الوحدة السادسة والسابعة والثالثة في مادة الفيزياء – الصف الثاني عشر

تعتبر الوحدة السادسة والسابعة والثالثة في مادة الفيزياء وهذه الوحدات توضح العلاقة العميقة بين الحركة الموجية والطاقة والتأثيرات المرتبطة بها، من خلال التداخل والحيود ودراسة سلوك الموجات الصوتية والضوئية. كما تعزز الفهم من خلال ربط النظرية بالتطبيق العملي باستخدام الرسوم البيانية والأجهزة.

الوحدات السادسة والسابعة والثالثة في مادة الفيزياء – الصف الثاني عشر

الموجات (Waves)

المفاهيم الأساسية:

• الموجة: اضطراب ينقل الطاقة من نقطة إلى أخرى دون نقل للمادة.
  
• أنواع الموجات:
  
  • ميكانيكية: تحتاج وسطًا ماديًا مثل الموجات الصوتية.
    
  • كهرومغناطيسية: لا تحتاج وسطًا مثل الضوء.
    
• الموجات المستعرضة والطولية:
  
  • المستعرضة: مثل موجات الحبل، يكون اتجاه الحركة عموديًا على الانتشار.
    
  • الطولية: مثل الصوت، يكون اتجاه الحركة موازٍ للانتشار.
    

الخصائص الفيزيائية للموجات:

• الطول الموجي λ\lambdaλ
  
• التردد fff
  
• الزمن الدوري T=1fT = \frac{1}{f}T=f1​
  
• السعة AAA
  
• السرعة v=fλv = f \lambdav=fλ
  

فرق الطور:

• يقاس بـ الدرجات أو الراديان.
  
• موجتان متفقتان في الطور: ϕ=0∘\phi = 0^\circϕ=0∘
  
• موجتان متعاكستان: ϕ=180∘\phi = 180^\circϕ=180∘
  

شدة الموجة

• تتناسب طرديًا مع مربع السعة:
  I∝A2I \propto A^2I∝A2
  

تأثير دوبلر:

• يفسر تغير التردد الظاهري للموجة عند تحرك المصدر أو المستقبل.
  
• إذا اقترب المصدر زاد التردد، وإذا ابتعد قل.
  

تطبيقات وتمارين:

• تمارين على حساب سرعة الموجة، فرق الطور، التردد، وتحليل الرسوم البيانية الموجية.
  
• استخدام راسم الذبذبات (CRO) لتحليل الموجات.
• 
  

التداخل والحيود (Interference & Diffraction)

التداخل

• البناء: زيادة في السعة عند التقاء قمم أو قيعان.
  
• الهدام: نقصان أو إلغاء عند التقاء قمة مع قاع.
  
• شروط التداخل الفعال:
  
  • التردد نفسه.
    
  • فرق طور ثابت.
    

تجربة يونج

• تستخدم للكشف عن الطبيعة الموجية للضوء.
  
• نمط التداخل يتكون من أهداب مضيئة ومعتمة.
  
• العلاقة:
  Δx=nλ\Delta x = n \lambdaΔx=nλ

حيود الموجات:

• الحيود: انحناء الموجة عند المرور خلال فتحة أو حول حاجز.
  
• يظهر بوضوح عندما يكون الطول الموجي قريباً من عرض الشق.
  

الوحدة الثالثة (مختارات): الدوائر الكهربائية

أهم النقاط:

• قانون أوم: V=IRV = IRV=IR
  
• المقاومة النوعية: R=ρLAR = \rho \frac{L}{A}R=ρAL​
  
• السرعة الانجرافية:
  vd=InAev_d = \frac{I}{nAe}vd​=nAeI​
• تحليل الرسوم البيانية للمقاومة مقابل الطول.
  
• دوائر القنطرة Wheatstone لتحديد المقاومة باستخدام التوازن.
  

الأنشطة والاختبارات القصيرة

من خلال الملفات مثل “اختبار يعقوب البلوشي”، و”شغف الفيزياء”، و”ملخص سعود الحضرمي”، تم تضمين:

• أسئلة كامبردج وأمثلة شاملة على حسابات الطول الموجي، التردد، فرق الطور.
  
• اختبارات قصيرة حول الموجات الصوتية باستخدام جهاز CRO.
  
• مسائل على تأثير دوبلر والتداخل والحيود.
  
• رسم وتحليل الموجات على الحبل أو في الماء.
  

للمزيد للصف الثاني عشر تابع ما يلي:

• مادة الأحياء الصف الثاني عشر الفصل الدراسي الثاني
• كراسة الرياضة المدرسية  للصف الحادي عشر الفصل الثاني
• الحضارة الإسلامية الصف الحادي عشر الفصل الدراسي الثاني