الثانوية العامة والتوجيهي والبكالوريا — الفيزياء والرياضيات (الكهربية التيارية، الحث الكهرومغناطيسي، الفيزياء الحديثة، التفاضل والتكامل، والجبر والهندسة الفراغية)

قوانين ومسائل الفيزياء الكلاسيكية والحديثة والتفاضل والتكامل والجبر والهندسة الفراغية والميكانيكا لشعبة العلوم والرياضيات في الثانوية العامة والتوجيهي والبكالوريا.

Level
intermediate
Languages
ar → ar
Cards
32
Markdown
الثانوية العامة والتوجيهي والبكالوريا — الفيزياء والرياضيات (الكهربية التيارية، الحث الكهرومغناطيسي، الفيزياء الحديثة، التفاضل والتكامل، والجبر والهندسة الفراغية) (.md)

Flashcards (32)

#Front (Term / Question)Back (Definition / Answer)ExampleMultiple-Choice Options
1اكتب قاعدة التكامل بالتجزيء وقانون حجم الجسم الدوراني الناشئ من دوران المنطقة المحصورة حول محور السينات.التكامل بالتجزيء: $\int u\,dv = u\,v - \int v\,du$؛ وحجم الجسم الدوراني حول محور السينات على الفترة $[a,b]$ هو: $V = \pi \int_a^b [f(x)]^2\,dx$ (وبين منحنيين: $V = \pi \int_a^b ([f_1(x)]^2 - [f_2(x)]^2)\,dx$).
2ما الفرق بين الطيف المستمر والطيف الخطي للأشعة السينية (أشعة إكس) في أنبوبة كولدج وعلى ماذا يتوقف كل منهما؟الطيف المستمر (إشعاع الفرملة) ينتج عن تناقص سرعة الإلكترونات عند اقترابها من ذرات الهدف ويتوقف أقصر طول موجي له على فرق الجهد فقط ($\lambda_{\min} = \dfrac{hc}{eV}$)؛ أما الطيف الخطي المميز فيتوقف طوله الموجي على العدد الذري لمادة الهدف فقط.
3قارن بين الضرب القياسي ($\vec{A} \cdot \vec{B}$) والضرب الاتجاهي ($\vec{A} \times \vec{B}$) لمتجهين في الفراغ والضرب الثلاثي القياسي.$\vec{A} \cdot \vec{B} = A_x B_x + A_y B_y + A_z B_z = \|\vec{A}\|\|\vec{B}\|\cos\theta$ (ينعدم عند التعامد)؛ $\|\vec{A} \times \vec{B}\| = \|\vec{A}\|\|\vec{B}\|\sin\theta$ ويمثل مساحة متوازي الأضلاع (وينعدم عند التوازي)؛ والضرب الثلاثي القياسي $|\vec{A} \cdot (\vec{B} \times \vec{C})|$ يمثل حجم متوازي السطوح.
4اكتب قانون فعل الكتلة في أشباه الموصلات المطعمة ($N$-type و$P$-type) ومعادلة كسب التيار ($\alpha_e$ و$\beta_e$) في الترانزستور.قانون فعل الكتلة عند الاتزان الحراري: $n \cdot p = n_i^2$؛ وفي الترانزستور: $I_E = I_B + I_C$، ونسبة التوزيع $\alpha_e = \dfrac{I_C}{I_E}$، ومعامل التكبير $\beta_e = \dfrac{I_C}{I_B} = \dfrac{\alpha_e}{1 - \alpha_e}$.
5كيف يُحوّل الجلفانومتر ذو الملف المتحرك ($R_g, I_g$) إلى أميتر وإلى فولتميتر وما قانون مجزئ التيار ومضاعف الجهد؟يُحول لأميتر بتوصيل مقاومة صغيرة (مجزئ التيار $R_s$) على التوازي: $R_s = \dfrac{I_g R_g}{I - I_g}$؛ ويُحول لفولتميتر بتوصيل مقاومة كبيرة (مضاعف الجهد $R_m$) على التوالي: $R_m = \dfrac{V - I_g R_g}{I_g}$.
6ميز بين متسلسلات طيف ذرة الهيدروجين الخمس (ليمان، بالمر، باشن، براكت، فوند) وأقصر وأطول طول موجي في كل منها.ليمان ($n \to 1$ أشعة فوق بنفسجية)، بالمر ($n \to 2$ ضوء مرئي)، باشن ($n \to 3$) وبراكت ($n \to 4$) وفوند ($n \to 5$) في منطقة الأشعة تحت الحمراء؛ وأكبر طاقة (أقصر طول موجي) عند عودة الإلكترون من $\infty$، وأقل طاقة (أطول طول موجي) من المستوى الأعلى مباشرة.
7ما الحد العام والحد الأوسط ومجموع المعاملات في مفكوك ذات الحدين $(a + bx)^n$؟الحد العام $T_{r+1} = \binom{n}{r} a^{n-r} (bx)^r$؛ وإذا كان $n$ زوجياً يوجد حد أوسط واحد رتبته $\frac{n}{2} + 1$، وإذا كان فردياً يوجد حدان أوسطان رتبتهما $\frac{n+1}{2}$ و$\frac{n+3}{2}$؛ ومجموع المعاملات يُوجد بوضع $x = 1$ أي $(a+b)^n$.
8في الاستاتيكا: ما شرطا الاتزان العام لجسم متماسك تحت تأثير مجموعة قوى مستوية، وما نظرية فارينون للعزوم؟شرطا الاتزان العام: انعدام المحصلة ($\sum F_x = 0,\; \sum F_y = 0$) وانعدام المجموع الجبري لعزوم القوى حول أي نقطة في المستوى ($\sum M_O = 0$)؛ وتنص نظرية فارينون على أن مجموع عزوم عدة قوى حول نقطة يساوي عزم محصلتها حول نفس النقطة.
9كيف نحسب القراءة الظاهرية للميزان الزنبركي أو الضغط على أرضية مصعد يتحرك بعجلة منتظمة $a$ لأعلى أو لأسفل؟عند الحركة بعجلة منتظمة أو سرعة منتظمة ($a = 0$): $N = m g$؛ عند التسارع لأعلى (أو التباطؤ لأسفل): $N = m(g + a)$؛ وعند التسارع لأسفل (أو التباطؤ لأعلى): $N = m(g - a)$.
10اكتب صيغة قانون أوم للدائرة المغلقة ومتى يتساوى فرق الجهد بين قطبي البطارية ($V$) مع قوتها الدافعة الكهربية ($V_B$)؟$V = V_B - I \cdot r$ (في حالة التفريغ) و$V = V_B + I \cdot r$ (في حالة الشحن)؛ ويتساوى $V$ مع $V_B$ عندما تكون الدائرة مفتوحة ($I=0$) أو عندما تكون المقاومة الداخلية للمصدر مهملة ($r=0$).
11قارن بين كثافة الفيض المغناطيسي ($B$) عند نقطة بجوار سلك مستقيم، وعند مركز ملف دائري، وعند محور ملف لولبي.سلك مستقيم: $B = \dfrac{\mu I}{2\pi d}$؛ ملف دائري: $B = \dfrac{\mu N I}{2r}$؛ ملف لولبي (حلزوني): $B = \dfrac{\mu N I}{L} = \mu n I$ حيث $n = N/L$ عدد اللفات لوحدة الأطوال.
12ماذا يحدث لكل من طاقة وتردد وطول موجة الفوتون والإلكترون بعد التصادم في ظاهرة كومتون، وما معادلة دي برولي؟في ظاهرة كومتون تقل طاقة الفوتون المشتت ويقل تردده ويزداد طوله الموجي بينما تظل سرعته ثابتة ($c$)، وتزداد طاقة حركة الإلكترون وسرعته ويقل طول موجته المصاحبة وفق معادلة دي برولي: $\lambda = \dfrac{h}{p} = \dfrac{h}{mv}$.
