الدارة الكهربائية البسيطة: قانون أوم وتوصيل المقاومات على التوالي والتوازي مع تمارين بكالوريا محلولة — العلوم الفيزيائية — الثانية ثانوي — المنهاج الجزائري

الدارة الكهربائية البسيطة: قانون أوم وتوصيل المقاومات على التوالي والتوازي مع تمارين بكالوريا محلولة — العلوم الفيزيائية — الثانية ثانوي — المنهاج الجزائري

📌 الأهداف التعليمية:

• التعرف على مكونات الدارة الكهربائية البسيطة
• شرح قانون أوم (U = R × I)
• فهم كيفية حساب المقاومة المكافئة في توصيل التوالي والتوازي
• تطبيق القوانين في تمارين بكالوريا

📝 الشرح المبسط:

أولاً: مكونات الدارة الكهربائية
تتكون الدارة الكهربائية البسيطة من: مولد (بطارية)، موصلات (أسلاك)، مستقبل (مصباح، مقاومة)، قاطع تيار (مفتاح).

ثانياً: قانون أوم (Ohm Law)
ينص قانون أوم على أن: “فرق الجهد (V) بين طرفي موصل يتناسب طردياً مع شدة التيار (I) المار فيه، بثابت تناسب هو المقاومة (R)”.
الصيغة: U = R × I
حيث: U بالفولت (V)، R بالأوم (Ω)، I بالأمبير (A).

ثالثاً: توصيل المقاومات

1. التوصيل على التوالي (Series):
المقاومة المكافئة: R_eq = R₁ + R₂ + R₃ + …
التيار المار متساوٍ في جميع المقاومات.
فرق الجهد الكلي = مجموع فروق الجهد على كل مقاومة.

2. التوصيل على التوازي (Parallel):
مقلوب المقاومة المكافئة = مجموع مقلوب المقاومات:
1/R_eq = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + …
فرق الجهد متساوٍ على جميع المقاومات.
التيار الكلي = مجموع التيارات المارة في كل مقاومة.

📐 أمثلة بكالوريا:

مثال 1: مقاومتان R₁=10Ω و R₂=20Ω موصولتان على التوالي. احسب المقاومة المكافئة.
الحل: R_eq = 10 + 20 = 30Ω

مثال 2: نفس المقاومتين موصولتان على التوازي. احسب المقاومة المكافئة.
الحل: 1/R_eq = 1/10 + 1/20 = 2/20 + 1/20 = 3/20 → R_eq = 20/3 ≈ 6.67Ω

📝 تمارين محلولة:

التمرين (بكالوريا): دارة كهربائية تحتوي على مولد قوته المحركة 12V ومقاومة R=6Ω. احسب شدة التيار المار في الدارة.
الحل: بتطبيق قانون أوم: I = U/R = 12/6 = 2A

التمرين 2: ثلاث مقاومات R₁=4Ω, R₂=6Ω, R₃=12Ω موصولة على التوازي. احسب المقاومة المكافئة.
الحل: 1/R_eq = 1/4 + 1/6 + 1/12 = 3/12 + 2/12 + 1/12 = 6/12 → R_eq = 12/6 = 2Ω

🔗 دروس مشابهة:

⊳ الضغط في السوائل: قانون باسكال وقانون أرخميدس
⊳ البصريات الهندسية: قوانين الانعكاس والانكسار