Envoi de ملخص الدروس SP+SM finale

Texte de la première page
ملخص الدروس
مسلكا العلوم الفيزيائية و العلوم الرياضية
-
الفيزياء
املوجات.
التحوالت النووية.
الكهرباء.
امليكانيك.
-
P
H
Y
S
I
Q
U
E
C
H
I
M
I
E
2016
2017
الكيمياء
وفق الأطر المرجعية المحينة
لوزارة التربية الوطنية PC -
الفيشياء و الكينياء
التحوالت السريعة و التحوالت البطيئة جملموعة كيميائية.
التحوالت غري الكلية جملموعة كيميائية.
منحى تطور جمموعة كيميائية.
كيفية التحكم يف تطور اجملموعات الكيميائية.
f
إعداد :ذ .ياسين الدراز
yassinderaz@gmail.com
yassin.derraz@taalim.ma
https://web.facebook.com/yassinderraz
.
إعداد :
ثانوية الرازي التأهيلية -
ذ .ياسني الدراز
معارف أساسية يف مادة الفيزياء و الكيمياء للشنة الثانية من سلك البكالوريا
)(SP
(SM) -
أهم ما يجب تذكره و معرفته من برنامج الفيز ياء و ال كيمياء بالسنة الثانية من سلك البكالور يا
وسبت األهمٍت67% :
املوجات
املوجات امليكانيكية املتوالية.
املوجات امليكانيكية املتوالية الدورية.
وسبت األهمٍت33% :
اجلزء 1
ا
التحوالت الضزيعة و التحوالت البطيئة.
انتشار موجة ضوئية
التحوالت
النووية
التناقص اإلشعاعي.
النوى – الكتلة و الطاقة.
التحوالتثاالرووزٌؼتالاالتحووالتثا
البغٍئتاجملمالػتاكٍمٍبئٍت.ا
التتبع الشمين لتحول كينيائي ،صزعة التفاعل.
اجلزء 2
ا
التحووالتثا ووكاال جملٍووتاجملمالػووتا
كٍمٍبئٍت.ا
التحوالت الكينيائية اليت حتدث يف املنحيني.
الكهرباء
ثنائي القطب .RC
حالة تواسن جمنوعة كينيائية.
ثنائي القطب .RL
التحوالت املقزونـة بالتفـاع ت
ـ
– قاعـدة يف
حملول مائي.
الذبذبات احلزة يف دارة RLCمتوالية.
الذبذبات القضزية يف دارة RLCمتوالية (خاص )SM
املوجات الكوزمغنطيضية و تطنني الوصع.
امليكانيك
اجلزء 3
مىحىاتغالراجممالػتاكٍمٍبئٍت.ا
ا
التطور التلقائي جملنوعة كينيائية.
قوانني نيوتن.
التحوالت التلقائية يف األعندة و حتصيل الطاقة.
تطبيقات :الضقوط الزأصي جلضه صــلب.
أمجلة لتحوالت قضزية.
تطبيقات :احلزكات املضتوية.
تطبيقات :األقنار االصطناعية و الكواكب.
حزكة دوران جضه صلب حول حمور ثابت.
اجلزء 4
كٍفٍتاالتح مايفاتغالرااجملمالػتا
ال ٍمٍبئٍت.ا
ا
اجملنوعات امليكانيكية املتذبذبة.
تفاع ت األصرتة و احللنأة.
املظاهز الطاقية.
الــتحكه يف تطــور اجملنوعــات الكينيائيــة بتغــي
الذرة و ميكانيك نيوتن.
متفاعل.
ذ .ياصين الدراز | ملخص دروش الفيزياء و الكيمياء 2016 - 2017
فٍشٌبءا1ا
املوجات
املىجة امليكانيكية املحىالية :هي ظاهشة انخشاس إشاسة (جشىيه) في وظط مادي مشن.
مالحظة :أثناء انخشاس مىحة ،ثنحقل الطاقة و ال ثنحقل املادة.
ثكىن املىجة مضحعرضة إرا مان اثجاه انخشاسها عمىديا غلى اثجاه الخشىيه .لأمىاج البحش.
ثكىن املىجة طىلية إرا مان اثجاه انخشاسها مىازيا مؼ اثجاه الخشىيه :ماملىحة الصىثية.
اثجاه إلانخشار
اثجاه إلانخشار
املنبع
اثجاه الخشىيه
اثجاه الخشىيه
S
S
مىجة مضحعرضة (حبل)
مىجة طىلية (نابض)
ثهىن املىحة ثالثية البعد إرا انخششت في جميع الاثجاهات ........................... :مثال :املىحة الصىثية.
ثهىن املىحة أحادية البعد إرا اجششت في اثجاه واحد ................................... :مثال :مىحة طىل حبل و نابض.
ثهىن املىحة ثنائية البعد إرا انخششت في مضحىي واحد ................................ :مثال :مىحة فىق ظطح املاء.
صرعة انخشار مىجة:
d
t
=V
: dاملعافة املقطىغة باملتر ). (m
: Δtاملذة الضمنية املعحغشقة بالثانية ). (s
: Vظشغة الانخشاس بـ -1
. m.s
الحأخر السمني : هى املذة الضمنية الالصمة ملشوس املىحة من نقطة Sإلى نقطة أخشي . = t M t S :M
جػبير العشغة Vبذاللة الحأخش الضمني هى :
SM
S
=V
M
ثحػلق ظشغة الانخشاس Vملىحة بطبيػة الىظط ( :مشونحه و صالبحه و قصىسه و دسحة حشاسثه).
املىحات امليهانينية ال ثنخشش في الفشاؽ.
الػالقة بين اظحطالة نقطة Mمن وظط الانخشاس و اظحطالة املنبؼ yM (t)= yS (t ) :Sأو ) yS (t)= yM (t
مثال :قياط ظشغة مىحة صىثية ( :اؽغت عشػخ أزشبس اٌّٛعبد اٌظٛر١خ ف ٟاٌٛٙاء .الحعاظية ألافقية) 2 ms/div :
R1
GBF
R2
d
3, 4
=
جىاب= 340 m.s 1 :
3
t 5 2.10
d = 3,4 m
=V
الصفحة
1
/إعداد ذ .ياسين الدراز /ثانوية الرازي التأهيلية .
فيسياء 1
املوجة امليلاُيلية املتواهية ٟ٘ :ظب٘شح أزشبس اشبسح (رش )ٗ٠ٛفٚ ٟعؾ ِبدِ ٞشْ.
رى ْٛاٌّٛعخ ؽ١ٌٛخ ارا وبْ ارغبٖ أزشبس٘ب ِٛاص٠ب ِغ ارغبٖ اٌزش :ٗ٠ٛوبٌّٛعخ اٌظٛر١خ.
رى ْٛاٌّٛعخ أؽبد٠خ اٌجؼذ ارا ارششد ف ٟارغبٖ ٚاؽذِٛ :عخ ؽٛي ؽجً ٔ ٚبثغ.
رى ْٛاٌّٛعخ صٕبئ١خ اٌجؼذ ارا أزششد فِ ٟغزٚ ٜٛاؽذِٛ :عخ فٛق عطؼ اٌّبء.
رى ْٛاٌّٛعخ صٕبئ١خ اٌجؼذ ارا أزششد ف ٟعّ١غ االرغب٘بد :اٌّٛعخ اٌظٛر١خ.
رى ْٛاٌّٛعخ ِغزؼشػخ ارا وبْ ارغبٖ أزشبس٘ب ػّٛد ٞػٍ ٝارغبٖ اٌزش .ٗ٠ٛوؤِٛاط اٌجؾش.
S
ضسعة اُتػاز ًوجة:
d
Δt
=V
S
: dاٌّغبفخ اٌّمطٛػخ ثبٌّزش ). (m
: Δtاٌّذح اٌضِٕ١خ اٌّغزغشلخ ثبٌضبٔ١خ ). (s
-1
: Vعشػخ االٔزشبس ثـ . m.s
اهتأخس اهصًين ٛ٘ : اٌّذح اٌضِٕ١خ اٌالصِخ ٌّشٚس اٌّٛعخ ِٓ ٔمطخ Sأٌ ٝمطخ أخش:M ٜ
تعبري اهطسعة Vبدالهة اهتأخس اهصًين :
•
•
•
SM
τ
=V
S
.
M
رزؼٍك عشػخ االٔزشبس ٌّٛ Vعخ ثطج١ؼخ اٌٛعؾِ ( :شٔٚزٗ ٚطالثزٗ ٚلظٛسٖ ٚدسعخ ؽشاسرٗ).
أصٕبء أزشبس ِٛعخ رٕزمً اٌطبلخ ثّٕ١ب اٌّبدح ال رٕزمً.
اٌؼاللخ ث ٓ١اعزطبٌخ ٔمطخ ٚ ِٓ Mعؾ االٔزشبس ٚاعزطبٌخ إٌّجغ . yM ( t ) = yS ( t - τ ) :S
τ = tM - tS
فيسياء 2
املوجة امليكانيكية املتوالية الدوروة ٟ٘ :اٌظب٘شح إٌبرغخ ػٓ أزشبس رش ٗ٠ٛدوري فٚ ٟعؾ االٔزشبس.
املوجة امليكانيكية املتوالية اجليبية ٟ٘ :اٌظب٘شح إٌبرغخ ػٓ أزشبس رش ٗ٠ٛجييب فٚ ٟعؾ االٔزشبس.
T =1s
)y(m
انذور ٛ٘ : Tاٌّذح اٌضِٕ١خ اٌز ٟرزىشس فٙ١ب اٌظب٘شح ثى١ف١خ ِّبصٍخ( .اٌٛؽذح .) s
طىل انمىجت ٛ٘ : أطغش ِغبفخ ثٔ ٓ١مطزٌّٙ ٓ١ب ٔفظ اٌؾبٌخ اال٘زضاص٠خ( .اٌٛؽذح .) m
1
انتزدد ِ ٛ٘ : Nمٍٛة اٌذٚس : T
T
= ٚ Nؽذرٗ اٌٙشرض ). (Hz
λ
سرعة انتشار موجة ميكانيكية دوروة= λ.N :
T
2
1
)t(s
0
-1
-2
= . V
-3
2
استعمال الوماض لدراسة حركة دوروة:
١ٌ ىٓ NS ٚ TS :دٚس ٚرشدد اٌِٛبع N ٚ T ٚ .دٚس ٚرشدد اٌّٛعخ.
TS = k.T أ : N = k.NS ٚرٛلف ظب٘شٌٍّٛ ٞعخ.
( TS > T ثمٍ )ً١أ( N > NS ٚثمٍ :)ً١ؽشوخ ثط١ئخ ٌٍّٛعخ ف ٟإٌّؾ ٝاٌؾم١مٌ ٟالٔزشبس.
( TS < Tثمٍ )ً١أ( N < NS ٚثمٍ :)ً١ؽشوخ ثط١ئخ ٌٍّٛعخ ػىظ إٌّؾ ٝاٌؾم١مٌ ٟالٔزشبس.
أزشبس ِٛعخ ؽٛي ؽجً
λ
a
λ
ظاهرة حٌود موجة على
سطح الماءa < :
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
oالوسط املبدد ٛ٘ :وً ٚعؾ رزؼٍك ف ٗ١عشػخ االٔزشبس Vثزشدد إٌّجغ . N
oمفارنة حركيت نقطتني Mو Nمن وسط االنتشار:
λ
⟸ MN = k .λ رٛافك ف ٟاٌطٛس ⟸ MN = k .λ + .رؼبوظ ف ٟاٌطٛس.(k∈ℕ) .
2
1,5
1
0,5
0
ظاهرة احليود ٟ٘ :اٌظب٘شح إٌبرغخ ػٓ رغ١١ش ارغبٖ أزشبس اٌّٛعخ ػٕذ ِظبدفزٙب
ٌؾبعض ثٗ فزؾخ ػشػٙب aأطغش ِٓ ؽٛي اٌّٛعخ . a < λ :
ٌٍّٛ عخ اٌٛاسدح ٚاٌّٛعخ اٌّؾ١ذح ٔفظ اٌزشدد ٔ ٚ Nفظ ؽٛي اٌّٛعخ . λ
3
2
فيسياء 3
.
شك ػشػٗ a
• سرعة انتشار املوجات الضوئية يف الفراغ.c = 3.108 m/s :
λ
• سرعة انتشار املوجات الضوئية يف األوساط املادوة الشفافة = λ.N :
T
λ
❦ ف ٟاٌفشاؽ ٠ىٌ ْٛذٕ٠ب λ0 ( c = 0 = λ0 .N :ؽٛي اٌّٛعخ ف ٟاٌفشاؽ).
T
• ظاهرة حيود موجة ضوئية :أصٕبء ؽٛ١د ِٛعخ ػٛئ١خ رزؾمك اٌؼاللخ :
=. V
λ
a
=θ
2 λ.D
• عرض البقعة املركزوةٔ :ج ٓ١أْ :
a
θ
L
D
θ
tan θ ≈ θ
λ
L
:
=θ
= tan θ
2D
a
:اٌفٛق اٌضا ٞٚثِ ٓ١شوض اٌجمؼخ اٌّشوض٠خ اٌّؼ١ئخ ٚأٚي ثمؼخ ِظٍّخ.
a :ػشع اٌشك ٚ ،ششؽ ؽذٚس ظب٘شح اٌؾٛ١د ٘. a < λ :ٛ
λ :ؽٛي اٌّٛعخ ثبٌّزش ) ،(mثبٌشاد٠بْ ) a ٚ (radثبٌّزش ). (m
= ٠ ( Lغت اٌجشٕ٘خ ػٍٙ١ب )
الصس
L
λ
= :
2D a
2 λ.D
:
a
=. L
CQFD
انضىء انمتؼذد األنىان ٛ٘ :وً ٌ٠ ْٛؾز ٞٛػٍ ٝػذح أٌٛاْ :وبٌؼٛء األث١غ ِضال.
تبذد انضىء ٛ٘ :اٌظب٘شح اٌز ٟرّىٓ ِٓ فظً اإلشؼبػبد راد األٌٛاْ اٌّخزٍفخ.
A
D
c
λ
= ٔ nج ٓ١أْ. n = 0 :
٠ ؼشف ِؼبًِ االٔىغبس ٌٛ nعؾ شفبف ثبٌؼاللخ :
V
λ
٠زجذد اٌؼٛء األث١غ ػٕذ ِشٚسٖ ػجش ِٛشٛس.
•
'i
i
'r r
انؼالقبث انممٍشة نهمىشىر:
n
sin i' = n sin r' ، sin i = n sin r
A = r + r' ،
D = i + i' - A ،
فيسياء 4
نواة الذرة:
رزى ْٛإٌٛاح ِٓ Zثشٚرٛٔ N ْٛرشٔ ٚ ْٚشِض ٌٙب ثـ X
النشاط اإلشعاعي:
A
Z
،ؽ١ش ّ٠ Aضً ػذد إٌ٠ٛبد . A = Z + N :
النظائر٠ٛٔ ٟ٘ :ذاد ٌٙب ٔفظ ػذد اٌجشٚرٔٛبد ٚ Zرخزٍف ِٓ ؽ١ش ػذد إٌٛرشٔٚبد ِ( . Nضبي .) 146C ٚ 136C ٚ 126C
رفزذ ٔ ٞٚٛؽج١ؼ ٟغ١ش ِشرمت ف ٟاٌضِٓ ٌٕٛاح غ١ش ِغزمشح – رغّٛٔ ٝاح ِشؼخ -اٌٛٔ ٝاح ِزٌٛذح أوضش
اعزمشاساً ِغ أجؼبس دل١مخ أ ٚػذح دلبئك رغّ ٝاشؼبػبد ٔش١طخ.