13ما قيمة النهايتين القياسيتين: $\lim_{x \to 0} \left(1 + kx\right)^{1/x}$ و$\lim_{x \to 0} \dfrac{e^{ax} - 1}{bx}$؟$\lim_{x \to 0} (1 + kx)^{1/x} = e^k$ (وكذلك $\lim_{n \to \infty} (1 + k/n)^n = e^k$)؛ و$\lim_{x \to 0} \dfrac{e^{ax} - 1}{bx} = \dfrac{a}{b}$.
14قارن بين المفاعلة الحثية ($X_L$) والمفاعلة السعوية ($X_C$) والمعاوقة الكلية ($Z$) وشروط حالة الرنين في دائرة $RLC$.$X_L = 2\pi f L$ (تتناسب طردياً مع التردد)، $X_C = \dfrac{1}{2\pi f C}$ (عكسياً مع التردد)، والمعاوقة $Z = \sqrt{R^2 + (X_L - X_C)^2}$؛ وتتحقق حالة الرنين عندما $X_L = X_C$ فتكون $Z = R$ (أقل ما يمكن) وشدة التيار أكبر ما يمكن، وتردد الرنين $f_0 = \dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$.
15في الأعداد المركبة: ما الصيغة المثلثية وصيغة أويلر ونظرية ديموافر وخواص الجذور التكعيبية للواحد الصحيح ($1, \omega, \omega^2$)؟الصيغة المثلثية: $z = r(\cos\theta + i\sin\theta) = r e^{i\theta}$؛ نظرية ديموافر: $z^n = r^n(\cos n\theta + i\sin n\theta)$؛ وللجذور التكعيبية للواحد الصحيح: $1 + \omega + \omega^2 = 0$، $\omega^3 = 1$، و$\omega - \omega^2 = \pm \sqrt{3}\,i$.
16في الميكانيكا (الديناميكا): ما الفرق بين كمية الحركة، الدفع، الشغل، وطاقة الحركة والوضع وفق قوانين نيوتن؟كمية الحركة $P = m v$؛ الدفع $I = F \cdot t = \int_{t_1}^{t_2} F\,dt = \Delta(mv)$؛ الشغل $W = \vec{F} \cdot \vec{S} = \int_{x_1}^{x_2} F\,dx = \Delta T$؛ ومبدأ الشغل والطاقة: التغير في طاقة الحركة يساوي الشغل المبذول، وفي غياب المقاومة: $T_1 + V_1 = T_2 + V_2$.
17في حساب التفاضل: ما مشتقة الدوال المثلثية والأسية واللوغاريتمية الآتية: $\tan x$، $\sec x$، $e^{u(x)}$، $\ln(u(x))$، و$a^{x}$؟$\dfrac{d}{dx}(\tan x) = \sec^2 x$؛ $\dfrac{d}{dx}(\sec x) = \sec x \tan x$؛ $\dfrac{d}{dx}(e^{u(x)}) = u'(x) e^{u(x)}$؛ $\dfrac{d}{dx}(\ln u(x)) = \dfrac{u'(x)}{u(x)}$؛ $\dfrac{d}{dx}(a^x) = a^x \ln a$.
18كيف تُحلل معادلة تفاضلية خطية من الرتبة الأولى (أو بفصل المتغيرات) في منهج البكالوريا والتوجيهي لدائرة شحن المكثف $RC$ أو الوشيعة $RL$؟في شحن المكثف: $RC \dfrac{du_C}{dt} + u_C = E$، وحلها $u_C(t) = E\left(1 - e^{-t/\tau}\right)$ حيث ثابت الزمن $\tau = RC$؛ وفي إقامة التيار في الوشيعة: $i(t) = \dfrac{E}{R+r}\left(1 - e^{-t/\tau}\right)$ حيث $\tau = \dfrac{L}{R+r}$.
19ما نص قانونا كيرشوف الأول والثاني وما مبدأ حفظ الفيزياء الذي يستند إليه كل منهما؟قانون كيرشوف الأول ($\sum I_{\text{in}} = \sum I_{\text{out}}$ أو $\sum I = 0$ عند عقدة) يستند إلى قانون بقاء الشحنة الكهربية؛ وقانون كيرشوف الثاني ($\sum V_B = \sum I \cdot R$ أو $\sum \Delta V = 0$ في مسار مغلق) يستند إلى قانون بقاء الطاقة.
