئة للمكعب.

خطوات الحل:
• عند مدخل التيار يتفرع بالتساوي إلى 3 أضلاع: مقاومة كل منها r وتياره I/3.
• يتفرع كل مسار إلى ضلعين في الوسط (6 أضلاع متوازية): مقاومة كل منها r وتياره I/6.
• تلتقي التيارات عند المخرج عبر 3 أضلاع: مقاومة كل منها r وتياره I/3.
• فرق الجهد الكلي: V = (I/3) r + (I/6) r + (I/3) r = (5/6) I r.
• المقاومة المكافئة: R_eq = (5/6) r = (5/6) × 12 = 10 Ω.
تمرين 2: قنطرة غير متزنة تُحل بكيرشوف

المسألة: قنطرة مقاوماتها: R₁ = 1 Ω، R₂ = 2 Ω، R₃ = 3 Ω، R₄ = 4 Ω، ومقاومة في المنتصف R₅ = 5 Ω متصلة بمصدر كهربي قوته 13 V مهمل المقاومة الداخلية. احسب المقاومة المكافئة للقنطرة.

خطوات الحل:
• نلاحظ أن النسب غير متساوية: 1/2 ≠ 3/4، فالقنطرة غير متزنة ولا يمكن إلغاء R₅.
• نفرض تيارات المسارات ونكتب 3 معادلات كيرشوف للعقد والعروات.
• بعد حل المعادلات، نجد أن التيار الكلي الخارج من المصدر I_total = 5.2 A.
• المقاومة المكافئة الكلية: R_eq = V_B / I_total = 13 / 5.2 = 2.5 Ω.
تمرين 3: مصابيح متماثلة ومفتاح على التوازي

المسألة: ثلاثة مصابيح متماثلة A و B و C. المصباحان B و C متصلان على التوازي، ومجموعتهما متصلة على التوالي مع المصباح A ومصدر له مقاومة داخلية r > 0. ماذا يحدث لإضاءة المصباحين A و B عند احتراق فتيلة المصباح C؟

خطوات الحل:
• عند احتراق C تزداد مقاومة مجموعة التوازي فتزداد المقاومة الخارجية الكلية للدائرة.
• يؤدي ذلك إلى نقصان شدة التيار الكلي للدائرة، فتقل إضاءة المصباح A المتصل على التوالي.
• بنقصان التيار الكلي يقل الهبوط في جهد البطارية (I r) وجهد A (I R_A)، فيزداد فرق الجهد المتبقي عبر B، وتزداد إضاءة المصباح B.
تمرين 4: كفاءة نقل الطاقة الكهربية

المسألة: محطة توليد كهرباء تولد قدرة 100 kW عند فرق جهد 1000 V، وتنقل القدرة عبر خط نقل مقاومته 2 Ω إلى مصنع. احسب الهبوط في الجهد عبر الخط وكفاءة النقل.

خطوات الحل:
• شدة التيار في خط النقل: I = P / V = 100,000 / 1000 = 100 A.
• الهبوط في الجهد: V_drop = I × R_line = 100 × 2 = 200 V.
• القدرة المفقودة كأسلاك: P_loss = I² × R_line = (100)² × 2 = 20,000 W = 20 kW.
• القدرة الواصلة = 100 - 20 = 80 kW. كفاءة النقل = (80 / 100) × 100% = 80%.
تمرين 5: إيجاد المقاومة المكافئة بدلالة التناظر

المسألة: شبكة مستطيلة متماثلة بها مقاومات متساوية على الأضلاع والأقطار، وضح كيف يسهل التناظر (Symmetry) تحديد النقط المتساوية في الجهد لإلغاء المقاومات أو دمج العقد.