قانونا صودي لإلنحفاظ :خالي رؾٛي ٔ ٞٚٛرٕؾفع اٌشؾٕخ اٌىٙشثبئ١خ ٚ Zػذد إٌ٠ٛبد .A
X4
A4
Z4
X3 +
A3
Z3
X2
A2
Z2
X1 +
A1
Z1
. A1 + A2 = A3 + A4 ٚ Z1 + Z2 = Z3 + Z4
N0
10
A
Z
N0
5
2
4
)t(s
0
3
2
τ
1
قانون التناقص اإلشعاعيN ( t ) = N 0 e - λ .t :
) ln( 2
1
ثابتة الزمن:
= τعمر النصف :اٌّذح اٌضِٕ١خ اٌالصِخ ٌزفزذ ٔظف ٔ ٜٛاٌؼٕ١خ= τ .ln( 2 ) :
λ
λ
ٚؽذح ٟ٘ τاٌضبٔ١خ )ٚ ٚ (sؽذح . (s-1) ٟ٘
dN
نشاط عينة مشعة ٛ٘ :ػذد اٌزفززبد فٚ ٟؽذح اٌضِٓ :
dt
ٔ ٚج ٓ١أْ m( t ) = m0 e - λ .t :
= t1 / 2
a( t ) = -أ a( t ) = λ.N = a0 e - λ .t :ٚثؾ١ش. a0=.N0 :
ٚؽذح إٌشبؽ اإلشؼبػ ٟ٘ ٟاٌج١ىش (Bq) ً٠ثؾ١شّ٠ 1Bq :ضً 1رفزذ خالي صبٔ١خ.
0
t1/2
الفصيلة المشعةِ :غّٛػخ ِٓ إٌٔ ٜٛبرغخ ػٓ رفززبد ِزغٍغٍخ ٌٕٛاح أطً.
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
A
A
0
إٌشبؽ اإلشؼبػ ٛ٘ : β+ ٟأجؼبس ثٛص٠زش ْٚؽغت اٌّؼبدٌخ:
Z X
Z -1 Y + 1 e
A
A
0
Z X
إٌشبؽ اإلشؼبػ ٛ٘ : β ٟأجؼبس اٌىزش ْٚؽغت اٌّؼبدٌخZ +1 Y + -1 e :
* A
A
Z X
إٌشبؽ اإلشؼبػ ٛ٘ :γ ٟأجؼبس ِٛعبد وٙشِغٕط١غ١خZ X + γ :
إٌشبؽ اإلشؼبػ ٛ٘ : α ٟأجؼبس ٔٛاح اٌ َٛ١ٍ١ٙؽغت اٌّؼبدٌخY + 24He :
A-4
Z -2
X
ؽشق رؾذ٠ذ τ ٚ t1/2
N
3
فيسياء 5
–
عالقة أينشتاين (التكافؤ كتلة-طاقة) :وً ِغّٛػخ وزٍزٙب mرٛعذ ف ٟؽبٌخ عى ،ْٛرٍّه ؽبلخ Eرغّ ٝؽبلخ اٌىزٍخ
٠ؼجش ػٕٙب ثبٌؼاللخ E = m.c 2 :ؽ١ش . c=3.108 m/s :
النقص الكتلي ٛ٘ : Δmاٌفشق ثِ ٓ١غّٛع وزً إٌ٠ٛبد ٚوزٍخ إٌٛاح:
) mp : Δm = [ Zm p + ( A - Z )mn ] - m( ZAXوزٍخ اٌجشٚر mn - ْٛوزٍخ إٌٛرش m(X) - ْٚوزٍخ إٌٛاح.
طاقة الربط ٟ٘ : Elاٌطبلخ اٌز٠ ٟغت اػطبإ٘ب ٌٍٕٛاح ف ٟؽبٌخ عىٌ ْٛفظً ٔ٠ٛبرٙب ٚرجم٘ ٝزٖ إٌ٠ٛبد ف ٟؽبٌخ عى.ْٛ
E = Δm.c 2 = [ Zm p + ( A - Z )mn - m( ZAX )].c 2
ؽبلخ اٌشثؾ ِمذاس ِٛعت.El > 0 :
E
طاقة الربط بالنسبة لنوية : رؼط ٟفىشح ػٓ ِذ ٜاعزمشاس إٌٛاح ٠ؼجش ػٕٙب ثبٌؼاللخ:
A
وٍّب وبٔذ وج١شح رى ْٛإٌٛاح اٌّٛافمخ أوضش اعزمشاسا.
= . ξثـ
MeV/nucléon
االندماج :رفبػً ِٔ ٞٚٛؾشع ٠زُ خالٌٗ ارؾبد (أذِبط) ٔٛار ٓ١خف١فزٌ ٓ١زىٛٔ ٓ٠ٛاح أوضش صمال.
االنشطار :رفبػً ِٔ ٞٚٛؾشع ٠زُ خالٌٗ أمغبَ ٔٛاح صمٍ١خ اٌٛٔ ٝار ٓ١خف١فز ٓ١ػٕذ رظبدِٙب ثٕٛرش.ْٚ
الحصيلة الطاقية لتحول نووي٘ ! (:بَ عذا).
ٔؼزجش رؾٛال ٔ٠ٚٛب ِؼبدٌزٗX 4 :
A4
Z4
A3
Z3
X3 +
X2
A
A2
Z2
X1 +
2H
A1
Z1
ؽبلخ اٌزفبػً ٘ΔE = [ m( X 3 ) + m( X 4 ) - m( X 1 ) - m( X 2 )]. c 2 :ٟ
: ΔE < 0رفبػً ٔبشش ٌٍؾشاسح
مجال االستقرار
انشطار
أΔE = Δm.c 2 = [m(produits) - m(reactifs) ]. c 2 :ٚ
،
50
235U
نوى مستقرة
6Li
: ΔE > 0رفبػً ِبص ٌٍؾشاسح .
منحنى أسطون:
- 10
RC
الؼالقتابنياالشحىتالاالتالتزq = C .uC :
duC
q C .uC
dq
ٚ . i = Cػٕذِب ٔشؾٓ ثٌّٛذ ِئِضً ٔىزت:
= ٔ iج ٓ١أْ:
الؼالقتابنياالشحىتالاشذةاالتٍبر:
=
dt
dt
Δt
Δt
1 2 1 q2
الغبقتاادلخشلوتايفاادل ثف:
= Cu
2 C 2C
.
تجميع المكثفات :على التوازي:
B
ِغ Cعؼخ اٌّىضف ٚؽذرٙب اٌفبساد ). (F
= Ee
1
1
1
1
=
+
+ .... +
Ceq C1 C2
Cn
• على التوالي:
Ceq = C1 + C2 + .... + Cn
K
i
1
)uC (V
E=10V
10
E=10V
10
8
8
0,63E
6
1منحنى الشحن
0
3
uR
R
2
1
τ=1s
0
6
YA
4
2
.
E
2منحنى التفرٌغ
C
uC
0,37E4
2
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
2
= I0
Ee .ثبٌغٛي ) q ٚ ،(Jثبٌى ٚ ،(C) ٌَٛٛاٌغؼخ Cثبٌفبساد ). (F
ؽشق رؾذ٠ذ صبثزخ اٌضِٓ τ = R.C : τ
)uC (V
qC
A
uC
صٕبئ ٟاٌمطت ٛ٘ RCرشو١ت ػٍ ٝاٌزٛاٌٌّ ٟىضف عؼزٗ ِٛ ٚ Cطً أِ ِٟٚمبِٚزٗ . R
6
)t(s
-8
)−𝐸𝑙 /A (MeV/nucléon
5
-6
60Ni
المكثف :
4
-4
208Pb
فيسياء 6
-2
اندماج
300
250
200
150
100
0
0
0
6
)t(s
5
4
3
2
1
τ=1s
0
4
kايفاادلالضغا2ا:اتفزٌغاادل ثف
kايفاادلالضغا1ا:اشحهاادل ثف
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌٍزٛرش :uC
duC
+ uC = E
dt
RC
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌٍزٛرش :uC
duC
+ uC = 0
dt
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌٍشؾٕخ :q
dq
+ q = E .C
dt
RC
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌٍشؾٕخ :q
dq
+q = 0
dt
t
τ
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ:
شذح اٌز١بس اٌّبس ف ٟاٌذاسح :
-
) uC = E ( 1 - e
t
τ
-
E
R
ِ ، i = I 0 eغ
= I0
RC
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ:
E
شذح اٌز١بس اٌّبس ف ٟاٌذاسح ِ ، i = - I 0 e τ :غ
R
ف ٟإٌظبَ اٌذائُ. i = 0 ٚ uC = E :
t
τ
RC
-
uC = E e
t
ف ٟإٌظبَ اٌذائُ:
فيسياء 7
= I0
. i = 0 ٚ uC = 0
RL
تعبير التوتر بين مربطي الوشيعة في اصطالح مستقبل:
الوشيعة:
.
)(L,r
B
A i
ِ r :مبِٚخ اٌٛش١ؼخ ثبأل،() َٚ
di
ِ L : u L = r .i + Lؼبًِ اٌزؾش٠غ اٌزارٌٍٛ ٟش١ؼخ ثبٌٕٙش. (H) ٞ
uL
dt
i :شذح اٌز١بس ثبألِج١ش ) uL ٚ (Aاٌزٛرش ثبٌفٌٛؾ )(V
رمز الوشيعة
di
مالحظت :1ثبٌٕغجخ ٌٛش١ؼخ ِضبٌ١خ )ٔ (r=0ىزت . u L = L :
dt
di
أ ⟸ uL=r.i :ٞتتصزف انىشٍؼت كمىصم أومً.
مالحظت :2ف ٟإٌظبَ اٌذائُ رى ْٛشذح اٌز١بس صبثزخ ٚ i=cteثبٌزبٌ= 0 :ٟ
dt
1
الطاقة المغنطيسية المخزونة في الوشيعة Em : Em = L.i 2 :ثبٌغٛي ) i ٚ (Jثبألِج١ش ) L ٚ (Aثبٌٕٙش. (H) ٞ
2
صٕبئ ٟاٌمطت ٛ٘ RLرشو١ت ػٍ ٝاٌزٛاٌٌٛ ٟش١ؼخ ِؼبًِ رؾش٠ؼٙب اٌزارِ ٚ L ٟمبِٚزٙب ِٛ ٚ rطً أِ ِٟٚمبِٚزٗ . R
L
L
رؼج١ش صبثزخ اٌضِٓ : τ
=
R + r Rt
ِغ . Rt = R + r
=τ
إقبمتاالتٍبراا جملقاقبعغاالتٍبراK
L di
E
=+ i
Rt dt
Rt
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌشذح اٌز١بس :i
t
اوؼذاما(ألااوقغبع)االتٍبرافتحاقبعغاالتٍبراK
-
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خi = I max ( 1 - e τ ) :
= I max
ف ٟإٌظبَ اٌذائُ. uL = 0 ٚ i = 0 :
٠ؼًّ اٌظّبَ اٌضٕبئ D ٟػٍ ٝرغٕت اٌششاساد إٌبرغخ ػٓ فشؽ اٌزٛرش ٚ ،ثبٌزبٌ ٟؽّب٠خ اٌذاسح.
ؽشق رؾذ٠ذ τ
)i (mA
ؽشق رؾذ٠ذ τ
K
Imax=10mA
10
i = I max e
)i (mA
2
0
6
)t(ms
5
4
3
R
0,63.Imax
6
إقامة التٌار
2
1
τ=1ms
0
E
= 10
Rt
I max
8
8
4
= I max
D
6
انعدام التٌار
E
4
0,37.Imax
)(L,r
2
0
6
)t(ms
5
4
3
2
1
τ=1ms
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
= . uL
t
τ
-
E
ِغ:
Rt
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ:
E
ف ٟإٌظبَ اٌذائُ:
Rt
= i = I max
r .E
ٚ
Rt
E
ِغ:
Rt
L di
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌشذح اٌز١بس + i = 0 :i
Rt dt
0
5
فيسياء 8
RLC
الذبذبات الحرة:
األنظمة الحرة الثالثة للذبذبات:
RLC
t=0
T0=20ms
t(ms)80
T=20ms
)uC (V
6
60
40
6
4
4
2
2
2
0
0
0
-2
-2
-2
-4
-4
-4
0
x 0,001
)t(ms
80
-6
60
20
40
t(ms)80
0
x 0,001
-6
40
60
0
20
x 0,0001
• ⟸ R= 0وظبمادلريا
• Rطغ١شح ⟸ وظبماشبهادلريا
• Rوج١شح ⟸ وظبماتادلريا
• اٌذٚس اٌخبص اT0 = 2π LC :T0
• شجٗ اٌذٚس Tؽ١ش . T≈T0
• رضٚي اٌزثزثبد
d 2uC ( R + r ) duC
1
+
انمؼبدنت انتفبضهٍت انتً ٌحققهب انتىتز u = 0 :uC
2 +
dt
L
dt
LC C
d 2 q ( R + r ) dq 1
.
+
+
انمؼبدنت انتفبضهٍت انتً تحققهب انشحىت q = 0 :q
dt 2
L
dt LC
بالنسبة لمقاومة Rt=R+r=0نتكلم عن دارة مثالية ،LCفي هذه الحالة:
K
.
d 2 uC
1
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ رظجؼu = 0 :
2 +
dt
LC C
2
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٘. u C U m cos( t ) :ٛ
T0
أٚ
اٌذٚس اٌخبص . T0 = 2π LC : T0
2
رؼج١ش شؾٕخ اٌّىضف t ) :q
T0
6
4
-6
20
)uC (V
)uC (V
d 2q 1
+
q=0
dt 2 LC
R
uR
)(L,r
uL
i
YA
uC
C
E
.
i
L
uL
uC
q
C
(. q C.u C CU m cos
dq 2 .CU m
2
رؼج١ش شذح اٌز١بس iاٌّبس ف ٟاٌذاسحcos( t ) :
dt
T0
T0
2
داسح ِضبٌ١خ LC
. i
الطاقة الكلية المخزونة في دارة RLCمتوالية:
1
1
1
1
C .uC2 + L .i 2 = C .U m2 = L . I m2
2
2
2
2
= Et = Ee + Em
Rt
صيانة الذبذبات
RLC
Rt
اٌطبلخ ثـ )(J
ٔظبَ دٚسٞ
اٌطبلخ ثـ )(J
ٔظبَ شجٗ دٚسٞ
30
Et
Ee
Et
30
Ee
20
10
)t(ms
0
20
15
10
5
0
20
10
Em
)t(ms
0
20
15
10
5
0
Em
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
dEt
= - Ri 2
dt
6
فيسياء 9
RLC
الذبذببثاالقرزٌت:
RLC
GBF
Im
الشدة الفعالة لتيار متناوب جيبي:
2
•
•
•
•
=I
N0 (NN0) N
RLC
Um
القيمة الفعالة لتوتر متناوب جيبي:
2
=U
τ
طور التوتر ) u(tبالنسبة للتيار ) i(tيحقق العالقة:
T
ؽ١ش τ :اٌفشق اٌضِٕ ٟث T ٚ i(t) ٚ u(t) ٓ١دٚس اٌزثزثبد.
خبص بـ SM
. υ = 2π
1
ػٕذِب ٠ى N=N0 ْٛرؾذس ظب٘شح اٌشٔ ٓ١ؽ١ش رؤخز اٌشذح اٌفؼبٌخ ٌٍز١بس لّ١خ لظِ .ٜٛغ
2π LC
U
U
1 2
ٚ Z = m = = R 2 + ( Lωؽذح ٟ٘ Zاأل R ٚ () َٚرّضً اٌّمبِٚخ اٌىٍ١خ ٌٍذاسح.ِّبٔؼخ اٌذاسح ) : ٟ٘ RLC
Im
I
Cω
= N 0اٌزشدد اٌخبص .
ػٕذ اٌشٔ ٓ١رزؾمك اٌؼاللبد اٌزبٌ١خLC02 = 1 :
.=0 ٚ Z=R ٚ
1
LωR
Cω
= . tan υ
ٚ
٠ؾمك ؽٛس اٌزٛرش ثبٌٕغجخ ٌٍز١بس اٌؼاللز ٓ١اٌزبٌ١زcos υ = : ٓ١
R
Z
I0
≥ I0 ( ، Iاٌشذح اٌفؼبٌخ ٌٍز١بس ػٕذ اٌشٔ)ٓ١
ػشع إٌّطمخ اٌّّشسح راد ِ ٛ٘ :-3dBغبي اٌزشدداد ] [N1 , N2ؽ١ش:
2
R
2πL
•
ػشع إٌّطمخ اٌّّشسح ٠غب:ٞٚ
•
N0
ω
Lω0
1
1 L
ِؼبًِ اٌغٛدح :Q
= = 0
=
=
ΔN Δω
R
RCω0 R C
•
اٌمذسح اٌّزٛعطخ اٌّغزٍٙخ ف ٟصٕبئ ٟلطت ٘P = U .I . cos υ :ٟ
•
٠غّ ٝاٌّمذاس ِ cos=P/Sؼبًِ اٌمذسح.
•
رؼج١ش اٌمذسح اٌظب٘ش٠خ ٚ S = U .I :ٛ٘ Sؽذرٙب ).(VA
= Δ N = N 2 - N1
τ
)u(t
C
I0
6
Um 4
Im 2
)i(t
GBF
)u(t
)i(A
I0
2
0
N0
-2
(’)L,r
-4
60
40
τ
-6
20
N2
)N(Hz
0
N
N1
0
x 0,001
فيسياء 10
–
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
r
i
ٚؽذح ٟ٘ Pاٌٛاؽ ) I ٚ (Wثبألِج١ش ) V ٚ (Aثبٌفٌٛؾ ).(V
T
)i(t
=. Q
خبص بـ SP :و SM
ممٍشاثاادلالجبثاال هزمغىغٍرٍت:اااااااارٕزشش فٚ ٟعؾ ِزغبٔظ ٚػبصي ٚفك ِغبس ِغزم ّٟ١ف ٟعّ١غ االرغب٘بد.ا
رٕزشش ف ٟاٌفشاؽ ثغشػخ اٌؼٛء . c=3.108 m/s :
c
رزّ١ض ثبٌزشدد ٚ fثطٛي اٌّٛعخ ؽ١ش ( Tدٚس اٌّٛعخ) . λ = c.T = :
f
وقلاادلؼجملالمبث:ا٠زُ ٔمً اٌّؼٍِٛبد ثٛاعطخ ِٛعخ ؽبٍِخ )٠ (onde porteuseى ْٛرشدد٘ب ِ fPشرفغ.
رؼ ِّّٓ اإلشبسح ) (signaleاٌّشاد اسعبٌٙب اٌّٛعخ اٌؾبٍِخ ٠ ٚ ،ى fS ْٛرشدد ٘زٖ اإلشبسح ِٕخفؼب.
رؼج١ش رٛرش ع١ج . u( t ) = U m cos(2πf .t + υ) : ٛ٘ ٟؽ١ش Umو ٚ fصٛاثذ.
7
تضمنياالالسغ:ا٘ ٛعؼً اٌزٛرش اٌّؼّٓ ) Um(tػجبسح ػٓ داٌخ رآٌف١خ ٌإلشبسح )( s(tاٌزٛرش اٌّؼ ِّّٓ) U m ( t ) = a .s( t ) + b :
ٕ٠غض رؼّ ٓ١اٌٛعغ رغش٠ج١ب ثٛاعطخ داسح ِزىبٍِخ ِٕغضح ٌٍغذاءu( t ) = k .( s( t ) + U 0 ). p( t ) :
•
• ) : p(tاٌّٛعخ اٌؾبٍِخ راد اٌزشدد اٌّشرفغ . fP
• : kصبثزخ رزؼٍك ثبٌذاسح اٌّزىبٍِخ إٌّغضح ٌٍغذاء.
: U0اٌّشوجخ اٌّغزّشح ٌإلشبسح ) s(tراد اٌزشدد إٌّخفغ . fS
ف ٟؽبٌخ اٌزٛرشاد اٌغ١ج١خp( t ) = Pm cos(2πf P .t ) :
s( t ) = S m cos(2πf S .t ) ٚ
) u( t
xx
ٔىزت اٌزٛرش )u(t
ػٍ ٝشىً:
s( t ) +U 0
) p( t
) u( t ) = k .( S m cos(2πf S .t ) + U 0 ) . Pm cos(2πf P .t
Sm
) cos(2πf S .t ) + 1) . cos(2πf P .t
U0
) u( t ) = A(1 + m cos(2πf S .t )) . cos(2πf P .t
( u( t ) = k . Pm .U 0
شزلطااحلصاللاػجملىاتضمنياجٍذا(٘بَ عذا):
S m U max - U min
=
U0 > Sm أٔ :ٞغجخ اٌزؼّ m ٓ١؛ 1
= ٠ Umin ٚ Umax ( . mزُ رؾذ٠ذّ٘ب ِج١بٔ١ب)
U 0 U max + U min 0
رشدد اٌزٛرش اٌؾبًِ fPأوجش ثىض١ش ِٓ اٌزشدد ٌ fSإلشبسح. f P f S :
إلسالتاتضمنياتالتزامضمَهاالالسغاجيب:
ؽزف اٌّشوجخ اٌّغزّشح U0ثٛاعطخ ِششؼ ’ِّ C2Rشس ٌٍزشدداد اٌؼبٌ١خ.
وشف غالف اٌزٛرش اٌّؼّٓ ثٛاعطخ طّبَ صٕبئ ٚ D ٟداسح ِ RC1زٛاص٠خ ( .دٚس ٛ٘ Dاصاٌخ إٌٛثبد اٌغبٌجخ)
لجملحصاللاػجملىاإسالتاتضمنياجٍذةاجيباحتقٍقاالشزطاالتبيلا(٘بَ عذا):
1
1
TP τ = RC1 TSأٚ
RC1
fP
fS
الٔزمبء ِؾطخ ِؼٕ١خ ٠غت أْ ٠ى ْٛاٌزشدد ٌٍّٛ fPعخ اٌؾبٍِخ ِغبٌٍ ٚزشدد اٌخبص ٌذاسح االٔزمبء ،LCأ:ٞ
fP ٚ TP :دٚس ٚرشدد اٌّٛعخ اٌؾبٍِخ fS ٚ TS -دٚس ٚرشدد اإلشبسح.
6TP
TS
U max
1
2π LC
= . f P = f0
٘ٛائ ٟدٚسٖ:
اعزمجبي اٌّٛعخ
U min
’R
C2
U0
C1
D
R
ᚅ
C
L
ᚅ
فيسياء 11
•
بريتاااااااااااااااااااااا:
تؼبكامتجهتاادلالضغايفامؼجملمادٌ
) R( O , i , j , k
OG = x.i + y . j + z .k
OG = x + y + z
ٚؽذح ٟ٘ OGاٌّزش ). (m
تؼبكامتجهتاالرزػتايفامؼجملمادٌ بريتِ :زغٙخ اٌغشػخ ٘ ٟاٌّشزمخ ثبٌٕغجخ ٌٍضِٓ ٌّزغٙخ اٌّٛػغ ٚؽذح لّ١زٙب.(m.s-1) :
d OG
= ِٕ vG = v x .i + v y . j + v z .k vGظّٙبv x2 + v y2 + v z2 :
dt
•
dx
dy
dz
= ; vy
= ; vz
= vGثؾ١ش:
dt
dt
dt
= vx
تؼبكامتجهتاالتربرعايفامؼجملمادٌ بريتِ :زغٙخ اٌزغبسع ٘ ٟاٌّشزمخ ثبٌٕغجخ ٌٍضِٓ ٌّزغٙخ اٌغشػخ ٚؽذح لّ١زٗ.(m.s-2) :
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
•
ِٕظّٙب:
2
2
2
dv x d 2 x
dvG d 2 OG
2
2
2
= ax
= ِٕ aG = a x .i + a y . j + a z .k aGظّٙب aG = a x + a y + a z :ثؾ١ش = 2 :
=
dt
dt
dt
dt 2
ٔغزؼًّ وزٌه اٌزشِ١ضv x = x , v y = y , v z = z :
. a x = x , a y = y , a z = z ٚ
8
aT
التربرعايفاأسبصافزٌىناااااااااااااااا:
تؼبكامتجهتا
) M ( u ,n
اٌّزغٙخ ِٛ uعٙخ فِٕ ٟؾ ٝاٌؾشوخ ِّٚبعخ ٌٍّغبس.
اٌّزغٙخ nػّٛد٠خ ػٍِٛ ٚ u ٝعٙخ ٔؾ ٛرمؼش اٌّغبس.
aG = aT + a N = aT .u + a N .nثؾ١ش:
dv
dt
= aT
aG
قالاونياوٍالته:
احلزكتاادلرتقٍمٍتاادلتغكةاببوتظبما اٌّغبس ِغزم ٚ ّٟ١اٌزغبسع صبثذ . aG = cte
aN
Σ Fext = 0
أvG = cte :ٞ
G
m
)(A
aG
)(B
M
n
v2
= aT
ρ
: ρرمؼش اٌّغبس ثـ ) ، (mف ٟؽبٌخ اٌؾشوخ اٌذائش٠خ ٠ى.ρ = R ْٛ
u
أ:ٞ
dvG
Σ Fext = maG = m
dt
أFA / B = - FB / A :ٞ
1 2
مؼبدنت انسزػت ، v = a .t + v0 :انمؼبدنت انشمىٍت a .t + v0 .t + x0 :
2
= ِ : xغ x0 ٚ v0اٌغشػخ ٚاألفظٛي ػٕذ .t=0
فيسياء 12
•
جمبلاالثقبلت:اثغٛاس األسع٠ ،خؼغ عغُ وزٍزٗ mاٌ ٝلٛح اٌضمبٌخ Pثؾ١ش P = m.g
:اااااااااااااااا؛اٚؽذح لّ١خ ٟ٘ Pإٌٛ١رٓ ).(N
G .M
-2
-1
g
= ) gh
ِ :زغٙخ ِغبي اٌضمبٌخٚ ،ؽذح لّ١زٙب ٘ (N.kg ) ٟأ (. (m.s ) ٚرزغ١ش لّ١خ ِ gغ االسرفبع ٚ hفك اٌؼاللخ2 :
)(R+h
٠ىِ ْٛغبي اٌضمبٌخ ِٕزظّب ،ارا وبٔذ ٌٍّزغٙخ ٔ gفظ اٌّّ١ضاد ف ٟوً ٔمطخ ِٓ ٔمطٗ
-1االرقالطاالزأسًاببحت بكا ]
)(SP
): [ (SM
ٔؼزجش ؽشوخ وش٠خ وزٍزٙب ٚ mوزٍزٙب اٌؾغّ١خ ρف ٟعمٛؽ سأع ٟداخً ِبئغ وزٍزٗ اٌؾغّ١خ :ρf
املعادهة اهتفاضوية حلسكة اهلسية:
FA
f
حى املعادهة اهتفاضوية باضتعٌاي طسيكة أوهري:
v -v
dv
ٌذٕ٠ب= ai = i +1 i = A - B .vin :
dt i
Δt
ارْai = A - B .vin :
. vi +1 = vi + ai .Δt ٚ
ثّؼشفخ اٌغشػخ اٌجذئ١خ ٔ ،B ٚ A ٚ v0ؾغت اٌزغبسع اٌجذئ ِٓ ٚ a0 ٟصُ ٔؾغت اٌغشػخ v1ػٕذ اٌٍؾظخ ٘ ٚ .t1=t0+tىزا...
z
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌىش٠خ { .
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍ ٝاٌىش٠خ ( :مالحظتٔ :مطخ رؤص١ش اٌمِ ٛ٘ ٜٛشوض لظٛس اٌىش٠خ .)G
G
P
=
m
.
g
.
ٚ صْ اٌىش٠خ:
كزٌت
g
دافؼخ أسخّ١ذط V ( F = - ρ f .V .g = - m f .g :ؽغُ اٌىش٠خ = ؽغُ اٌغبئً اٌّضاػ).
n
لٛح االؽزىبن اٌّبئغ . f = - k .vG .k :ؽ١ش n=1 ( :أ.) n=2 ٚ
P
فِ ٟشعغ أسػٔ ٟؼزجشٖ غبٌ١ٍ١بٔ ،طجك اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ. P + FA + f = maG :
n
(
O
,
k
ٔ غمؾ اٌؼاللخ اٌّزغ١ٙخ ػٍ ٝاٌّؾٛس )
m
.
g
m
.
g
k
.
v
=
ma
.
f
G
فٕغذG :
mf
dvG
dvG
k
=. B
ٚ A = g (1ِغ :
= ٔ aGىزت ٘زٖ اٌؼاللخ ػٍ ٝشىً= A - B.vGn :
.ثؾ١ش ) :
dt
m
dt
m
O
k
9
n
tرغّ ٝخطٛح اٌؾغبة.
v2 = v1 + a1 .Δt a1 = A - B.v1n :ِٕٗٚ v1 = v0 + a0 .Δt a0 = A - B.v0
اهطسعة احلدية :vlimف ٟاٌجذا٠خ رزضا٠ذ عشػخ اٌىش٠خ صُ رزٕبٌ٘ ٝمّ١خ صبثزخ رغّ ٝاٌغشػخ اٌؾذ٠خ
dvG
؛
ف ٟإٌظبَ اٌذائُ رى= 0 vG = vlim = cte ْٛ
dt
1
A 1
g
ٚثبٌزبٌ. vlim = ( ) n = ( (m - m f )) n :ٟ
B
k
نظام دائم
اهتطازع اهبدئي :a0ف ٟاٌٍؾظخ ٔ t=0ؤخز v0=0؛
dv
:ِٕٗ ٚ
dt t = 0
= ٚ a0ثبٌزبٌ) :ٟ
mf
)vG (m.s-1
vlim10
8
0,63vlim
6
نظام بدئً
4
2
. a0 = A = g. (1 -
m
vlim
= .τ
اهصًّ املٌيص :τرّىٓ لّ١خ τمن إعطاء رتبة قدر النظام البدئً:
a0
0
10
)t(s
9
7
8
5
6
-2االرقالطاالزأسًااحلز:
• ٠ى ْٛعغُ طٍت ف ٟعمٛؽ ؽش فِ ٟشعغ غبٌ ٍٟ١ػٕذِب ال ٠خؼغ اال ٌٛصٔٗ Pفمؾ.
• ٔؼزجش ؽشوخ عغُ طٍت وزٍزٗ mف ٟعمٛؽ ؽش.
. vlim
دزاضة حسكة اجلطٍ:
3
4
)(S
2
1
τ=1s
0
O
k
G
اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌغغُ ). { (S
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍ ٝاٌغغُ )ٚ :(Sصْ اٌىش٠خ. P = m.g :
P
اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ . aG = g P = m.aG = m.g :
dvG
z
اإلعمبؽ ػٍ ٝاٌّؾٛس )٠ (O,zؼط aG = g : ٟأ= g ٚ
ٟ٘ ٚانمؼبدنت انتفبضهٍت نهحزكت.
dt
☺ ثبٔغبص اٌزىبًِ ٌٍّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٔؾظً ػٍِ ٝؼبدٌخ اٌغشػخ ، vG = g .t + v0 :ثؾ١ش v0 :اٌغشػخ ػٕذ . t=0
1
☺ ثبٔغبص اٌزىبًِ ٌّؼبدٌخ اٌغشػخ ٔؾظً ػٍ ٝاٌّؼبدٌخ اٌضِٕ١خ ، z = g .t 2 + v0 .t + z0 :ثؾ١ش z0 :األٔغٛة ػٕذ . t=0
2
طبيعة احلسكة :اٌّغبس ِغزم ٚ ّٟ١اٌزغبسع صبثذ aG = g = 9,81 m/sاٌؾشوخ ِغزم١ّ١خ ِزغ١شح ثبٔزظبَ.
g
فيسياء 13
-1احزكتاقذٌفتايفاجمبلاالثقبلتاادلىتظم:
•
Y
اٌمز٠فخ ٘ ٟوً عغُ ٠مزف ثغٛاس األسع ثغشػخ ثذئ١خ . v0
g
املعادالت اهتفاضوية:
اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌغغُ ).{ (S
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍٚ :(S) ٝصْ اٌغغُ. P = m.g :
اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ. aG = g P = m.aG = m.g :
أي:
a y = -g
ًعادالت اهطسعة:
CQFD
dv y
= -g
dt
v x = v0 cos α
v y = - g .t + v0 sin α
v0 y
h
α
v0 x
P X
i
j
O
2
أو
d x
=0
dt 2
d2y
= -g
dt 2
و هي المعادالت التفاضلية للحركة.
x = ( v0 cos α ).t
املعدالت اهصًِية:
1
2
y = - g .t + ( v0 sin α ).t
CQFD
2
x0 = 0
y0 = 0
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
ax = 0
v0
G
P
ثبإلعمبؽ ػٍِ ٝؾٛس ٞاٌّؼٍُ )ٔ (Oy) ٚ (Oxؾظً ػٍ:ٝ
dv x
=0
dt
)(S
F
10
• طبيعة احلسكة :ؽشوخ ِ Gغزم١ّ١خ ِٕزظّخ ػٍ ٝاٌّؾٛس )ِ ٚ (Oxغزم١ّ١خ ِزغ١شح ثبٔزظبَ ػٍ ٝاٌّؾٛس ).(Oy
• مميصات املطاز:
v 2 sin 2α
CQFD . OP = x = 0
اٌّذ ٛ٘ ٚ ٜاٌّغبفخ :OPػٕذ إٌمطخ ٠ Pىٔ : y = 0 ْٛغذ
P
g
v02 sin 2α
v02 sin 2 α
v sin α
= ٚ h = yP
:ِٕٗٚ t F = 0
لّخ اٌّغبس : Fػٕذ إٌطخ ٠ Fىٔ : vy = 0 ْٛغذ:
= xF
2g
2g
g
-2احزكتادقٍقتامشحالوتايفاجمبلاكهزسبكهامىتظم] :
•
): [ (SM
رخؼغ دل١مخ ِشؾٔٛخ راد وزٍخ ٚ mشؾٕخ ، qفِ ٟغبي وٙشعبوٓ ِزغٙزٗ E
اٌ ٝلٛح وٙشعبوٕخ Fثؾ١ش . F = q . E :شغٍٙبW(F) = q.U AB = ±qEd :
اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌذل١مخ اٌّشؾٔٛخ {.
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍ :(S) ٝاٌمٛح اٌىٙشعبوٕخ ٚ ًّٙٔ( . Fصْ اٌذل١مخ)
q. E
=. a
اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ F = m.a = q .E :
m
انحبنت األونى v0 :متىاسٌت مغ : E
•
ٔغمؾ اٌؼاللخ أػالٖ ػٍِ ٝؾٛس ٞاٌّؼٍُ:
q. E
qE
= ax
= vx
.t + v0
m
m
ay = 0
y
C
A B
F
S
E
j
M
x
O i
v0
E
q>0
qE 2
.t + v0 .t
2m
A
=x
-1
) (V .m
y=0
vy = 0
U VA - VC
= =E
d
AC
VA > VC
ثّب أْ اٌؾشوخ رزُ ٚفك اٌّؾٛس ) (Oxفمؾ ٚاٌزغبسع صبثذ فبْ اٌؾشوخ ِغزم١ّ١خ ِزغ١شح ثبٔزظبَ.
انحبنت انثبوٍت v0 :متؼبمذة مغ : E
•
ٔغمؾ اٌؼاللخ أػالٖ ػٍِ ٝؾٛس ٞاٌّؼٍُ:
ax = 0
q. E
m
ay = -
v x = v0 x = v0
qE
.t
m
vy = -
qE
معادلة المسار هً. x 2 :
2mv02
CQFD
x = v0 .t
•
)(Ox
y=-
•
)(Oy
qE 2
.t
2m
y = -المسار عبارة عن جزء من شلجم.
-3احزكتادقٍقتامشحالوتايفاجمبلامغىغٍرًامىتظم] :
•
)(SP
): [ (SM
رخؼغ دل١مخ ِشؾٔٛخ راد وزٍخ ٚ mشؾٕخ ، qفِ ٟغبي ِغط١غِ ٟزغٙزٗ B
اٌ ٝلٛح ٌٛسٔزض (اٌمٛح اٌّغٕط١غ١خ)ِٕ F = q .v B :ظّٙب. F .= q.v. B. sin( v , B ) :
اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌذل١مخ اٌّشؾٔٛخ {.
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍ :(S) ٝاٌمٛح اٌّغٕط١غ١خ ٚ ًّٙٔ( . Fصْ اٌذل١مخ)
q .v B
=.a
اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ F = m.a = q .v B :
m
. v = cte Ec = ½.mv2 = cte v
لذسح لٛح ٌٛسٔزض:
u
M
q<0
𝑣0
n
v
a
a
𝐵
’O
O
R
F
2
v02
dv v
a
=
u
+
رؼج١ش اٌزغبسع ف ٟأعبط فشn :ٟٕ٠
= .a
:ِٕٗ ٚ
ٚثّب أْ اٌغشػخ ،v = v0فبْ:
dt
ρ
ρ
v02 q .v0 .B
m.v0
رؼج١ش شؼبع أؾٕبء اٌّغبسٌ :ذٕ٠ب ٚ sin = 1 :ِٕٗٚ v Bثبٌزبٌ:ٟ
=
=ρ=R
٘ٚىزا ٔغذ= cte :
ρ
m
q .B
• ثّب أْ شؼبع أؾٕبء اٌّغبس صبثذ ٚاٌغشػخ صبثزخ ،فبْ اٌؾشوخ دائش٠خ ِٕزظّخ.
• ٠زٕبعت االٔؾشاف اٌّغٕط١غ ٟاؽشادا ِغ شذح اٌّغبي اٌّغٕط١غ. Dm = K . B :ٟ
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
االنحراف الكهربائً. De = K .U :
CQFD
11
فيسياء 14
خبص بـ SPو SM
اٌّشعغ اٌغبٌ ٍٟ١اٌّالئُ ٌذساعخ ؽشوخ اٌىٛاوت ؽٛي اٌشّظ ٘ ٛادلزجغاادلزكشياالشمرً.ا
قواُني كيبوس:اا
وٛوت )(P
ا
اٌشّظ )(S
ا
ا
][SP
ا
P
t
ا
ا
2a
A1=A2
2
T
=k
a3
T
ا
ا
S
P1
t
S
A1
A2
P2
انذور انمذاري نكىكب ٘ ٛاٌّذح اٌضِٕ١خ اٌالصِخ ٌٕ١غض دٚسح ٚاؽذح فِ ٟذاسٖ ؽٛي اٌشّظ
P4
t
P3
قاُوْ اهتحاذب اهلوُي:ااا
٠ؼجش ػٓ لٛر ٟاٌزغبرة اٌى ٟٔٛث ٓ١عغّٔ ٓ١مط B ٚ A ٓ١١وزٍزبّ٘ب ػٍ ٝاٌزٛاٌ ٚ mB ٚ mA ٟرفظً ثّٕٙ١ب اٌّغبفخ ABثبٌؼاللخ:
m .m
FA / B = - FB / A = -G A 2 B u AB
AB
ِ u ABزغٙخ ٚاؽذ٠خ ِٛعٙخ ِٓ ٔ Aؾ. B ٛ
B
FB / A
FA / B
v
حسكة كوكب حوي اهػٌظ:ااا
ٔؼزجش وٛوجب وزٍزٗ ِ ٚ mPشوض لظٛسٖ Pف ٟؽشوخ دائش٠خ ؽٛي اٌشّظ راد اٌىزٍخ . mS
ٔذسط ؽشوخ اٌىٛوت ف ٟاٌّشعغ اٌّشوض ٞاٌشّغ ٟاٌزٔ ٞؼزجشٖ غبٌ١ٍ١ب.
طبٍؼت انحزكت :اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } اٌىٛوت { .
m .m
عشد اٌم :ٜٛلٛح اٌزغبرة اٌى ٟٔٛاٌّطجمخ ِٓ ؽشف اٌشّظFS / P = -G S 2 P uSP :
r
ٔطجك اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ:
P
A
u AB
/
FS
كوكب 𝑢
P
𝑛
FS / P
uSP
.
S
r = SP
الشمس
mS
mS
2 u SP = G 2 n : ِٕٗٚ
r
r
٠زج٘ ِٓ ٓ١زٖ اٌؼاللخ أْ aPأغزاث١خ ِشوض٠خ ِٕٚظّٙب صبثذ انحزكت دائزٌت مىتظمت.
2
2
dv
m
dv v v
سزػت انكىكبٌ :ذٕ٠ب ٚ aP = G 2S nرؼج١ش اٌزغبسع ف ٟأعبط فش= 0 ( a = u + n = n : ٛ٘ ٟٕ٠
)
dt
r
dt
r
r
mS
v2
m
. v= G
ٚثبٌزبٌ:ٟ
= G 2S : ِٕٗٚ
r
r
r
. aP = -G
2πr
r3
تؼبٍز انذور انمذاري :T
=T
= 2π
v
G .mS
مالحظتٌ :ذساعخ ؽشوخ لّش اططٕبػ ٟؽٛي األسعٔ ،زجغ ٔفظ اٌّشاؽً اٌغبثمخ ِغ اعزجذاي اٌشّظ ثبألسع ٚاٌىٛوت ثبٌمّش االططٕبػ.ٟاا
ٔؼٛع وزٍخ اٌشّظ ثىزٍخ األسع ٔ ٚ mT mSؼٛع وزٍخ اٌىٛوت ثىزٍخ اٌمّش االططٕبػ. msatellile mP ٟ
( RT + h )3
انذور انمذاري نهقمز االصطىبػً:
G .mT
mT
وهكذا وجذ ،سزػت انقمز االصطىبػً :
) ( RT + h
T2
4π 2
= ِ . 3غ RT « . r = RT + hشؼبع األسع h ٚاالسرفبع ػٓ عطؼ األسع »
انقبوىن انثبنث نكٍبهز:
r
G .mT
vsatellite = G
.
12
Tsatellite = 2π
ف٘ ٟزٖ اٌذساعخ اػزجشٔب أْ ِغبس اٌىٛوت دائش.a = r ٞ
2
2
T
4π
=
اٌمبٔ ْٛاٌضبٌش ٌى١جٍش ٠ىزت ػٍ ٝشىً:
r 3 G .mT
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
T2
4π 2
=
انتحقق مه انقبوىن انثبنث نكٍبهز= k :
r 3 G .mS
فيسياء 15
•
خبص بـ SPو SM
ّٔؼٍُ ؽشوخ ٔمطخ Mف ٟدٚساْ ؽٛي ِؾٛس صبثذ ثؤفظ ٌٗٛإٌّؾٕ ٚ s ٟثؤفظ ٌٗٛاٌضا θ ٞٚثؾ١ش. s = R.θ :ا
اهطسعة اهصاوية:اا
dθ
=. ω
اٌغشػخ اٌضا٠ٚخ ِ٘ ٟشزمخ األفظٛي اٌضا= θ :θ ٞٚ
dt
𝑇𝑎
𝑢
اٌؼاللخ ث ٓ١اٌغشػخ اٌخط١خ ٚ vاٌغشػخ اٌضا٠ٚخ . v = R .θ :ٟ٘ θا
M
اهتطازع اهصاوي:اا
d 2θ
d
θ
=
= . θ
اٌزغبسع اٌضا ٛ٘ ٞٚاٌّشزمخ األٌٍ ٌٝٚغشػخ اٌضا٠ٚخ:
dt dt 2
ف ٟؽبٌخ θ = 0رى ْٛاٌؾشوخ دائش٠خ ِٕزظّخθ = cte :
𝑎
𝑁𝑎
𝑛
s
θ
)(
O
R=OM
اٌّؼبدٌخ اٌضِٕ١خ ٌٍؾشوخ. .t 0 :
v
ِ زغٙخ اٌزغبسع رى ْٛأغزاث١خ ِشوض٠خ a = aN .n :أ. a = = R.θ 2 :ٞ
R
ف ٟؽبٌخ θ = cteرى ْٛاٌؾشوخ دائش٠خ ِزغ١شح ثبٔزظبَ.
+
2
منحى الحركة
اٌّؼبدٌخ اٌضِٕ١خ ٌٍؾشوخ:
ِؼبدٌخ اٌغشػخ اٌضا٠ٚخ. θ = θ.t + θ0 :
1
. θ = θ.t 2 + θ0 .t + θ0
2
2
v
ِزغٙخ اٌزغبسع اٌخطِ a = aT . u + a N . n :ٟغ . aT = R .θ ٚ a N = = R .θ 2 :
R
اهعالقة األضاضية هوديِاًيم يف حاهة اهدوزاْ حوي ذلوي ثابت:اا
)(Δ
فِ ٟؼٍُ غبٌِ ٍٟ١شرجؾ ثبألسع ٚ ،ثبٌٕغبجخ ٌّؾبٛس صبثبذ )ِ ، (Δغّبٛع ػبض َٚاٌمبٜٛ
اٌّطجمخ ػٍ ٝعغُ طٍت ف ٟدٚساْ ؽٛي ِؾبٛس صبثبذ ٠ ،غبب ،ٞٚفب ٟوبً ؽظبخ ،عبذاء
ػضَ ا
اٌمظٛس ٚ JΔاٌزغبسع اٌضاٌٍ θ ٞٚغغُ:
ا
ΣMΔ 𝐹𝑖 = 𝐽∆ . θ
F
: JΔػضَ لظٛس اٌغغُ ثــ Kg.m2
: Jθاٌزغبسع اٌضاٌٍ ٞٚغغُ ثــ rad.s-2
H
d=OH
Δ
ٚؽذح اٌؼضَ . (N.m) ٟ٘ M
+
O
θ
d
𝑑 MΔ 𝐹 = −𝐹.
☺ مالحظت :ارا وبْ ارغبٖ اٌمٛح ٛ٠ Fاص ٞأ٠ ٚزمبؽغ ِغ اٌّؾٛس ) (فبْ ػضِٙب ٠ىِٕ ْٛؼذِب. MΔ 𝐹 = 0 :
انؼشو مقذار جبزي٠ :ىِٛ ْٛعجب ارا وبٔذ اٌمٛح Fرذ٠ش اٌغغُ ف ٟإٌّؾ ٝاٌّٛعت ٠ ٚى ْٛعبٌجب ف ٟاٌؾبٌخ اٌّؼبوغخ.
فيسياء 16
) x (mأو )θ (rad
T0=2s
وضع احلسكة
6
Xm4أو θm
)(Xm ; θm
2
اهدوز اخلاص هوخسكة T0
)(s
ً وضع اهتواشْ املطتكس
0
0
8
)t(s
6
4
2
0
-2
-4
-6
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
• ُكوي أْ جطٌا ًا يُلَوْ ًتربربا ًيلاُيليا
اهربربات احلسة:
13
R
-1االىالاصاادلزنااألفقً:ااجملمالػتا}اجرماصجملبا– وببض { ا.ا
•
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍ ٝاٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } اٌغغُ ):ٟ٘ {(S
لٛح االسرذاد (رٛرش إٌبثغ) Fؽ١ش. F = -k .x.i :
ٚ صْ اٌغغُ. P :
رؤص١ش اٌغطؼ R :؛ (ٔ ًّٙاالؽزىبوبد).
•
)(S
F
G
i
x
O
P
ف ٟاٌّؼٍُ ) R( O ,iاٌّشرجؾ ثّشعغ أسػٔ ٟؼزجشٖ غبٌ١ٍ١بٔ ،طجك اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ. R + P + F = m.aG :
k
اإلعمبؽ ػٍ ٝاٌّؾٛس) ٠ ( O ,iؼط 0 + 0 - k .x = m.aG = m.x :ٟ؛ أ : x + x = 0 :ٞوهً انمؼبدنت انتفبضهٍت نهحزكت.
m
2π
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٘.t + υ ) :ٛ
( x = X m cosثؾ١ش:
T0
m
. T0 = 2π
ٚ Xmعغ اٌؾشوخ ثـ ) ٚ ،(mاٌطٛس ػٕذ اٌٍؾظخ t=0ثـ ) T0 ٚ ، (radاٌذٚس اٌخبص ٌٍؾشوخ ثـ ):(s
k
-2اوالاصاالجملً ]
)(SP
)[ (SMا:ا
أصٕبء اٌؾشوخ رخؼغ اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌؼبسػخ { اٌ:ٝ
ِضدٚعخ اٌٍ ٚ ٟػضِٙب ٘ C . M C = -C .θ :ٛصبثزخ اٌٌٍٍ ٟغٍه ثـ )(N.m.rad-1
ٚصْ اٌؼبسػخ. P :
رؤص١ش اٌغٍه. R :
()Δ
R
+
θ
ٔ طجك ػٍ ٝاٌؼبسػخ اٌمبٔ ْٛاألعبعٌٍ ٟزؾش٠ه ف ٟؽبٌخ عغُ طٍت ف ٟدٚساْ
ؽٛي ِؾٛس صبثذ. M ( P ) + M Δ ( R ) + M C = J Δ .θ :
Δ
M Δ ( P ) = 0 , M Δ ( R ) = 0ألْ ارغبٖ وً ِٓ ِٕ R ٚ Pطجك ِغ اٌّؾٛس ). (
مىضغ انتىاسن
انمستقز
2π
C
- C .θ = J Δ .θ :ِٕٗٚأ θ + .θ = 0 :ٞ؛ وهً انمؼبدنت انتفبضهٍت نهحزكت .ؽٍٙب ٘.t + υ ) :ٛ
T0
JΔ
•
P
ػبسػخ
(. θ = θm cos
JΔ
ٚ θmعغ اٌؾشوخ ثـ ) ٚ ،(radاٌطٛس ػٕذ اٌٍؾظخ t=0ثـ ) T0 ٚ ، (radاٌذٚس اٌخبص ٌٍؾشوخ ثـ ):(s
C
)[ (SM) (SPا:ا
-3االىالاصاالالاسن ]
أصٕبء اٌؾشوخ رخؼغ اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } اٌغغُ اٌظٍت ){(Sاٌ:ٝ
ٚ صْ اٌغغُ. P :
اٌمٛح اٌّطجمخ ِٓ ؽشف اٌّؾٛس ). R : (
+
θ
G
P
مىضغ انتىاسن
انمستقز
ِ T0 = 2πغ gشذح ِغبي اٌضمبٌخ.
)[ (SMا:ا
()Δ
+
ٔ طجك ػٍ ٝاٌىش٠خ اٌمبٔ ْٛاألعبعٌٍ ٟزؾش٠ه ف ٟؽبٌخ دٚساْ عغُ طٍت ؽٛي ِؾٛس
صبثذ ِ M Δ ( P ) + M Δ ( T ) = J Δ .θ :غ ٔ . J Δ = m.l 2 ٚ M Δ ( T ) = 0غذ:
كزٌت
l
g
. T0 = 2π
ٚ θ + .θ = 0
M Δ ( P ) = -m.g .l . sin θ ≈ -m.g .l .θ = J Δ .θ = m.l 2 .θ
g
l
P
θ
l
خٍظ
T
L
z
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
)(SP
z
L
JΔ
أصٕبء اٌؾشوخ رخؼغ اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } اٌىش٠خ {اٌ:ٝ
ٚ صْ اٌىش٠خ ٚ . P :رٛرش اٌخ١ؾ. T :
()Δ
d
)(S
m.g .d
θ +وهً انمؼبدنت انتفبضهٍت.
ثبٌٕغجخ ٌٍضٚا٠ب اٌظغ١شح ٠ىٔ sin θ ≈ θ :ْٛؾظً ػٍ.θ :ٝ
-4االىالاصاالبرٍظا(لهالاحبلتاخبصتالجملىالاصاالبرٍظ) ]
R
O
ؽغت اٌشىً عبٔجٗ- m.g .d . sin θ = J Δ .θ :ِٕٗٚ M Δ ( P ) = - P.L = -m.g .d . sin θ :
JΔ
دٚس٘ب اٌخبص:
m.g .d
. T0 = 2π
Z
ٔ طجك ػٍ ٝاٌغغُ ) (Sاٌمبٔ ْٛاألعبعٌٍ ٟزؾش٠ه ف ٟؽبٌخ عغُ طٍت ف ٟدٚساْ
ؽٛي ِؾٛس صبثذِ . M Δ ( P ) + M Δ ( R ) = J Δ .θ :غ M Δ ( R ) = 0ألْ Rرالل ٟاٌّؾٛس ). (
•
عٍه اٌٍٟ
14
)x (m) ; θ(rad
• مخالداالذبذببثا– (مجٍغاالشؼب):ااخلمالداصىفبن:ا
T
خمىد صهب٠ :ؾذس ثفؼً رّبط ث ٓ١اٌّززثزة ٚعغُ طٍت ؽ١ش ٠زٕبلض اٌٛعغ خط١ب.
خمىد مبئغ٠ :ؾذس ثفؼً رّبط ث ٓ١اٌّززثزة ٚعغُ ِبئغ .
أوظمت انخمىد:
)t(s
ٔ ظبَ شجٗ دٚس ٞف ٟؽبٌخ اٌخّٛد اٌؼ١ف٠ ٚ ،ى. T≈T0 ْٛ
ٔ ظبَ الدٚس ٞف ٟؽبٌخ اٌخّٛد اٌؾبد.
100
0
20
40
)x (m
); θ(rad
6
4
2
0
-2
-4
-6
x 0,001
• الذبذببثاالقرزٌتالاظبهزةاالزونياادلٍ بوٍ ً:
T
80
60
T0
)t(s
T=T0
6
4
2
0
-2
-4
-6
0 20 40 60 80100120140160180200
x 0,0001
فيسياء 17
•
شغً لٛح صبثزخ ِطجمخ ػٍ ٝعغُ طٍت ف ٟإزاحةٚ . WAB( F ) = F .AB = F .AB.cos α :ؽذح اٌشغً ٘ ٟاٌغٛي ).(J
•
شغل قوة عزمها ثابت مطبقة على جسم صلب فً دوران. W ( F ) = M Δ ( F ).Δθ :
الذراستاالغبقٍتالجملىالاصاادلزن:ا
A
1
m .v 2
2
1
dv
1
dx
2 × m.v. + 2 × k .x. = 0
2
dt
2
dt
k
x + .x = 0
m
= EC
m
1
k . x 2 + cte
2
1
1
Em = EC + Epe = m.v 2 + k .x 2 + cte
2
2
1
1
k
2
2
Em = m .vmax
= k .X max
vmax = X max
2
2
m
dEm dEC dEpe
=
+
=0
Em = Cte
dt
dt
dt
dx
dv d 2 x
m.x .x + k .x.x = 0
=v
= x ٚ
=
= x
dt
dt dt 2
اٌطبلخ ثـ )(mJ
Em
)x (N.m-1
k
Ec
اٌطبلخ ثـ )(mJ
30
Em
20
Ep
10
)t(ms
20
-Xm
Em
30
Ep
20
10
Ec
0
0
وظبو دوري = رجم ٝاٌطبلخ اٌّ١ىبٔ١ى١خ Emصبثزخ ،غ١بة االؽزىبوبد15 .
)t(ms
20
Ec
0
15
10
5
0
وظبو شبه دوري = رزٕبلض Emثغجت ل ٜٛاالؽزىبن اٌز ٟرجذد اٌطبلخ.
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
اٌطبلخ ثـ )(mJ
15
0
Xm
تغٍزاث انطبقت بذالنت انشمه ببنىسبت نجمٍغ انمتذبذببثEp=(Epe , Ept , Epp) :
10
)(m
Epe
رى ْٛؽبلخ اٌٛػغ اٌّشٔخ Epeلظ ٜٛػٕذ اٌٍؾظخ t=0أ ٞػٕذِب ٠ى. x=Xm :ْٛ
رى ْٛاٌطبلخ اٌؾشو١خ Ecلظ ٜٛػٕذِب ٠ى. x=0 ْٛ
x
5
)(m.s-1
)v (kg
تغٍزاث انطبقت بذالنت األفصىل xببنىسبت نهىىاص انمزن:
•
B
= EPe
•
1
) W AB (F ) k (x B2 - x A2
2
الذراستاالغبقٍتالىالاصاالجملً؛اخبصابواSPالا :SMا
θ1
1
J .θ 2
2 Δ
= EC
1
C .θ 2 + cte
2
θ2
)θ (kg.m2
JΔ
= EPt
1
) W ( M T ) = - C .( θ22 - θ12
2
θ1 θ2
1
1
J Δ .θ 2 + C .θ 2 + cte
2
2
)(rad
= Em = EC + EPt
1
1
2
2
J Δ .θmax
= C .θmax
2
2
)(rad.s-1
)θ (N.m.rad-1
C
C
C
JΔ
= Em
θmax = θmax
dEm dEC dEPt
=
+
= 0 Em = Cte
dt
dt
dt
dθ
dθ d 2θ
1
dθ
1
dθ
=θ
ٚ
= 2 =θ
2 × J Δ .θ
+ 2 × C .θ . = 0
J Δ .θ + C .θ = 0
dt
dt dt
2
dt
2
dt
C
θ + .θ = 0
اٌطبلخ ة )(mJ
JΔ
E
m
•
تغٍزاث انطبقت بذالنت األفصىل انشاوي θببنىسبت نىىاص انهً:
رى ْٛؽبلخ اٌٛػغ ٌٍ Ept ٟلظ ٜٛػٕذ اٌٍؾظخ t=0أ ٞػٕذِب ٠ى. θ=θm :ْٛ
رى ْٛاٌطبلخ اٌؾشو١خ Ecلظ ٜٛػٕذِب رى. θ=0 ْٛ
الذراستاالغبقٍتالجملىالاصاالالاسن؛اخبصابواSPالا:SM
1
J Δ .θ 2
2
x
Ept
θm
0
= EPp
) (radو d
)θ (kg
m
1
1
J Δ . 2 m.g .d . 2 cte
2
2
1
1
2
2
Em J Δ .max
m.g .d . max
2
2
dθ
dθ
J Δ .θ
+ m.g .d .θ
=0
dt
dt
m.g .d
θ +
.θ = 0
JΔ
mgd
θmax = θmax
JΔ
dEm dEC dEPp
=
+
= 0 Em = Cte
dt
dt
dt
dθ
dθ d 2θ
J Δ .θ + m.g .d .θ = 0
=θ
ٚ
=
=θ
dt
dt dt 2
Em
1
رؼج١ش ؽبلخ اٌٛػغ اٌضمبٌ١خ. EPp = mg .z = m.g .d ( 1 - cos .θ ) = m.g .d .θ 2 :
2
θ2
) cos θ = 1(ثبٌٕغجخ ٌٍضٚا٠ب اٌظغ١شح ٔغزؼًّ اٌزمش٠ت اٌزبٌ:ٟ
2
مالحظت ؛ ببنىسبت نهىىاص انبسٍظ (ؽبٌخ خبطخ ٌٍٕٛاط اٌٛاصْ) ٔؼغ. J Δ = m.d 2 :
(ثؾ١ش dؽٛي اٌخ١ؾ m ٚوزٍخ اٌىش٠خ).
ثبٌٕغجخ ٌغّ١غ اٌّززثزثبد .ف ٟأغٍت اٌؾبالد ٔؤخز (. cte=0ثبٌٕغجخ ٌطبلبد اٌٛػغ).
شغً لٛح أِ ٚضدٚعخ ٠غبِ ٞٚمبثً رغ١ش ؽبلخ اٌٛػغ. W = -ΔEP :
Ec
Epp
x
0
zm
()Δ
خ١ؾ ؽd ٌٗٛ
وش٠خ
θ
z
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
•
رى ْٛؽبلخ اٌٛػغ اٌضمبٌ١خ Eppلظ ٜٛػٕذ اٌٍؾظخ t=0أ ٞػٕذِب ٠ى. z=zm :ْٛ
رى ْٛاٌطبلخ اٌؾشو١خ Ecلظ ٜٛػٕذِب رى. z=0 ْٛ
اٌطبلخ ثـ )(mJ
تغٍزاث انطبقت بذالنت االرتفبع zببنىسبت نهىىاص انىاسن:
). (m
Em EC EPp
•
-θm
= EC
1
m.g .d .θ 2 + cte
2
Ec
16
فيسياء 18
خبص بـ SPو SM
تلٌية اهتبادالت اهطاقية :اٌطبلخ اٌّزجبدٌخ Eث ٓ١اٌّبدح ٚاشؼبع ػٛئ ٟال ّ٠ىٕٙب أْ رؤخز اال لّ١ب ِؾذدح ٚمىفصهت،
ٔمٛي اْ ٘زٖ اٌطبلخ اٌّزجبدٌخ مكمبة .
ارا وبْ ٛ٘ رشدد اشؼبع ػٛئ ،ٟفبْ اٌزجبدالد اٌطبل١خ رىِ ْٛؼبػفبد ٌىُ اٌطبلخ h؛
ِ ΔE = h.υغ :رشدد اإلشؼبع ثبٌٙشرض ) h=6,626.10-34 J.s ٚ (Hzصبثزخ ثالٔه E ٚثبٌغٛي ). (J
تلٌية ًطتويات اهطاقة:اا
رؤخز ِغز٠ٛبد اٌطبلخ لّ١ب ِؾذدح ِ ٚزمطؼخ ٔشِض ٌٙب ثـ . Ep ٚ En
ٛ٠ ٚافك
٠ غّ ٝاٌّغز ٜٛر ٞاٌطبلخ األطغش
رىِ ْٛغز٠ٛبد اٌطبلخ ٌٍزساد ٚاٌغض٠ئبد ٚإٌِ ٜٛىّبح.
.
ال رّىٓ ِ١ىبٔ١ه ٔٛ١رٓ ِٓ رفغ١ش ِغز٠ٛبد اٌطبلخ ٌٍزساد.
االٔزمبي ِٓ ِغز ٜٛؽبل En ٟاٌِ ٝغز ٜٛؽبل Ep ٟأوجش ٠ظبؽجٗ رغ١ش ٌٍطبلخ . ΔE = E p - En :
أطياف االُبعاث و االًتصاص:اا
أزمبي اٌزسح أ ٚاٌغض٠ئخ أ ٚإٌٛاح ِٓ ِغز ٜٛؽبل ٟاٌِ ٝغز ٜٛؽبل ٟآخش ٠ظبؽجٗ اِب اوزغبة ٌٍطبلخ أ ٚفمذاْ ٌٍطبلخ.
E
E
Ep
⟾
h.υ pn
انبعاث فوتون
Ep
h.υnp = h.υ pn
h.υnp
En
En
امتصاص فوتون
٠ؾذَد رشدد اٌفٛر ْٛإٌّجؼش ٚرشدد اٌفٛر ْٛاٌّّزض ثؼاللخ ث٘ٛش:
•
•
•
⟽
c=3.108 m.s-1عشػخ أزشبس اٌؼٛء ف ٟاٌفشاؽ.
c
pn
. E p En h. pn h
: pnؽٛي اٌّٛعخ ثبٌّزش ).(m
:hصبثزخ ثالٔه ثـ ) E ٚ (J.sثبٌغٛي ). (J
زتبة قدز اهتبادالت اهطاقية :ا
ثبٌٕغجخ ٌٍغض٠ئخ (meV) :
ثبٌٕغجخ ٌٍزسح (eV) :
رلطط ًطتويات اهطاقة هرزة اهليدزوجني :ا
ثبٌٕغجخ ٌٍٕٛاح(MeV) :
)E (eV
اٌؼذد ٠ nغّ ٝاٌؼذد اٌىّ.ٟ
∞=𝑛
ٛ٠ n >1 افك اٌّغز٠ٛبد اٌّضبسح .
ٛ٠ n= افك ِغز ٜٛاٌزؤ( ٓ٠اإلٌىزش ْٚغ١ش ِشرجؾ ثبٌزسح).
𝑛=5
𝑛=4
−0,54
−0,85
𝑛=3
−1,51
االٔزمبي ٘ ٛاٌّشٚس ِٓ ؽبٌخ اٌ ٝؽبٌخ أخش ٜراد ِغز ٜٛؽبلٟ
أوجش (إثبرة) أ ٚراد ِغز ٜٛؽبل ٟأطغش (فقذان اإلثبرة) .
E0
ٔ ؾظً ػٍ ٝلِ ُ١غز٠ٛبد اٌطبلخ ثبعزؼّبي اٌؼاللخ:
n2
ِغ . E0=13,6 eV :
، En = -
𝑛=2
𝑛=1
−3,39
−13,6
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
ٛ٠ n=1 افك اٌّغز ٜٛاألعبع( ٟاٌؾبٌخ اٌّغزمشح ٌٍزسح).
0
17
اهليٌياء
ٓاَ جدا:
املوي:
12g
N
NA
m
=n
M
=n
اٌؼاللخ ث ٓ١وّ١خ اٌّبدح ٚ nػذد اٌّىٔٛبد األعبع١خ N
اٌؼاللخ ث ٓ١وّ١خ اٌّبدح ٚ nاٌىزٍخ ٚ mاٌىزٍخ اٌّ١ٌٛخ M
m
V
ρ .V
=n
M
m
=d
m0
اٌىزٍخ اٌؾغّ١خ ٌّ بدح (ٚؽذرٙب g.L-1أ) kg.m-3 ٚ
=ρ
اٌؼاللخ ث ٓ١وّ١خ اٌّبدح ٚ nاٌؾغُ ٌّ Vؾٍٛي ٚاٌىزٍخ اٌؾغّ١خ
وضبفخ عغُ عبئً أ ٚطٍت ( mوزٍخ ؽغُ ِٓ اٌغغُ)
وضبفخ غبص ثبٌٕغجخ ٌٍٛٙاء
اٌؼاللخ ث ٓ١وّ١خ اٌّبدح ٚ nاٌؾغُ ٌّ Vؾٍٛي ٚاٌزشو١ض C
اٌؼاللخ ث ٓ١اٌؾغُ ٚاٌؼغؾ ػٕذ ( T=cteلبٔ ْٛثِ ً٠ٛبسٛ٠ؽ)
NA=6,02.1023 mol-1صبثزخ أفٛوبدسٚ
mثـ ) M ٚ (gثـ )(g.mol-1
mثـ ( gأ V ٚ )kg ٚثـ ( Lأ(cm3 ٚ m3 ٚ
اٌىزٍخ اٌؾغّ١خ M ٚاٌىزٍخ اٌّ١ٌٛخ
m0وزٍخ ٔفظ اٌؾغُ ِٓ اٌّبء ثٕفظ ٚؽذح m
M
29
=d
Mاٌىزٍخ اٌّ١ٌٛخ ٌٍغبص ثـ ))(g.mol-1
n
V
=C
Vؽغُ اٌّؾٍٛي ثــ ) C ٚ (Lثـ )(mol.L-1
P.V = cte
Pاٌؼغؾ V ٚاٌؾغُ ثـ ) (Lأ(m3) ٚ
اٌؼاللخ ث ٓ١اٌؾغُ ٚاٌؼغؾ ٚوّ١خ اٌّبدح ٚدسعخ اٌؾشاسح
P.V = n . R .T
nثبٌّٛي ) T ٚ (molثبٌىٍف(K) ٓ١
ػاللخ اٌزخف١ف ( =iاٌؾبٌخ اٌجذئ١خ = fاٌؾبٌخ إٌٙبئ١خ)
Ci . Vi = C f . V f
Vثـبٌٍزش ) C ٚ (Lثـ )(mol.L-1
V
Vm
اٌؼاللخ ث ٓ١اٌؾغُ ٚاٌؾغُ اٌّ ٚ ٌٟٛوّ١خ اٌّبدح
12C
=n
Vثـ ) Vm ٚ (Lثـ )(L.mol-1
اجلذللاالالصفً
Aو Bمتفاعالن ،و Cو Dناتجا التفاعل a ( .و bو cو dمعامالت ستوكٌومترٌة)
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
dD
+
cC
bB
+
aA
اٌّؼبدٌخ اٌى١ّ١بئ١خ
)(mol
0
0
)ni(B
)ni(A
0
d.x
c.x
ni(B) - b.x
ni(A) - a.x
x
d.xmax
d.xf
c.xmax
c.xf
ni(B) - b.xmax
ni(B) - b.xf
ni(A) - a.xmax
ni(A) - a.xf
xmax
xf
18
كيٌياء 1
تفاعالت أكطدة اختصاي:
•
ٛٔ :ع و١ّ١بئ ٟلبدس ػٍ ٝاوزغبة اٌىزش (e-) ْٚأ ٚأوضش( .
ٛٔ :ع و١ّ١بئ ٟلبدس ػٍ ٝفمذاْ اٌىزش (e-) ْٚأ ٚأوضش( .
:رفبػً و١ّ١بئ٠ ٟئد ٞاٌ ٝرى ْٛاٌّئوغذ.
(
:
:رفبػً و١ّ١بئ٠ ٟئد ٞاٌ ٝرى ْٛاٌّخزضي.
(
:
بصفت ػبمت ،تكتب وصف انمؼبدنت اإلنكتزووٍت ػهى شكم :
، Cu2+ :
، Zn2+
.) I- ، Cl-
، Zn ،Cu :
، Cu ⇄ Cu2+ + 2eCu2+ + 2e- ⇄ Cu
.) I ، Cl
.) 2I- ⇄ I2 + 2e-
.) I2 + 2e- ⇄ 2I- ،
ِ = Ox ( Ox + ne- ⇄ Redئوغذ ِ = Red ٚخزضي).
اهتفاعى أكطدة -اختصاي:ا
•
• ٌىزبثخ اٌّؼبدٌخ اٌؾظٍ١خ ٌزفبػً أوغذح – اخزضاي ٠غت الظبء اإلٌىزشٔٚبد :
٘ ٛأزمبي اٌىزشٔٚبد ِٓ ِخزضي ٌّ Red1ضدٚعخ Ox1/Red1اٌِ ٝئوغذ ٌّ Ox2ضدٚعخ أخش.Ox2 /Red2 ٜ
ٔؼزجش ٔظف ٟاٌّؼبدٌز Red2 ⇄ Ox2 + be- ٚ Ox1 + ae- ⇄ Red1 :ٓ١
b Ox1 + a Red2 ⇄ b Red1 + a Ox2
حتوالت كيٌيائية ضسيعة و حتوالت كيٌيائية بطيئة:اا
اٌزؾٛالد اٌغش٠ؼخ ٘ ٟاٌز ٟرؾذس فٚ ٟلذ ٚع١ض عذا (أطغش ِٓ )0,1sثؾ١ش ال ّ٠ىٓ رزجغ رطٛس٘ب ثبٌؼ ٓ١أ ٚثؤعٙضح اٌم١بط.
:رفبػالد االٔفغبس
+اؽزشاق اٌشٙت إٌبس٠خ +أغٍت اٌزؾٛالد ؽّغ لبػذح.
اٌزؾٛالد اٌجط١ئخ ٘ ٟاٌزّٕ٠ ٟه رزجغ رطٛس٘ب ثبٌؼ ٓ١اٌّغشدح أ ٚثؤعٙضح اٌم١بط ( ِٓ ػذح صٛاْ اٌ ٝػذح عبػبد).
:رى ْٛاٌظذأ (أوغذح اٌؾذ٠ذ) +رفبػالد األعزشح ٚاٌؾٍّؤح +أوغذح أٔٛ٠بد ٛ٠دٚس ثبٌّبء األٚوغ١غ.ٟٕ١
اهتتبع اهصًين هتخوالت بطيئة
ٌ ززجغ رطٛس رؾٛي ٕ٠زظ غبصا ّ٠ىٓ:
أغبص اٌزؾٛي ف ٟأبء ِغٍك ٚ ،ثٛاعطخ ِم١بط اٌؼغؾ ٔززجغ اسرفبع اٌؼغؾ.
أغبص اٌزؾٛي ف ٟأبء ِفزٛػ ِٛػٛع فٛق ِ١ضاْ ،صُ ٔززجغ أخفبع اٌىزٍخ اٌز ٟرٛافك رظبػذ اٌغبص.
ل١بط ؽغُ اٌغبص اٌّزظبػذ ،فٛق ؽٛع ِٓ اٌّبء.
ٌ ززجغ رؾٛي فِ ٟؾٍٛي رزذخً ف ٗ١أٔٛ٠بد ّ٠ىٓ:
ل١بط pHاٌّؾٍٛي ػٕذِب رزذخً أٔٛ٠بد H3O+أ. OH- ٚ
دساعخ رغ١شاد ِٛطٍ١خ اٌّؾٍٛي ثٛاعطخ ِم١بط اٌّٛاطٍخ.
ّ٠ ىٓ ِؼب٠شح أؽذ إٌٛارظ أ ٚأؽذ اٌّزفبػالد ػٕذ ِغبالد صِٕ١خ ِؾذدح.
ارا وبْ أؽذ اٌّزفبػالد أ ٚإٌٛارظ ٍِٔٛب ّ٠ ،ىٓ رزجغ اٌزؾٛي ثٛاعطخ ِغزؼ ٛؽ١ف.ٟ
اهعواًى احلسكية:
•
اٌؼبًِ اٌؾشو ٛ٘ ٟوً ِمذاس ّ٠ىٕٗ أْ ٠ئصش ػٍ ٝعشػخ اٌزؾٛي.
◄ تزداد سرعة تحول كٌمٌائً مع ارتفاع درجة حرارة المجموعة الكٌمٌائٌة.
خفض صرعة الحفاعالتً :ححفظ باملىاد الغزائية ( لحىم ،أظماك ،خضش )... ،داخل الثالحة قصذ إبطاء ثفاغالت
الححلل ( .بين 0و . ) 10°Cو ًذوم حفظها ألثر في املجمذ حيث ثهىن دسحة الحشاسة في حذود . -18°C
جضريع الحفاعالتً :هىن طبخ الطػام أظشع في طنجشة الضغط ،حيث ًمنن أن ثحػذي دسحة الحشاسة ، 110°Cبينما
في قذسي غادي ًخبخش املاء غنذ . 100°C
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
◄ تزداد سرعة تحول كٌمٌائً كلما كان التركٌز البدئً لمتفاعل واحد أو لعدة متفاعالت أكبر.
19
كيٌياء 2
–
اهتتبع اهصًين هتخوي كيٌيائي:
اٌؾشو١خ اٌى١ّ١بئ١خ ٘ ٟدساعخ اٌزطٛس اٌضٌِٕ ٟزفبػً و١ّ١بئ ٚ . ٟرٙذف ثبٌخظٛص اٌ ٝرؾذ٠ذ رمذَ اٌزفبػً
ثذالٌخ اٌضِٓ )ٌٙ ٚ x=f(tزا اٌغشع ٔغزؼًّ ؽشق ف١ض٠بئ١خ ٚأخش ٜو١ّ١بئ١خ.
:وم١بط اٌّٛطٍ١خ ٚل١بط اٌط١ف اٌؼٛئ ٚ ٟل١بط اٌؼغؾ ٚل١بط اٌؾغُ ٚل١بط اٌىزٍخ ٚل١بط ... pH
•
:رشرىض ٘زٖ اٌطشق ػٍِ ٝؼب٠شح أؽذ األٔٛاع اٌى١ّ١بئ١خ خالي اٌزفبػً.
ٔشثؾ اٌّمذاس اٌّمبط ( )... P , V , m , pH , ثزمذَ اٌزفبػً ) x(tصُ ٔذسط اٌزطٛس اٌضٌِٕٙ ٟزا األخ١ش ٔ ٚغزٕزظ
رشو١ت اٌّغّٛػخ اٌى١ّ١بئ١خ ػٕذ وً ٌؾظخ ٚ .رٌه ثبالػزّبد أ٠ؼب ػٍ ٝاٌغذٚي اٌٛطف.ٟ
•
اهطسعة احلحٌية هتفاعى كيٌيائي:ا
ٔؼجش ػٓ اٌغشػخ اٌؾغّ١خ ٌ νزفبػً ،ػٕذ اٌٍؾظخ tثبٌؼاللخ اٌزبٌ١خ :
1 dx
.
V dt
: νانطرعح احلجًيح نهتفاعم تـ mol.m-3.s-1أو تـ . mol.L-1.min-1
: Vحجى احملهىل تـ Lأو . m3
: dx/dtيشتقح تقذو انتفاعم تانُطثح نهسيٍ عُذ انهحظح . t
=v
• يتى حتذيذ انطرعح احلجًيح يثياَيا حبطاب قيًح ادلعايم ادلىجه dx/dxدلًاش
يُحىن ) x(tعُذ حلظح tمث قطًتها عهى حجى اخلهيط .V
1 Δx
.
V Δt
o
)x (mmol
10
8
=v
Δx
6
ف ٟأغٍت اٌؾبالد رزٕبلض اٌغشػخ اٌؾغّ١خ ِغ اٌضِٓ ٚ ،رٌه ساعغ
Δt
اٌ ٝرٕبلض رشو١ض اٌّزفبػالد.
2
ِضبي :ف ٟإٌّؾٕ ٝعبٔجٗ ؽغُ اٌّؾٍٛي ٘ ، 0,1L ٛلّ١خ اٌغشػخ اٌؾغّ١خ
٘= 29 ,4 mmol .L-1 . min -1 :ٟ
4
1 9 ,4 - 4 ,4
×
0 ,1
2 - 0 ,3
4
)t(min
2
3
t
0
0
1
=. v
)x (mmol
شًّ ُصف اهتفاعى:
xmax10
صِٓ ٔظف اٌزفبػً ٛ٘ t1/2اٌّذح اٌضِٕ١خ اٌالصِخ ٌى٠ ٟظً
اٌزمذَ ٔ xظف لّ١زٗ إٌٙبئ١خ :
xf
2
xmax6
24
= ) . x( t1 / 2
xmax
ف ٟؽبٌخ رفبػً وٍ٠ ٟى:ِٕٗٚ xf = xmax ْٛ
2
2
= ) . x( t1 / 2
4
)t(min
3
2
ِج١بٔ١بٔ ،ؾذد لّ١خ اٌزمذَ األلظ xmax ٝثخؾ ِمبسة إٌّؾٕ،x(t) ٝ
x
ّ٠ ٚضً أفظٛي األسرٛة maxصِٓ ٔظف اٌزفبػً ِ ( . t1/2ضبي :ثبٌٕغجخ ٌٙزٖ اٌؾبٌخ .) t1/2= 0,7 min
2
اهتفطري امليلسوضلوبي( :خبص ثـ . )SM ٚ SP
t1/ 21
0
0
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
•
8
تتعلق سرعة تحول كٌمٌائً بتردد التصادمات الفعالة .حٌث كلما كان التردد كبٌرا؛ كان التحول أسرع.
◄ تأثير التركيز البدئي للمتفاعالت :كلما كان عدد الجزٌئات فً وحدة الحجم كبٌرا ،كان تردد التصادمات كبٌرا مؤدٌا
بذلك إلى ارتفاع سرعة التفاعل.
◄ مفعول درجة الحرارة :كلما كانت درجة الحرارة مرتفعةٌ ،زداد االرتجاج الحراري فٌكبر عدد تردد التصادمات الفعالة
و بالتالً ٌكون التحول أسرع.
20
كيٌياء 3
•
اهتفاعالت احلٌطية اهكاعدية:
ؽغت ثشٔٚشزذٛٔ ،ع و١ّ١بئ ٟلبدس ػٍ ٝفمذاْ ثشٚر ( .(H+) ْٛأمثهت.) H3O+ ،H2O ، CH3COOH ، HCOOH :
ؽغت ثشٔٚشزذٛٔ ،ع و١ّ١بئ ٟلبدس ػٍ ٝاوزغبة ثشٚر ( .(H+) ْٛأمثهت.) CH3COO- ، HCOO- ، H2O ، HO- :
•
ٛٔ :ع و١ّ١بئٍ٠ ٟؼت دٚس ؽّغ أ ٚلبػذح ؽغت اٌظشٚف اٌزغش٠ج١خ.
٠ى ْٛاٌؾّغ ٚ HAاٌمبػذح ِ A-ضدٚعخ لبػذح/ؽّغ ٔشِض ٌٙب ثـ . HA / A-
. HA ⇄ A- + H+
بصفت ػبمت ،تكتب وصف انمؼبدنت حمض – قبػذة ػهى شكم :
CH3COOH ⇄ CH3COO- + H+ :
•
(
:اٌّبء .)H2O
؛
NH3 + H+ ⇄ NH4+؛ . H3O+ ⇄ H2O + H+
اهتفاعى محض -قاعدة:ااا
ااا٘ ٛرجبدي ثشٚر ٟٔٛث ٓ١ؽّغ اٌّضدٚعخ ٚ HA1/ A1-لبػذح اٌّضدٚعخ HA1 + A2- ⇄ HA2 + A1- :HA2/ A2-
.HCOOH + H2O ⇄ HCOO- + H3O+
رفبػً ؽّغ اٌّ١ضبٔ٠ٛه ِ HCOOHغ اٌّبء :H2O
رفبػً ؽّغ اإل٠ضبٔ٠ٛه ِ CH3COOHغ أ ْٛ٠اٌ١ٙذسٚوغ١ذ .CH3COOH + HO- ⇄ CH3COO- + H2O :HO-
pHذلووي ًائي و قياضٕ:اا
٠ؼشف ِ pHؾٍٛي ِبئِ ٟخفف ثبٌؼاللخpH log [ H 3O ] :
ِ pH( . [ H 3O + ] = 10- pHمذاس ثذٚ ْٚؽذح)
أٚ
[H3O+] ػذد ّ٠ضً رشو١ض أ ْٛ٠األٚوغِ َٛ١ٔٛؼجش ػٕٗ ثبٌٛؽذح . mol.L-1
٠ مبط ِ pHؾٍٛي ثبعزؼّبي :اٌىٛاشف أٌٍّٛخ ،أ ٚثٛاعطخ ٚسق ، pHأ ٚثبعزؼّبي عٙبص ِ-pHزش اٌز٠ ٞؼط ٟأدق اٌم.ُ١
•
ُطبة اهتكدَ اهِٔائي هتخوي كيٌيائي:
ٔغجخ اٌزمذَ إٌٙبئٌ τ ٟزفبػً و١ّ١بئ ٟ٘ ٟخبسط لغّخ اٌزمذَ إٌٙبئ xf ٟػٍ ٝاٌزمذَ األلظٌٙ xmax ٝزا اٌزفبػً :
ارا وبْ ( τ < 1أٞ
ارا وبْ ( τ = 1أٞ
ٚؽذح وً ِٓ ٟ٘ xmax ٚ xfاٌّٛي ) ٚ (molثبٌزبٌ τ ٟثذٚ ْٚؽذحّ٠(.ىٓ اٌزؼج١ش ػٕٙب ثٕغجخ ِئ٠ٛخ).
xf
xmax
=. τ
٠ ) xf < xmaxى ْٛاٌزؾٛي ِؾذٚدا (غ١ش وٍ.)ٟ
٠ ) xf = xmaxى ْٛاٌزؾٛي وٍ١ب.
ِالؽظخٌ :ؾغبة لّ١خ ٠ τغت وزبثخ ِؼبدٌخ اٌزفبػً ٚأشبء اٌغذٚي اٌٛطف ٟصُ ا٠غبد اٌؼاللخ ث pH ٚ xf ٓ١أ ٚث ٚ xf ٓ١؛
ٔ :ؾؼش ثبٌزخف١ف ؽغّب ِ ِٓ Vؾٍٛي ؽّغ اإل٠ضبٔ٠ٛه رشو١ضٖ pH=2,9 ٌٗ ٚ C=0,10 mol.L-1ػٕذ . 25°C
يعادنح انتفاعم
+
اجلذول انىصفي:
ادلعادنح انكيًيائيح
)CH3COOH(aq) + H2O(l) → CH3COO-(aq) + H3O+ (aq
كًياخ ادلادج تادلىل )(mol
n f ( H 3O + ) [ H 3O + ]. V 10- pH 10-2 ,9
=
=
=
=
= 0 ,013 = 1,3 %
C .V
C .V
C
0 ,10
C.V
CV - x
CV - xf
xf
xmax
0
x
xf
= τثّب أْ τ < 1فبْ اٌزؾٛي ِؾذٚد.
اهتفاعالت اهيت حتدث يف املِخيني:
•
•
٠مزشْ ثىً رؾٛي و١ّ١بئِ ٟؾذٚد ،رفبػً ٠زُ ف ٟإٌّؾِ ٓ١١ؼبدٌزٗ ،ثظفخ ػبِخ. A + B ⇄ C + D :
ػٕذِب ٠ؾذس رؾٛي و١ّ١بئِ ٟؾذٚد ،رى ْٛاٌؾبٌخ إٌٙبئ١خ ٌٍّغّٛػخ ؽبٌخ رٛاصْ و١ّ١بئ.ٟ
•
ػٕذ اٌزٛاصْ ،رجم ٝرشاو١ض اٌّزفبػالد ٚإٌٛارظ صبثزخ ٚ ،ػٍ ٝاٌّغز ٜٛاٌّ١ىشٚعىٛث٠ ٟزُ اٌزفبػً ف ٟإٌّؾ ٓ١١ثٕفظ اٌغشػخ.
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
0
x
xf
0
x
xf
وافر
وافر
وافر
تقذو انتفاعم
حانح اجملًىعح
احلانح انثذئيح
احلانح انىضيطح
احلانح انُهائيح
21
كيٌياء 4
خازج اهتفاعى:
ٔؼزجش اٌزؾٛي اٌّؾذٚد فِ ٟؾٍٛي ِبئ ٚ ٟاٌّؼجش ػٕٗ ثبٌّؼبدٌخ
ؽ١ش D ٚ C ٚ B ٚ Aأٔٛاع و١ّ١بئ١خ ِزاثخ ِؾٍٛي ِبئ.ٟ
[C ]c . [ D]d
= . Qr
[ A]a . [ B]b
٠ؼجش ػٓ خبسط اٌزفبػً Qrف ٟؽبٌخ ِؼٕ١خ ثبٌؼاللخ اٌزبٌ١خ:
•
•
•
)a A(aq) + b B(aq) ⇄ c C(aq) + d D(aq
خبسط اٌزفبػً ِ Qrمذاس ثذٚ ْٚؽذح.
ّ٠ضً اٌّبء (وّز٠ت) ٚاألعغبَ اٌظٍجخ ف ٟرؼج١ش Qrثبٌؼذد .1
٠زؼٍك خبسط اٌزفبػً ثّٕؾ ٝوزبثخ ِؼبدٌخ اٌزفبػً.
).Cu(s) + 2Ag+(aq) ⇄ Cu2+ + 2Ag(s
.HCOOH + H2O ⇄ HCOO- + H3O+
] [ HCOO - ]. [ H 3O +
= Qr
] [ HCOOH
] [Cu 2+
= Qr
[ Ag + ]2
ًوصوية ذلووي إهلرتوهييت:اا
٠ؼجش ػٓ ِٛطٍ١خ ِؾٍٛي اٌىزش١ٌٚزِ ٟخفف ػٕذ ؽبٌخ اٌزٛاصْ ثبٌؼاللخ. σ éq = Σ λ X i .[ X i ]éq :
éqثـ ) (S.m-1؛ Xiاٌّٛطٍ١خ اٌّ١ٌٛخ األ١ٔٛ٠خ ٌأل Xi ْٛ٠ثـ ) (S.m2.mol-1؛ ] [Xiرشو١ض األ Xi ْٛ٠ثـ ).(mol.m-3
•
خازج اهتفاعى عِد اهتواشْ = ثابتة اهتواشْ:اا
صبثزخ اٌزٛاصْ ٟ٘ Kاٌمّ١خ اٌز٠ ٟؤخز٘ب خبسط اٌزفبػً Qr,éqػٕذ ؽبٌخ اٌزٛاصْ اٌى١ّ١بئ:ٟ
•
•
•
رزؼٍك لّ١خ صبثزخ اٌزٛاصْ Kفمؾ ثطج١ؼخ اٌّزفبػالد ٚثذسعخ اٌؾشاسح.
][C ] . [ D
d
éq
b
éq
c
éq
a
éq
][ A] . [ B
= . K = Qr ,éq
ِ Kمذاس ثذٚ ْٚؽذح.
وّ١بد اٌّبدح ال رزطٛس ػٕذ رؾمك ؽبٌخ رٛاصْ اٌّغّٛػخ ،ف٘ ٟزٖ اٌؾبٌخ رى ْٛاٌّغّٛػخ ف ٟرٛاصْ دٕ٠بِ١ى.ٟ
ٔ :ؾؼش ؽغّب ِ ِٓ V=100 mLؾٍٛي ؽّغ اٌّ١ضبٔ٠ٛه رشو١ضٖ ، C=2,5.10-3 mol.L-1أػط ٝل١بط ِٛطٍ١خ
اٌّؾٍٛي ػٕذ اٌزٛاصْ اٌمّ١خ .éq= 2,75.10-2 S.m-1اؽغت لّ١خ وً ِٓ صبثزخ اٌزٛاصْ ٔ ٚ Kغجخ اٌزمذَ إٌٙبئ τ ٟصُ اعزٕزظ.
ٔؼط:ٟ
)HCOOH(aq) + H2O(l) → HCOO-(aq) + H3O+(aq
ادلعادنح انكيًيائيح
كًياخ ادلادج تادلىل )(mol
تقذو انتفاعم حانح اجملًىعح
0
xf
وافر
وافر
0
xf
[ HCOO - ]éq . [ H 3O + ]éq
C.V
CV - xf
λ HCOO - = 5,46 mS .m 2 .mol -1
احلانح انثذئيح
حانح انتىازٌ
0
xf
+
-1
2
λ H O + = 35 mS .m .mol
3
= ِٓ ٚ K = Qr ,éqعٙخ أخشσ éq = λ HCOO - .[ HCOO ]éq + λ H O + .[ H 3O ]éq : ٜ
ٌذٕ٠ب:
[ HCOOH ]éq
x
xéq
xéq
:ِٕٗٚ [ HCOOH ]éq = C= ٚ [ HCOO - ]éq = [ H 3O + ]éq
ؽغت اٌغذٚي اٌٛطف:ٟ
=K
( C .V - xéq ).V
V
V
σ éq .V
xéq
= xéqد.عxéq = 6 ,8.10-5 mol :
σ éq = (λ HCOO - + λ H O + ).أ:ٞ
ِٓٚعٙخ أخش:ٜ
3
λ HCOO - + λ H O +
V
3
-
3
2
éq
ُ طبة اهتكدَ اهِٔائي هتفاعى:
xmax
• رزؼٍك ٔغجخ اٌزمذَ إٌٙبئٌ τ ٟزفبػً ِؾذٚد ثضبثزخ اٌزٛاصْ ٚ Kثبٌؾبٌخ اٌجذئ١خ ٌٍّغّٛػخ اٌى١ّ١بئ١خ.
وٍّب وبْ اٌّؾٍٛي ِخففب ( رشو١ضٖ ػؼ١ف) ،رىٔ ْٛغجخ اٌزمذَ إٌٙبئٌ ٟزفبػٍٗ ِغ اٌّبء وج١شح ٚ .ثبٌزبٌ٠ ٟزفىه اٌؾّغ أوضش.
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
ٔغذٚ K = 2,5.10-4 :
6,8.10-5
= 0 ,26 = 26 %
2,5.10-3 × 0 ,1
=
xéq
=τ
ثّب أْ τ < 1فبْ اٌزؾٛي ِؾذٚد.
22
كيٌياء 5
–
احملووي املائي:
رغّ ٝصبثزخ اٌزٛاصْ اٌّمشٔٚخ ثبٌزؾًٍ اٌجشٚر ٟٔٛاٌزارٌٍّ ٟبء ببنجذاء األٌىوً نهمبءٔ ،شِض ٌٙب ثـ .Keؽ١ش:
اٌزؾًٍ اٌجشٚر ٟٔٛاٌزارٌٍّ ٟبء ٘ ٛرفبػً ؽّغ – لبػذح ِ ،ؼبدٌزٗ ). H2O(l) + H2O(l) ⇄ H3O+(aq) + HO-(aq
K e = [ HO - ]éq . [ H 3O + ]éq
pK e = - log K e ٚ
رزؼٍك Ke ٚ pKeثذسعخ اٌؾشاسح فمؾ .ػٕذ ٌ 25°Cذٕ٠ب.pKe=14 ٚ Ke =10-14 :
•
اٌزؾًٍ اٌجشٚر ٟٔٛاٌزارٌٍّ ٟبء رفبػً ِؾذٚد عذا.
احملووي احلٌطي و احملووي اهكاعدي و احملووي احملايد:
pK e
+
< . pH
٠ى ْٛاٌّؾٍٛي ؽّؼ١ب ارا وبْ ، [ H 3O ]éq > [ HO ]éqأ: ٞ
2
pK e
+
> . pH
٠ى ْٛاٌّؾٍٛي لبػذ٠ب ارا وبْ ، [ H 3O ]éq < [ HO ]éqأ: ٞ
2
pK e
+
= . pH
٠ى ْٛاٌّؾٍٛي ِؾب٠ذا ارا وبْ ، [ H 3O ]éq = [ HO ]éqأ: ٞ
2
ثابتة احلٌطية ملصدوجة قاعدة /محض : HA / A-
صبثزخ اٌؾّؼ١خ ٌّ KAضدٚعخ ٟ٘ HA / A-صبثزخ اٌزٛاصْ اٌّٛافمخ ٌّؼبدٌخ ؽّغ اٌّضدٚعخ ِغ اٌّبء:
) HA(aq) + H2O(l) ⇄ A-(aq) + H3O+(aq
اٌؼاللخ ث) :ٟ٘ pKA ٚ pH ٓ١
[ A- ]éq
[ HA]éq
[ A- ]éq . [ H 3O + ]éq
[ HA]éq
= KA
pK A = - log K A ٚأ:ٚ
( . pH = pK A + log
ارا وبْ pH < pKA :فبْ [HA]éq > [A-]éq :اٌؾّغ ٛ٘ HAاٌّ.ّٓ١ٙ
وسبت انقبػذة
وسبت انحمض
اٌمبػذح B
٘ ٟإٌّّ١ٙخ
اٌؾّغ A
٘ ٛآٌّّ١ٙ
50%
[HA]éq < [A-]éqاٌمبػذح ٟ٘ A-إٌّّ١ٙخ.
[HA]éq = [A-]éqاٌؾّغ ال ّٓ١ٙ٠أٛٔ ٞع.
pH
pH = pKA
ضوون األمحاض و اهكواعد يف ذلووي ًائي:
0
ثبٌٕغجخ ٌّؾبٌِ ً١بئ١خ ألؽّبع راد اٌزشو١ض ٔفغٗ ،وٍّب وبْ pHاٌّؾٍٛي ػؼ١فب أ ٞوٍّب وبٔذ اٌضبثزخ pKAػؼ١فخ،
رىٔ ْٛغجخ اٌزمذَ إٌٙبئٌٍ τ ٟزفبػً أوجش ،أ ٞرفىه اٌؾّغ أوضشٔ(.جٓ أْ:
. K A = 10
100%
رّىٓ ٘زٖ اٌؼاللخ ِٓ رؾذ٠ذ ِغبي ّٕ٘١خ وً ِٓ اٌؾّغ ٚلبػذرٗ اٌّشفمخ فِ ٟؾٍٛي ِبئ:ٟ
ارا وبْ pH > pKA :فبْ:
ارا وبْ pH = pKA :فبْ:
- pK A
−pH
10
C
= )τ
ثبٌٕغجخ ٌّؾبٌِ ً١بئ١خ ٌمٛاػذ راد اٌزشو١ض ٔفغٗ ،وٍّب وبْ pHاٌّؾٍٛي وج١شا أ ٞوٍّب وبٔذ اٌضبثزخ pKAوج١شح ،رىْٛ
Ke
) τ = 10−pH
ٔغجخ اٌزمذَ إٌٙبئٌٍ τ ٟزفبػً أوجش ٚ ،ثبٌزبٌ ٟرضداد لبثٍ١خ اوزغبة اٌمبػذح ٌٍجشٚرٔ( .ْٛج ٓ١أْ:
.C
ثابتة اهتواشْ املكسوُة بتفاعى محض -قاعدة:اا
اهلواغف املووُة:
•
اٌىبشف اٌٍّ ْٛاٌؾّؼ ٟاٌمبػذِ ٞضدٚعخ لبػذح/ؽّغٔ ،شِض ٌٙب ثـ ،HInd /Ind-ثؾ١ش ٠ىٌٍ ْٛشىٍ ٓ١اٌؾّؼٟ
ٚ HIndاٌمبػذٌٔٛ Ind- ٞبْ ِخزٍفبْ فِ ٟؾٍٛي ِبئ.ٟ
•
ثبٌٕغجخ ٌٍّغبي ، pKA,ind -1< pH < pKA,ind +1اٌّغِّٕ ٝطمخ االٔؼطبف٠ ،ى ْٛرشو١ض اٌشىٍ ٓ١اٌؾّؼٚ ٟ
اٌمبػذِ ٞزمبسث ٚ ٓ١ثبٌزبٌ٠ ٟؤخز اٌّؾٍٛي ٌٔٛب ٚع١ط١ب ٠غّ ٝإٌٍ٠ٛخ اٌؾغبعخ ٌٍىبشف اٌٍّ.ْٛ
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
ٔؼزجش اٌزفبػً ث ٓ١ؽّغ اٌّضدٚعخ ٚ A1H/A1-لبػذح اٌّضدٚعخ .A1H (aq) + A2- (aq) ⇄ A1- (aq) + A2H (aq) :A2H/A2-
[ A1- ]éq .[ HA2 ]éq
[ A1- ]éq . [ H 3O + ]éq
[ HA2 ]éq
K A1
) ( pK A 2 - pK A1
=
×. K = 10
= K Aأ: ٞ= +
[ A2 ]éq .[ HA1 ]éq
[ HA1 ]éq
[ A2 ]éq . [ H 3O ] K A 2
23
املعايسة احلٌطية -اهكاعدية:
ِؼب٠شح ؽّغ أ ٚلبػذح ٘ ٟرؾذ٠ذ رشو١ض اٌؾّغ أ ٚاٌمبػذح ػٓ ؽش٠ك رفبػً ؽّغ – لبػذح ٠غّ ٝرفبػً اٌّؼب٠شح١ِّ .ضارٙب:
تفبػم سزٌغ ٠ :زٛلف ثؼذ ِذح صِٕ١خ لظ١شح ِٓ ؽذٚصٗ.
تفبػم اوتقبئً ٠ :زفبػً إٌٛع اٌّؼبِ٠ش ِغ إٌٛع اٌّؼبَ٠ش فمؾ.
تفبػم كهً ٠ :زٛلف ثبخزفبء وٍ ٟألؽذ اٌّزفبػٍ ٓ١ػٍ ٝاأللً .أ. τ=1 : ٞ
•
ٔؾظً ػٍ ٝاٌزىبفئ ػٕذ ِضط إٌٛػ ٓ١اٌّؼبِ٠ش (رشو١ضٖ ِؼشٚف) ٚاٌّؼبَ٠ش (رشو١ضٖ ِغٛٙي) ثٕغت ِٛافمخ ٌٍّؼبِالد اٌزٕبعج١خ:
•
ػاللخ اٌزىبفئ . C A . VA = C B . VB :
طسق حتديد اهتلافؤ:
ّٔؼٍُ اٌزىبفئ ثبٌزغ١ش اٌّفبعئ ٌٍّّ١ضح اٌف١ض٠بئ١خ خالي اٌزفبػً ،وٍ ْٛاٌّؾٍٛي ،أ pH ٚاٌّؾٍٛي ،أ ٚاٌّٛطٍ١خ .
pH
12
سحاحة مدرجة
10
pH8E
المعاٌر
المحلول
ِ
6
dpH
dVB
4
2
7
VB (mL)8
6
5
V4BE
0
3
2
1
كاس
مجس -pHمتر
المحلول المعا ٌَر
محراك مغنطٌسً
4,21
pH
جهاز
-pHمتر
0
طريقح ادلًاضاخ ادلتىازيح +طريقح االشتقاق:
إحذاثياخ َقطح انتكافؤ هي VBE=4mL :و pHE=7,6
حامل
تثياَح انتركية انتجرييب إلجناز يعايرج محضيح-قاعذيح تقياش pH
املعايسة املوواُية (املعايسة باضتعٌاي كاغف ًووْ):
•
اٌىبشف اٌٍّ ْٛاٌّالئُ ٌّؼب٠شح ؽّؼ١خ لبػذ٠خ ٘ ٛاٌز ٞرؼُ ِٕطمخ أؼطبفٗ لّ١خ pHاٌخٍ١ؾ ػٕذ اٌزىبفئ . pHE
كيٌياء 6
خازج اهتفاعى (تركري):
ٔؼزجش اٌزفبػً اٌّؼجش ػٕٗ ثبٌّؼبدٌخ اٌزبٌ١خc C(aq) + d D(aq) :
). a A(aq) + b B(aq
خبسط اٌزفبػً ِمذاس ثذٚ ْٚؽذح ٚ .ال ّ٠ضً اٌّبء (وّز٠ت) ٚاألعغبَ اٌظٍجخ ف ٟرؼج١ش .Qr,i ٚ Qr
ً عياز اهتطوز اهتوكائي:
ٌزٛلغ ِٕؾ ٝاٌزطٛس اٌزٍمبئٌّ ٟغّٛػخ و١ّ١بئ١خٔ ،غزؼًّ وّؼ١بسِ ،مبسٔخ خبسط اٌزفبػً ِ Qr,iغ صبثزخ اٌزٛاصْ ١ّٔ .Kض 3ؽبالد.
: Qr,i > K رزطٛس اٌّغّٛػخ ف ٟإٌّؾ ٝاٌّؼبوظ (إٌّؾ)2 ٝ
: Qr,i = K ال رزطٛس اٌّغّٛػخ ػ١بٔ١ب ٚ ،رٛعذ ف ٟؽبٌخ رٛاصْ دٕ٠بِ١ى.ٟ
: Qr,i < Kرزطٛس اٌّغّٛػخ ف ٟإٌّؾ ٝاٌّجبشش (إٌّؾ)1 ٝ
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
[C ]c . [ D]d
[C ]ic . [ D]id
.
:
بالعالقة
t
البدئية
اللحظة
وعند
،
يعبر عن خارج عن خارج الحفاعل عند لحظة tبالعالقة :
= Qr
= Qr ,i
i
[ A]a . [ B]b
[ A]ia . [ B]ib
24
كيٌياء 7
االُتكاي اهتوكائي هإلهلرتوُات:
ػٕذِب رى ْٛاألٔٛاع اٌى١ّ١بئ١خ ٌّضدٚعزِ ٓ١خزضيِ/ئوغذ مختهطت ( فٔ ٟفظ اٌىؤط) ٠زُ االٔزمبي اٌزٍمبئٌ ٟإلٌىزشٔٚبد مببشزة.
ٚػٕذِب رى٘ ْٛزٖ األٔٛاع مىفصهت ٠زُ االٔزمبي ثطش٠مخ غٍز مببشزة ٚرٌه ػجش داسح خبسع١خ.
ً لوُات عٌود كٔسبائي:
٠ زى ْٛاٌؼّٛد ِٓ ِمظٛسر ٓ١رغّ١بْ ٔظف اٌؼّٛد.
٠شرجطب ٔظفب اٌؼّٛد ثمٕطشح ٍِؾ١خ ،دٚس٘ب :رؾم١ك اٌؾ١بد اٌىٙشثبئٌٍّ ٟؾٍ ٓ١ٌٛفٔ ٟظف ٟاٌؼّٛد.
رٛط ً١اٌز١بس اٌىٙشثبئ ٟداخً اٌؼّٛدٔ ،ز١غخ أزمبي األٔٛ٠بد ػجش٘ب.
اٌؼّٛد صٕبئ ٟلطت ٠ؾٛي ؽبلخ و١ّ١بئ١خ اٌ ٝؽبلخ وٙشثبئ١خ ّٕ٠ؾٙب ٌذاسح خبسع١خ.
٠زى ْٛوً ٔظف ػّٛد ِٓ طف١ؾخ فٍض ِ Mغّٛسح فِ ٟؾٍٛي ