امتحان الفيزياء الوزاري فلسطين 2024، الدورة الأولى، الصناعي

وضّح المقصود بكل مما يأتي

1. النظام المغلق.
2. الهبوط في الجهد.
3. قانون أمبير.

مدفع ساكن كتلته $2 \times 10^{3}\,kg$، فيه قذيفة كتلتها $50\,kg$، أُطلقت أفقيًّا بسرعة $1.2 \times 10^{2}\,m/s$ باتّجاه محور $(+x)$، احسب

1. الدفع الذي تؤثر به القذيفة في المدفع، وأحدد اتجاهه.
2. سرعة ارتداد المدفع.

في الدارة الكهربائية المبينة في الشكل المجاور، جد

1. شدة التيار المار في كل فرع.
2. جهد النقطة ⁦(b)⁩.
3. القدرة الداخلة في الجزء ⁦(afed)⁩ من الدارة.

فسر علمياً ما يأتي

1. تزود المركبات الحديثة بوسائد هوائية تندفع منتفخة لحماية الركاب عند وقوع حادث تصادم.
2. الإضاءة السريعة للمصابيح الكهربائية بينما متوسط السرعة الانسياقية للإلكترونات صغيرة جداً.
3. تتحرك الشحنة الكهربائية داخل مجال مغناطيسي منتظم بسرعة ثابتة.

قرصان كتلة كل منهما $M$ ونصف قطر الأول $R$ ونصف قطر الثاني $0.5R$ يدوران حول محور عديم الاحتكاك كما في الشكل المجاور، فإذا أثرت فيهما قوتان موازيتان للمحور بحيث التصق القرصان. إذا كانت سرعة دوران القرص الأول $900\,rev/min$ وسرعة دوران القرص الثاني $300\,rev/min$. احسب السرعة الزاوية للقرصين معا بعد أن التصقا، علما بأن $I = \frac{1}{2}MR^2$.

ملف حلزوني عدد لفاته $250$ لفة/$m$، ويسري فيه تيار كهربائي شدته $\frac{2}{\pi}\,A$، لفّ حوله ملف دائري بحيث ينطبق مركز الملف الدائري عند النقطة ⁦(a)⁩ على محور الملف الحلزوني، كما في الشكل المجاور، فإذا كان نصف قطر الملف الدائري $2\pi\,cm$ وعدد لفاته (60) لفة ويمر فيه تيار كهربائي شدته $2A$، احسب

1. المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة ⁦(a)⁩ مقداراً واتجاهاً.
2. القوة المغناطيسية المؤثرة في إلكترون لحظة مروره من النقطة ⁦(a)⁩ بسرعة مقدارها $2 \times 10^{5}\,m/s$ بالاتجاه السيني الموجب.

$q_e = 1.6 \times 10^{-19}\,C$ | $g = 10\,m/s^2$ | $\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7}\,T.m/A$

ساق معدنية متجانسة طولها $1m$ ووزنها $60N$، أثرت عليها القوى الموضحة في الشكل أدناه، اذا علمت أن القصور الدوراني للساق $(I_{\text{عند الطرف}} = \frac{1}{3}ML^2)$، جد

1. محصلة العزوم المؤثرة على الساق حول محور الدوران عند النقطة ⁦(O)⁩.
2. التسارع الزاوي لها عند نفس المحور.
3. عدد الدورات التي ستدورها الساق خلال ثلاث ثوانٍ من تأثير القوى بدءاً من السكون.

موصل فلزي طوله $2\pi\,m$ وقطر مقطعه $2mm$ ومقاوميته $1 \times 10^{-8}\,\Omega.m$ وكثافة الشحنة الحجمية فيه $11.6 \times 10^{26}\,e/m^3$، عند توصيل طرفيه بمصدر للجهد عبر مقطع الموصل شحنة كهربائية مقدارها $2\pi C$ في زمن قدره $0.5\,s$، احسب

1. مقاومة الموصل.
2. السرعة الانسياقية.
3. كثافة شدة التيار.
4. المجال الكهربائي المؤثر فيه.

