أخبار الموقع

التيار الكهربائي المتناوب: مفهومه وخصائصه (الدور، التواتر، القيمة الفعالة) — العلوم الفيزيائية — الأولى ثانوي — المنهاج الجزائري

المادة: العلوم الفيزيائية | المستوى: الأولى ثانوي (جذع مشترك) | الوحدة: الكهرباء – التيار الكهربائي المتناوب

🎯 أهداف التعلم

  • أن يميز التلميذ بين التيار المستمر والتيار المتناوب
  • أن يتعرف على مفهوم الدور والتواتر للتيار المتناوب
  • أن يحدد القيمة الفعالة والقيمة العظمى للتوتر
  • أن يمثل بيانياً تطور التوتر بدلالة الزمن

🔍 تمهيد

التيار الكهربائي الذي يصل إلى منازلنا ليس تياراً مستمراً (DC) مثل تيار البطارية، بل هو تيار متناوب (AC – Alternating Current). يتميز هذا النوع من التيار بتغير اتجاهه وقيمته بصفة دورية، مما يجعله مناسباً للنقل لمسافات طويلة. في هذا الدرس نتعرف على خصائص التيار المتناوب.

📖 التيار المستمر مقابل التيار المتناوب

الخاصية التيار المستمر (DC) التيار المتناوب (AC)
اتجاه التيار ثابت (من + إلى -) متغير (يتناوب بين موجب وسالب)
شكل الإشارة خط مستقيم جيبية (Sinusoïdale)
المصدر بطارية، عمود مولد كهربائي، شبكة توزيع
النقل لمسافات طويلة غير مناسب (فقدان كبير) مناسب جداً (يمكن رفع التوتر)

📖 خصائص التيار المتناوب

🔹 الدور (T)

هو الزمن المستغرق لتكمل الإشارة دورة كاملة. وحدته الثانية (s).

🔹 التواتر (f أو ν)

هو عدد الدورات في الثانية الواحدة. وحدته الهرتز (Hz).

العلاقة بين الدور والتواتر:
T = 1/f أو f = 1/T
مثال: تواتر التيار المنزلي في الجزائر f = 50 Hz
إذاً دور: T = 1/50 = 0.02 s = 20 ms

🔹 التوتر الأعظمي (Umax) والفعال (Ueff)

التوتر المتناوب الجيبي يعطى بالعلاقة:

u(t) = Umax × sin(2πft + φ)
القيمة الفعالة: Ueff = Umax / √2
مثال: التوتر المنزلي في الجزائر Ueff = 220 V
Umax = 220 × √2 ≈ 311 V

📝 تمارين تطبيقية

🔹 تمرين 1

السؤال: تيار متناوب تواتره f = 50 Hz. أحسب دوره T.

الحل: T = 1/f = 1/50 = 0.02 s = 20 ms

🔹 تمرين 2

السؤال: إذا كان التوتر الفعال في منزل هو Ueff = 220 V، فما قيمة التوتر الأعظمي؟

الحل: Umax = Ueff × √2 = 220 × 1.414 ≈ 311 V

📌 خلاصة

  • التيار المتناوب يغير اتجاهه بصفة دورية عكس المستمر
  • التواتر: عدد الدورات/ثانية (Hz)، الدور: زمن الدورة (s)
  • العلاقة: T = 1/f
  • التوتر الفعال Ueff = Umax/√2
  • التيار المنزلي في الجزائر: 220V / 50Hz
  • التمثيل البياني: منحنى جيبي (Sinusoïde)

📍 دروس مشابهة:

شاهد أيضا

اللغة الفرنسية — Les fruits et les légumes (الفواكه والخضروات) — السنة الخامسة ابتدائي — المنهاج الجزائري

🇫🇷 Les fruits et les légumes المادة: اللغة française | السنة الخامسة ابتدائي | المنهاج: …

اللغة الفرنسية — Les vêtements (الملابس) — السنة الرابعة ابتدائي — المنهاج الجزائري

🇫🇷 Les vêtements المادة: اللغة الفرنسية | السنة الرابعة ابتدائي | المنهاج: الجزائري 🎯 أهداف …

اللغة الفرنسية — Les animaux (الحيوانات الأليفة والبرية) — السنة الثالثة ابتدائي — المنهاج الجزائري

🇫🇷 Les animaux المادة: اللغة الفرنسية | السنة الثالثة ابتدائي | المنهاج: الجزائري 🎯 أهداف …

اللغة الفرنسية — La famille (الأسرة) — السنة الثانية ابتدائي — المنهاج الجزائري

🇫🇷 La famille المادة: اللغة الفرنسية | السنة الثانية ابتدائي | المنهاج: الجزائري 🎯 أهداف …

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *