حلول الأسئلة
السؤال
اشرح عمل أو كيف يعمل مولد التيار الكهربائي المتناوب؟ ماذا يحدث أثناء دوران الملف بين قطبي المغناطيس؟
الحل
عند دوران الملف داخل مجال مغناطيسي منتظم قاطعاً خطوط القوة المغناطيسية سيحدث تغير في خطوط القوة المغناطيسية فتتولد قوة دافعة كهربائية محتلة مسببة انسياب تیار کھربائي محتث متناوب في ملف النواة بنتقل عبر حلقتين المعدنيتين والفرشاتين الملامستين لهما إلى الدائرة الكهربائية الخارجية.
مشاركة الحل
الدرس: 6-7 تطبيقات ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي
.JPG)
4. اشرح عمل أو كيف يعمل مولد التيار الكهربائي المتناوب؟ ماذا يحدث أثناء دوران الملف بين قطبي المغناطيس؟
عند دوران الملف داخل مجال مغناطيسي منتظم قاطعاً خطوط القوة المغناطيسية سيحدث تغير في خطوط القوة المغناطيسية فتتولد قوة دافعة كهربائية محتلة مسببة انسياب تیار کھربائي محتث متناوب في ملف النواة بنتقل عبر حلقتين المعدنيتين والفرشاتين الملامستين لهما إلى الدائرة الكهربائية الخارجية.
5. ما هي مكونات المولد الكهربائي للتيار المتناوب؟
- ملف من سلك موصل معزول ملفوف حول قلب من الحديد المطاوع.
- حلقتين معدنيتين معزولتين عن بعضهما.
- فرشتان من الكاربون (الفحمات).
- مغناطیس دائمي أو كهربائي بشكل حرف U.
6. ما هي الفائدة العملية من فرشتا الكاربون (الفحمات)؟
ربط الملف في الدائرة الخارجية الكهربائية.
7. ما المقصود بالمولد البسيط للتيار المستمر؟ وما هي أهم تطبيقاته؟
- المولد البسيط للتيار المتناوب: هو جهاز يقوم بتحويل الطاقة الميكانيكية (الحركية) إلى طاقة كهربائية بوجود مجال مغناطيسي تطبيقاً لظاهرة الحث الكهرومغناطيسي.
- ومن أهم تطبيقاته: المحرك الكهربائي.
8. ما الفرق بين مولد التيار المتناوب ومولد التيار المستمر من حيث:
-
التيار الخارج من كل منها.
-
الأجزاء التي يتألف منها.
| مولد التيار المتناوب | مولد التيار المستمر |
| يولد تياراً متغير في المقدار والاتجاه | يولد تياراً متغير في المقدار ثابت في الاتجاه |
| يوصل طرفا ملفه بحلقتين معدنيتين منفصلتين | يوصل طرفا ملفه إلى نصفي حلقة معدنية معزولتين كهربائيا عن بعضهما |
9. ما الفائدة العملية من وجود المبادل في مولد التيار المستمر؟
تحويل التيار المتناوب إلى تيار مستمر.
10. ما الفائدة من زيادة عدد ملفات المولد التيار المستمر؟
لزيادة مقدار التيار والحصول على تيار ثابت في المقدار والاتجاه.
11. ما هي مكونات (أجزاء) مولد التيار المستمر؟
- ملف ملفوف حول قلب من الحديد المطاوع.
- نصفي حلقة معدنية معزولتين كهربائياً عن بعضهما ومتصلتين بطرفي ملف النواة.
- فرشتا الكاربون.
- مغناطيس دائمي أو كهربائي.
12. ما المقصود بالمحرك الكهربائي؟
المحرك الكهربائي: هو جهاز يقوم بتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية بوجود مجال مغناطيسي.
13. ما هو مبدأ (أساس) عمل المحرك الكهربائي؟
يعتمد عمل المحرك الكهربائي على مبدأ القوة المغناطيسية المؤثرة في سلك ينساب فيه تيار كهربائي مستمر موضوع في مجال مغناطيسي.
14. ما الفائدة العملية من وجود المبادل في المحرك الكهربائي؟
يجعل دوران ملف المحرك باتجاه واحد.
15. اشرح أو كيف يعمل المحرك الكهربائي؟
عندما ينساب تيار كهربائي مستمر من الدائرة الخارجية إلى ملف النواة ويمر في طرفي الملف باتجاهين متعاكسين وبتأثير المجال المغناطيسي للتيار المار في ملف النواة والمجال الناشئ من المغناطيس الدائم تتولد قوتان متعاكستان في الاتجاه ومتساويتان في المقدار على جانبي الملف تعملان على تدوير الملف حول محوره داخل مجال مغناطيسي ويستمر الملف بالدوران باتجاه واحد بسبب وجود المبادل.
16. ما مكونات المحرك الكهربائي؟
- نواة المحرك: عبارة عن ملف من سلك من النحاس معزول يحوي داخله على قطعة من الحديد المطاوع.
- مغناطيس دائمي قوي يوضع الملف بين قطبيه.
- المبادل: هو عبارة عن نصفي حلقة معدنية معزولين كهربائياً عن بعضهما ويتصلان بطرفي سلك ملف النواة یدوران مع ملف النواة.
- فرشتان من الكاربون تلامسان نصفي المبادل متصلتان بقطي مصدر للتيار الكهربائي المستمر.
17. هل يمكن تحويل مولد للتيار المتناوب إلى مولد للتيار المستمر؟ وضح ذلك.
نعم يمكن ذلك عن طريق رفع حلقتي الزلق منه وربط طرفي الملف بالمبادل.