$q_e = 1.6 \times 10^{-19}\,C$ | $g = 10\,m/s^2$ | $\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7}\,T.m/A$

قذف جسيم شحنته $4\mu C$ بسرعة مقدارها $100m/s$ نحو محور الصادات الموجب $(+Y)$ إلى منطقة مجالين، أحدهما كهربائي $500V/m$ باتجاه محور السينات الموجب، والآخر مغناطيسي شدته $2T$ باتجاه $(-Z)$، أجب عما يأتي

1. احسب قوة لورنتز.
2. هل يسير الجسيم دون انحراف؟ فسّر اجابتك.

ثلاثة أجسام تتحرك على سطح أفقي أملس، فاذا تصادمت تصادماً عديم المرونة، بالاعتماد على البيانات المثبتة على الشكل المجاور، جد

1. سرعتها بعد التصادم مباشرة.
2. الطاقة الحركية الضائعة نتيجة التصادم.

سخان كهربائي يعمل على فرق جهد $210V$ وينتج كمية من الحرارة مقدارها $3 \times 10^{4}J$ في الدقيقة، احسب

1. قدرة السخان.
2. مقدار كمية الشحنة التي عبرت مقطع من سلك السخان خلال زمن معين.
3. طول السلك المستخدم إذا كانت مقاومة المتر الواحد منه $30\,\Omega$.
4. تكاليف استخدام السخان ساعتين يومياً لمدة أسبوع حيث سعر الكيلوواط. ساعة (10 قروش).

يمثل الشكل المجاور سلكين متوازيين لانهائيين في الطول، ومغمورين في مجال مغناطيسي منتظم مقداره $4 \times 10^{-5}\,T$، ويسري في كل منهما تيار كهربائي، فإذا علمت أنّ المجال المغناطيسي المؤثر في النقطة ⁦(a)⁩ والناتج عن السلك (1) يساوي $4 \times 10^{-5}\,T$، احسب

1. شدة المجال المغناطيسي الكلي عند النقطة ⁦(a)⁩.
2. شدة التيار الكهربائي المار في السلك (1).
3. القوة المغناطيسية المؤثرة على الكترون يتحرك باتجاه محور السينات الموجب بسرعة $1 \times 10^{5}\,m/s$ لحظة مروره بالنقطة ⁦(a)⁩.

$q_e = 1.6 \times 10^{-19}\,C$ | $g = 10\,m/s^2$ | $\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7}\,T.m/A$

سقطت كرة كتلتها $0.4kg$ من ارتفاع $20m$ عن سطح الأرض وارتدت عنه رأسياً لأعلى، فكانت الطاقة الحركية التي فقدتها الكرة $60J$ نتيجة اصطدامها بالأرض، احسب متوسط قوة الدفع المؤثرة على الكرة إذا كان زمن التصادم $0.5s$؟ $q_e = 1.6 \times 10^{-19}\,C$ | $g = 10\,m/s^2$ | $\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7}\,T.m/A$

في الدارة الكهربائية المجاورة، احسب

1. المقاومة المكافئة الكلية للدارة.
2. قراءة الفولتميتر $(V)$.

جسيم شحنته $4 \times 10^{-18}C$ وكتلته $2 \times 10^{-24}kg$، تم تسريعه من السكون باستخدام فرق جهد كهربائي $4 \times 10^{4}V$، ثم أدخل عمودياً في منطقة مجال مغناطيسي منتظم شدته ⁦(B)⁩، فتحرك في مسار دائري نصف قطره $80\,cm$، احسب

1. شدة المجال المغناطيسي المنتظم ⁦(B)⁩.
2. الزمن الدوري.
3. التردد الزاوي للجسيم المشحون.

$q_e = 1.6 \times 10^{-19}\,C$ | $g = 10\,m/s^2$ | $\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7}\,T.m/A$