20في الهندسة الفراغية ($\mathbb{R}^3$): ما معادلة الكرة التي مركزها $(x_0, y_0, z_0)$ ونصف قطرها $r$، وكيف تُستخرج من المعادلة العامة؟المعادلة القياسية: $(x - x_0)^2 + (y - y_0)^2 + (z - z_0)^2 = r^2$؛ وفي المعادلة العامة $x^2 + y^2 + z^2 + 2lx + 2ky + 2nz + d = 0$ يكون المركز $(-l, -k, -n)$ ونصف القطر $r = \sqrt{l^2 + k^2 + n^2 - d}$.
21ما قوانين المحول الكهربي المثالي وغير المثالي وما أسباب فقد الطاقة في المحول وكيفية علاجها؟في المحول المثالي: $\dfrac{V_s}{V_p} = \dfrac{N_s}{N_p} = \dfrac{I_p}{I_s}$؛ وفي غير المثالي كفاءته $\eta = \dfrac{V_s I_s}{V_p I_p} \times 100\%$؛ ويعالج فقد التيارات الدوامية بتقسيم القلب إلى شرائح معزولة من الحديد المطاوع السيليكوني.
22كيف تتغير المقاومة الكهربية ($R$) والمقاومة النوعية ($\rho_e$) لسلك معدني عند سحبه ليزداد طوله إلى $n$ من أمثاله؟المقاومة النوعية ($\rho_e$) والتوصيلية الكهربية ($\sigma$) خاصيتان فيزيائيتان لا تتغيران إلا بتغير نوع المادة أو درجة الحرارة؛ بينما تزداد المقاومة الكهربية إلى $n^2$ من قيمتها الأصلية ($R_2 = n^2 R_1$) لأن الطول يزداد للضعف $n$ وتقل مساحة المقطع إلى $1/n$.
23ما خصائص شعاع الليزر الأربع وما المقصود بوضع الإسكان المعكوس والانبعاث المستحث؟خصائص الليزر: النقاء الطيفي، التوازي (شبه انعدام الانفراج)، الترابط (المكاني والزماني)، والشدة العالية (لا يخضع لقانون التربيع العكسي)؛ والإسكان المعكوس هو زيادة عدد الذرات في مستويات الإثارة شبه المستقرة عن المستويات الأدنى لتحقيق الانبعاث المستحث.
24ما معادلة المستوى في الفراغ بدلالة نقطة عليه $A(x_1,y_1,z_1)$ ومتجه العمودي $\vec{n}=(a,b,c)$، وما قانون طول العمود الساقط من نقطة على مستوى؟معادلة المستوى: $a(x - x_1) + b(y - y_1) + c(z - z_1) = 0$ أي $ax + by + cz + d = 0$؛ وطول العمود الساقط من النقطة $(x_0, y_0, z_0)$ على المستوى هو: $L = \dfrac{|ax_0 + by_0 + cz_0 + d|}{\sqrt{a^2 + b^2 + c^2}}$.
25ما الصور الثلاث لمعادلة المستقيم في الفراغ المار بالنقطة $A(x_1, y_1, z_1)$ ومتجه اتجاهه $\vec{e} = (a, b, c)$؟الصورة المتجهة: $\vec{r} = \vec{A} + k\vec{e}$؛ المعادلات البارامترية: $x = x_1 + ka,\; y = y_1 + kb,\; z = z_1 + kc$؛ الصورة الإحداثية (المتماثلة): $\dfrac{x - x_1}{a} = \dfrac{y - y_1}{b} = \dfrac{z - z_1}{c}$.
26ما قوانين التبسيط في التباديل والتوافيق: $\binom{n}{r} + \binom{n}{r-1}$ والنسبة $\dfrac{\binom{n}{r}}{\binom{n}{r-1}}$؟قانون الجمع (قاعدة باسكال): $\binom{n}{r} + \binom{n}{r-1} = \binom{n+1}{r}$؛ وقانون النسبة بين توفيقين متتاليين: $\dfrac{\binom{n}{r}}{\binom{n}{r-1}} = \dfrac{n - r + 1}{r}$.
27كيف نحدد النقاط الحرجة، القيم العظمى والصغرى المحلية، ونقاط الانقلاب (التقعر لأعلى ولأسفل) للدالة $f(x)$؟النقاط الحرجة عند $f'(x) = 0$ أو غير معرفة؛ فإذا تغيرت إشارة $f'(x)$ من موجب لسالب (أو $f''(c) < 0$) فهي عظمى محلية، ومن سالب لموجب ($f''(c) > 0$) صغرى محلية؛ ونقطة الانقلاب عند $f''(x) = 0$ مع تغير اتجاه التقعر حولها.
28ما نتائج التكاملات القياسية الآتية: $\int \dfrac{f'(x)}{f(x)}\,dx$، $\int [f(x)]^n f'(x)\,dx$، و$\int e^{f(x)} f'(x)\,dx$؟$\int \dfrac{f'(x)}{f(x)}\,dx = \ln|f(x)| + C$؛ $\int [f(x)]^n f'(x)\,dx = \dfrac{[f(x)]^{n+1}}{n+1} + C$ (بشرط $n \neq -1$)؛ و$\int e^{f(x)} f'(x)\,dx = e^{f(x)} + C$.
29اكتب قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي وقانون لنز، وقارن بين القوة الدافعة المستحثة بالحث المتبادل والحث الذاتي.قانون فاراداي ولنز: $\text{emf} = -N \dfrac{\Delta \Phi_m}{\Delta t}$ (الإشارة السالبة لقاعدة لنز حيث يعاكس التيار المستحث التغير المسبب له)؛ الحث المتبادل: $\text{emf}_2 = -M \dfrac{\Delta I_1}{\Delta t}$؛ الحث الذاتي: $\text{emf} = -L \dfrac{\Delta I}{\Delta t}$ حيث $L = \dfrac{\mu N^2 A}{l}$.
30متى تنعدم القوة المغناطيسية المؤثرة على سلك مستقيم يمر به تيار ($F = B I L \sin\theta$) ومتى ينعدم عزم الازدواج المؤثر على ملف ($ au = B I A N \sin\phi$)؟تنعدم القوة المغناطيسية على السلك عندما يكون السلك موازياً لخطوط الفيض ($\theta = 0^\circ$)؛ بينما ينعدم عزم الازدواج على الملف عندما يكون مستوى الملف عمودياً على خطوط الفيض (حيث الزاوية $\phi$ بين العمودي على الملف والمجال تساوي $0^\circ$).
31ما نص قانون فين في إشعاع الجسم الأسود، وما معادلة أينشتاين للتأثير الكهروضوئي ودلالة دالة الشغل ($E_w$)؟قانون فين: الطول الموجي المصاحب لأقصى شدة إشعاع يتناسب عكسياً مع درجة الحرارة الكلفنية ($\lambda_{\max} \propto 1/T$)؛ ومعادلة أينشتاين: $K_{\max} = \frac{1}{2} m v_{\max}^2 = h\nu - h\nu_c = e V_s$ حيث $E_w = h\nu_c$ دالة الشغل وتعتمد على نوع سطح الفلز فقط.
32ما القيمة العظمى والقيمة الفعالة والمتوسطة للقوة الدافعة الكهربية المترددة في الدينامو خلال نصف دورة ودورة كاملة؟القيمة العظمى $\text{emf}_{\max} = N B A \omega$؛ القيمة الفعالة $\text{emf}_{\text{eff}} = \dfrac{\text{emf}_{\max}}{\sqrt{2}} \approx 0.707\,\text{emf}_{\max}$؛ المتوسطة خلال نصف دورة من الوضع العمودي $= \dfrac{2}{\pi}\,\text{emf}_{\max} \approx 0.636\,\text{emf}_{\max}$؛ وخلال دورة كاملة $= 0$.