اختبار فيزياء سهل - قانون أوم للدائرة المغلقة
شرح مفصل لإجابات اختبار قانون أوم للدائرة المغلقة
السؤال 1
ما هو قانون أوم للدائرة المغلقة؟
- أ) I = V × R
- ب) ε = I(R + r) ✅
- ج) V = I × r
- د) P = I² × R
الشرح: قانون أوم للدائرة المغلقة ينص على أن القوة الدافعة الكهربية (ε) للمصدر تساوي حاصل ضرب شدة التيار (I) في مجموع المقاومة الخارجية (R) والمقاومة الداخلية (r) للمصدر.
ε = I(R + r)
السؤال 2
ما الرمز الذي يمثل القوة الدافعة الكهربية للمصدر؟
- أ) V
- ب) ε ✅
- ج) I
- د) R
الشرح: الرمز ε (إبسيلون) هو الرمز المستخدم لتمثيل القوة الدافعة الكهربية للمصدر، بينما V يمثل فرق الجهد.
السؤال 3
ماذا يمثل الرمز r في قانون أوم للدائرة المغلقة؟
- أ) المقاومة الخارجية
- ب) المقاومة الداخلية للمصدر ✅
- ج) شدة التيار
- د) فرق الجهد
الشرح: الرمز r يمثل المقاومة الداخلية للمصدر، وهي المقاومة الموجودة داخل البطارية أو المصدر نفسه.
السؤال 4
إذا كانت القوة الدافعة الكهربية لبطارية 12V ومقاومتها الداخلية 0.5Ω والمقاومة الخارجية 2.5Ω، فما شدة التيار في الدائرة؟
- أ) 3A
- ب) 4A ✅
- ج) 4.8A
- د) 5A
الشرح: باستخدام قانون أوم للدائرة المغلقة:
ε = I(R + r)
12 = I(2.5 + 0.5) = I × 3
I = 12/3 = 4A
السؤال 5
ما العلاقة بين فرق الجهد على طرفي المصدر V والقوة الدافعة الكهربية ε؟
- أ) V = ε
- ب) V = ε + Ir
- ج) V = ε - Ir ✅
- د) V = I(R - r)
الشرح: فرق الجهد بين طرفي المصدر يساوي القوة الدافعة الكهربية ناقص فقد الجهد داخل المصدر نفسه بسبب مقاومته الداخلية.
V = ε - Ir
السؤال 6
عندما تكون الدائرة مفتوحة (لا يمر تيار)، ماذا يساوي فرق الجهد بين قطبي المصدر؟
- أ) صفر
- ب) ε (القوة الدافعة الكهربية) ✅
- ج) Ir
- د) لا يمكن تحديده
الشرح: عندما تكون الدائرة مفتوحة، لا يمر تيار (I = 0)، لذلك يكون فقد الجهد داخل المصدر Ir = 0، فيصبح فرق الجهد بين قطبي المصدر مساوياً للقوة الدافعة الكهربية.
V = ε - Ir = ε - 0 = ε
السؤال 7
إذا كانت القوة الدافعة الكهربية لمصدر 9V وشدة التيار 2A والمقاومة الخارجية 4Ω، فما قيمة المقاومة الداخلية؟
- أ) 0.5Ω
- ب) 0.5Ω ✅
- ج) 1Ω
- د) 2Ω
الشرح: باستخدام قانون أوم للدائرة المغلقة:
ε = I(R + r)
9 = 2(4 + r)
9 = 8 + 2r
2r = 1 ⇒ r = 0.5Ω
السؤال 8
ما الذي يحدث لفرق الجهد بين قطبي المصدر عندما تزيد شدة التيار المار في الدائرة؟
- أ) يزداد
- ب) يقل ✅
- ج) يبقى ثابتاً
- د) لا يمكن تحديده
الشرح: حسب العلاقة V = ε - Ir، عندما تزيد شدة التيار I، يزيد فقد الجهد Ir داخل المصدر، مما يؤدي إلى نقصان فرق الجهد V بين قطبي المصدر.
السؤال 9
إذا وصلت بطارية بمقاومة خارجية قيمتها صفر (قصر دائرة)، فما شدة التيار في هذه الحالة؟
- أ) صفر
- ب) ε/R
- ج) ε/r ✅
- د) لا يمكن تحديده
الشرح: في حالة قصر الدائرة، تكون المقاومة الخارجية R = 0، فيصبح التيار:
ε = I(0 + r) ⇒ ε = I × r ⇒ I = ε/r
هذا التيار يكون عالي جداً وقد يتلف المصدر.
السؤال 10
ما هي وحدة قياس القوة الدافعة الكهربية؟
- أ) أمبير
- ب) أوم
- ج) فولت ✅
- د) جول
الشرح: القوة الدافعة الكهربية تقاس بوحدة الفولت (V) مثل فرق الجهد، لأنها تمثل الطاقة التي يعطيها المصح لكل كولوم من الشحنة.