خطوات الحل:
• خط التناظر العمودي على خط دخول وخروج التيار يقسم الدائرة لنصفين متطابقين في الجهود.
• أي نقطتين تقعان على خط التناظر تتساويان في الجهد، وبالتالي يمكن فتح العقدة أو إلغاء المقاومة الواصلة بينهما.
• خط التناظر الموازي لخط التيار يقسم التيار بالتساوي بين النصف العلوي والسفلي.
تمرين 6: مقارنة إضاءة المصابيح بالتوالي والتوازي

المسألة: مصباحان كهربيان مدون على الأول (100 W , 220 V) وعلى الثاني (25 W , 220 V). أيهما يكون أكثر إضاءة عند توصيلهما معاً على التوالي بمصدر 220 V؟

خطوات الحل:
• مقاومة المصباح R = V² / P. مقاومة الأول = 220² / 100 = 484 Ω.
• مقاومة الثاني = 220² / 25 = 1936 Ω (مقاومة المصباح 25 W أكبر بأربعة أمثال).
• في التوصيل على التوالي: شدة التيار I متساوية، والقدرة المستهلكة P = I² R تتناسب طردياً مع R.
• إذن المصباح الثاني (25 W) ذو المقاومة الأكبر يكون أكثر إضاءة عند التوصيل على التوالي.
تمرين 7: قانون أوم عند انعدام المقاومة الداخلية

المسألة: إذا كانت المقاومة الداخلية للبطارية مهملة (r = 0)، ماذا يحدث لفرق الجهد بين قطبيها وإضاءة المصابيح المتصلة معها على التوازي عند غلق مصباح إضافي؟

خطوات الحل:
• V = V_B - I r = V_B - I(0) = V_B (ثابت دائماً).
• يظل فرق الجهد ثابتاً تماماً ومساوياً للقوة الدافعة الكهربية للبطارية.
• تظل شدة إضاءة المصابيح الأخرى المتصلة على التوازي ثابتة لا تتغير إطلاقاً.
تمرين 8: استنتاج وحدات القياس المكافئة للأوم

المسألة: اذكر ثلاث وحدات قياس فيزيائية مختلفة تكافئ الأوم (Ω).

خطوات الحل:
• من قانون أوم: فولت / أمبير (V / A).
• من القدرة والطاقة: جول · ثانية / كولوم² (J · s / C²).
• من القدرة: واط / أمبير² (W / A²)، أو فولت² / واط (V² / W).
المحطة 4 قاموس المفردات والمصطلحات الناطق

اضغط على أي بطاقة لاكتشاف المعنى الدقيق، واضغط على أيقونة الصوت للاستماع للنطق:

