وحدة الظواهر الكهربائية والمغناطيسية هي وحدة الفيزياء في الفصل الثالث للسنة الثانية متوسط، وتجمع بين الكهرباء والمغناطيس. وفهمها يسير إذا ربطت بين الأفكار. تلخص الصفحة الدروس بترتيبها، وتنتهي بتمارين.
أولا: التيار الكهربائي والدارة
الدارة الكهربائية
الدارة مجموعة أجهزة موصولة بأسلاك تشكل حلقة مغلقة يمر فيها التيار.
| العنصر | الدور |
|---|---|
| المولد | يوفر الطاقة (عمود أو بطارية) |
| المستقبل | يستهلك الطاقة (مصباح، محرك) |
| القاطعة | تفتح الدارة وتغلقها |
| الأسلاك | تنقل التيار |
التركيب
- على التسلسل: أجهزة على فرع واحد، فتتوهج المصابيح بنفس الشدة وإذا انقطع أحدها انطفأت كلها.
- على التفرع: كل مستقبل على فرع، وإذا انقطع أحدها استمر الباقي.
شدة التيار
I تقاس بـالأمبير بجهاز الأمبيرمتر (يوصل على التسلسل).
ثانيا: المغناطيس
تعريف
المغناطيس جسم يجذب الحديد وبعض المعادن (الكوبالت والنيكل).
القطبان
لكل مغناطيس قطبان: شمالي وجنوبي.
| التفاعل | النتيجة |
|---|---|
| قطبان مختلفان | تجاذب |
| قطبان متشابهان | تنافر |
وإذا كسرنا مغناطيسا حصلنا على مغناطيسين صغيرين لكل منهما قطبان (لا يوجد قطب منفرد).
المواد
| الصنف | أمثلة |
|---|---|
| مغناطيسية | الحديد ، الفولاذ ، النيكل ، الكوبالت |
| غير مغناطيسية | النحاس ، الألمنيوم ، البلاستيك ، الخشب |
ثالثا: المجال المغناطيسي
المجال المغناطيسي منطقة من الفراغ حول المغناطيس يظهر فيها أثره.
كشفه
- برادة الحديد: ترتسم على شكل خطوط تدل على اتجاه المجال.
- البوصلة: إبرة ممغنطة تنحرف عند تقريبها.
البوصلة والأرض
- إبرة البوصلة تشير إلى القطب الشمالي الجغرافي، لأن الأرض نفسها مغناطيس كبير.
- القطب الشمالي للإبرة يتجه نحو الشمال.
خطوط المجال
تخرج من القطب الشمالي وتدخل القطب الجنوبي، وهي مغلقة.
رابعا: العلاقة بين الكهرباء والمغناطيس
تجربة أورستد
سلك يمر فيه تيار يحرف إبرة بوصلة قريبة: التيار الكهربائي يولد مجالا مغناطيسيا.
المغناطيس الكهربائي
المغناطيس الكهربائي وشيعة (ملف سلك) حول قلب من الحديد المطاوع، يمر فيها تيار فتتغنط.
مزاياه: يتحكم في قوته (بزيادة شدة التيار أو عدد اللفات) ويتوقف بقطع التيار.
استعمالاته: الرافعات في الأقراص، والجرس الكهربائي، والمحركات، والمولدات، وأجهزة الطب.
جدول الخلاصة
| الفكرة | الخلاصة |
|---|---|
| التيار | حركة الشحنات في دارة مغلقة |
| الأمبيرمتر | تسلسل |
| المغناطيس | قطبان لا ينفصلان |
| المجال | تكشفه البرادة والبوصلة |
| أورستد | التيار يولد مجالا |
تمارين
- كيف يوصل الأمبيرمتر؟ (على التسلسل)
- ماذا يحدث لو قربنا قطبين شماليين؟ (تنافر)
- ما المغناطيس الكهربائي؟ (وشيعة بقلب حديدي يمر فيها تيار)
نصائح
- ارسم الدارة بالرموز النظامية.
- اربط التجارب بأمثلة من الحياة.
- لا تخلط القطب الجغرافي والمغناطيسي.
أخطاء شائعة
- القول إن المغناطيس يجذب كل المعادن.
- توصيل الأمبيرمتر على التفرع.
- الخلط بين التجاذب والتنافر.
أسئلة يطرحها الأولياء
س: كم من الوقت أخصص لمراجعة هذا الدرس؟ ج: عشرون دقيقة يوميًا لمدة ثلاثة أيام تكفي، مع تمرينين في اليوم الرابع للتأكد من الفهم.
س: ابني يعرف الدرس لكنه يخطئ في الاختبار، لماذا؟ ج: غالبًا بسبب التسرع أو عدم قراءة التعليمة جيدًا. درّبه على قراءة السؤال مرتين وتسطير الكلمات المهمة قبل الإجابة، وعلى مراجعة الجواب في آخر الحصة.
س: هل أعتمد على الكتب الخارجية؟ ج: يمكن الاستعانة بها بعد إتقان الكتاب المدرسي، والأهم أن يفهم الطفل لا أن يحل أكبر عدد من التمارين.
كيف أتحقق من أن الدرس قد فهم؟
اطلب من ابنك أن يشرح الدرس لك أو لأخيه الأصغر بكلماته، وأن يعطي مثالًا من عنده، وأن يحل تمرينًا لم يره من قبل. فإذا استطاع ذلك فقد فهم، وإن تردد فعد معه إلى الأمثلة الملموسة ثم أعد التجربة.
الشرح المصوّر
لمن يفضل المتابعة بالصوت والصورة، تقدم الأستاذة ياسمين في فيديو «وحدة الظواهر الكهربائية والمغناطيسية كاملة، سنة 2 متوسط الفصل 3» هذا الملخص في نحو إحدى وعشرين دقيقة.