المختبرات¶
تجارب من مقرر الفيزياء المدرسي، جاهزة للتنفيذ على منضدة Experimenters الافتراضية. يُفتح كل مختبر مباشرة في صفحته والدائرة مجمّعة مسبقًا؛ وتحتها الهدف وخطوات العمل والنتيجة المتوقعة والأسئلة. غيّر ما شئت: البدء من جديد في قائمة المختبر يعيد المنضدة إلى حالتها الأولى، وفتح المختبر الكامل يفتحه في علامة تبويب منفصلة.
المرحلة الابتدائية¶
-
التأكد من أن التيار يمر والمصباح يضيء في الدائرة المغلقة فقط.
-
معرفة كيف يعتمد سطوع المصباح على الجهد، أي على عدد البطاريات الموصولة على التوالي.
-
مصباحان على التوالي وعلى التوازي
المقارنة بين توصيل المصابيح على التوالي وعلى التوازي.
-
إعداد جدول يبيّن متى يضيء المصباح مع مفتاحين موصولين على التوالي وعلى التوازي.
المرحلة المتوسطة¶
-
فهم كيف تعمل دائرة يمكن فيها تشغيل مصباح واحد وإطفاؤه من مكانين، مثل إضاءة الدرج أو الممر الطويل.
-
تعلّم توصيل الأميتر على التوالي والفولتميتر على التوازي مع جزء من الدائرة.
-
مشاهدة ما يحدث في دائرة القصر وكيف تعمل الحماية.
-
ملاحظة كيف يحمي المنصهر الدائرة من زيادة الحمل ومن دائرة القصر، ولماذا يُختار تياره المقنن بما يناسب الحمل.
-
التحقق من أن التيار في دائرة التوالي واحد في كل مكان، وأن الجهود على أجزائها والمقاومات تُجمع.
-
التحقق من أن التيار الكلي يساوي مجموع تيارات الفروع، وإيجاد المقاومة الكلية للفروع.
-
إيجاد العلاقة بين التيار المار في مقاومة والجهد بين طرفيها.
-
قياس منحنيات التيار والجهد لمقاومة ومصباح ذي فتيل ودايود، ومقارنة أشكالها.
-
التحقق من أن الدايود يمرر التيار في اتجاه واحد فقط، وتوصيل ليد مع مقاومة تحد من التيار.
-
التحكم بسلاسة في التيار وفي سطوع مصباح بواسطة ريوستات.
-
تحديد قدرة المصابيح، \(P = U \cdot I\)، ومقارنة سطوعها عند توصيلها على التوازي وعلى التوالي.
-
الحصول على جهد قابل للضبط من بوتنشيومتر، ومشاهدة كيف يغيّر الحمل خرج المقسّم.
-
الجهد المتردد على راسم الإشارة
قياس الدور والتردد والسعة والقيمة الفعالة لجهد متردد.
المرحلة الثانوية¶
-
القوة الدافعة الكهربائية والمقاومة الداخلية
تحديد القوة الدافعة الكهربائية والمقاومة الداخلية لبطارية من تغيّر جهد الدائرة الخارجية بتغيّر التيار.
-
التحقق من قانوني كيرشوف الأول والثاني في دائرة فيها مصدران.
-
تحقيق اتزان القنطرة وإيجاد مقاومة مجهولة من شرط الاتزان.
-
شحن المكثف وتفريغه بالفولتميتر
تسجيل منحنيي شحن المكثف وتفريغه، وتحديد ثابت الزمن RC ومواسعة مكثفين موصولين على التوازي.
-
مشاهدة شحن المكثف وتفريغه على راسم الإشارة وقياس ثابت الزمن.
-
التحقق من أن المكثف المشحون يخزن الطاقة ويستطيع تشغيل مصباح.
-
تأخر التيار في ملف الحث (مصباحان)
ملاحظة كيف يؤخر ملف الحث نمو التيار عند تشغيل الدائرة.
-
ملاحظة القوة الدافعة الكهربائية للحث الذاتي عند فتح دائرة فيها ملف حث.
-
رصد نمو التيار واضمحلاله في دائرة RL وقياس ثابت الزمن \(L / R\).
-
الاهتزازات المتضائلة في دائرة LC
رصد الاهتزازات الحرة المتضائلة في دائرة LC وقياس دورها.
-
مفاعلة المكثف وملف الحث في التيار المتردد
دراسة كيف تعتمد مفاعلة المكثف وملف الحث على التردد.
-
مشاهدة فرق الطور بين التيار والجهد في المكثف.
-
الرنين في دائرة RLC على التوالي
قياس منحنى الرنين لدائرة RLC على التوالي.
-
مقارنة أثر التيار المتردد والتيار المستمر وفهم معنى القيمة الفعالة.
-
دراسة مقوّم الموجة الكاملة القنطري وتنعيم التموج بمكثف.
-
قياس الاستجابة الترددية لمرشحَي RC للتمرير المنخفض والتمرير العالي.
-
الحصول على أشكال ليساجو واستخدامها لتحديد النسبة بين ترددي إشارتين.
-
ملاحظة كيف يتحكم تيار قاعدة صغير في تيار مجمِّع كبير، وقياس معامل تكبير التيار للترانزستور.
-
بناء مرحلة تكبير بالترانزستور، وإيجاد نقطة تشغيلها وكسب الجهد فيها.
-
معرفة كيف يعتمد الجهد على الملف الثانوي للمحوّل على عدد لفات الملفين.
-
مقارنة التيارات والقدرات في الدائرتين الابتدائية والثانوية للمحوّل وتقدير كفاءته.
-
التحقق مما إذا كان المحوّل يعمل على التيار المستمر، وملاحظة أن الجهد في الملف الثانوي لا يظهر إلا حين يتغير التيار في الملف الابتدائي.
-
قياس القدرة التي يستهلكها المصباح والطاقة التي ينقلها التيار خلال زمن ما، والتحقق من أن \(E = P \cdot t\).
-
قياس قدرة التيار المتردد في مقاومة وربطها بالقيمة الفعالة للجهد.
-
قياس مقدار الطاقة التي يعطيها المصدر عند شحن مكثف، ومقدار ما يخزنه المكثف منها.









