المكعب السلكي المتماثل
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
شبكة سلكية ثلاثية الأبعاد تتوزع فيها التيارات وفق قواعد التناظر الهندسي
💡 إضاءة وتوضيح: Req = (5/6) r
التناظر الكهربي (Symmetry)
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
خاصية هندسية تمكن من تحديد العقد المتساوية في الجهد لتبسيط الدوائر المعقدة
💡 إضاءة وتوضيح: تساوي الجهد بالتناظر
القدرة المقننة (Rated Power)
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
أقصى قدرة صمم الجهاز ليعمل عليها بأمان عند فرق الجهد الاسمي المدون عليه
💡 إضاءة وتوضيح: P_rated = V² / R
خط النقل الكهربي
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
موصلات لنقل القدرة من محطة التوليد للمستهلك وتحدث فيها ممانعة تفقد طاقة
💡 إضاءة وتوضيح: P_loss = I² R_line
كفاءة خط النقل
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
النسبة المئوية للقدرة الكهربية المستلمة عند المصنع إلى القدرة المرسلة من المحطة
💡 إضاءة وتوضيح: η_transmission
قنطرة غير متزنة
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
شبكة قنطرية لا تتساوى فيها نسب الأذرع وتستلزم قوانين كيرشوف لحلها
💡 إضاءة وتوضيح: لا تلغى المقاومة
نقطة التناظر المحورية
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
نقطة تقع على محور التماثل الكهربي وينعدم سريان التيار عبرها باتجاه متعامد
💡 إضاءة وتوضيح: عقدة متماثلة
قصر الدائرة الجزئي
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
توصيل سلك عديم المقاومة على التوازي مع جزء من الدائرة فيلغيه فقط
💡 إضاءة وتوضيح: إلغاء فرع
الحمل الكهربي (Load)
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
المقاومة الخارجية الكلية المتصلة بين قطبي المصدر الكهربي وتستهلك الطاقة
💡 إضاءة وتوضيح: R_load
طاقة الفولتميتر النموذج المعتمد
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
فولتميتر ذو مقاومة لا نهائية نظرياً (R_v → ∞) لا يسحب أي تيار من الدائرة
💡 إضاءة وتوضيح: مقياس مثالي
الأميتر النموذج المعتمد
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
أميتر ذو مقاومة مهملة نظرياً (R_A → 0) لا يغير من مقاومة الدائرة المتصل بها
💡 إضاءة وتوضيح: مقياس تيار مثالي
التحليل العقدي المتقدم
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
استخدام مصفوفة العقد لحل شبكات كيرشوف المكونة من عدة حلقات دفعة واحدة
💡 إضاءة وتوضيح: Nodal Analysis
ثبوت الجهد الاسمي
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
بقاء فرق الجهد الخارجي للمصدر مساوياً لـ VB عند انعدام المقاومة الداخلية
💡 إضاءة وتوضيح: r = 0
معدل استهلاك الطاقة
اضغط لاكتشاف الدلالة والشرح 👆
المعدل الزمني لتحول الطاقة الكهربية إلى طاقة حرارية في الموصلات
💡 إضاءة وتوضيح: P = dW / dt (واط)
المحطة 5 بنك الأسئلة والتقييم الذكي الفوري

اضغط على الإجابة لتتحقق من فهمك وتكتشف التفسير النموذجي فورياً:

1 صُنع هيكل مكعب من 12 سلكاً متماثلاً مقاومة كل سلك منها 6 Ω، فإن المقاومة المكافئة للهيكل بين نقطتي مدخل ومخرج يمثلان نهايتي القطر الرئيسي للمكعب تساوي:
2 مصباحان (A مدون عليه 60 W , 220 V) و (B مدون عليه 100 W , 220 V) وصلا على التوالي بمصدر 220 V، فإن المصباح الأكثر إضاءة هو:
3 إذا وُصلت بطارية مهملة المقاومة الداخلية مع ثلاث مقاومات متماثلة متصلة على التوازي، ثم أزيلت إحدى المقاومات، فإن قراءة فولتميتر متصل بين قطبي البطارية:
4 محطة توليد كهرباء ترسل قدرة كهربية عبر خط نقل مقاومته R بتيار I. فإذا خُفضت شدة التيار المرسل في الخط إلى النصف بواسطة محول رافع للجهد، فإن القدرة المفقودة في الخط:
5 سلكان من نفس المادة طول الأول 4 أمثال طول الثاني وكتلة الثاني ضعف كتلة الأول، فإن النسبة بين مقاومتيهما (R₁ / R₂) تساوي:
6 تتحقق أقصى كفاءة لنقل الطاقة من بطارية إلى دائرة خارجية عندما تكون قيمة المقاومة الداخلية للبطارية (r):
7 أي من الوحدات الفيزيائية الآتية لا تكافئ وحدة الأوم (Ω)؟
8 في قنطرة ويتستون، إذا ضوعفت القوة الدافعة الكهربية للبطارية المتصلة بالقنطرة المتزنة، فإن حالة الاتزان للقنطرة:
أحسنت يا بطل! اكتملت محطات الدرس بنجاح.

أكملت دراسة هذا الدرس؟

احفظ إنجازك الآن لإضافة 5 نقاط تميز إلى رصيدك وتسجيل الدرس في لوحة إحصائياتك!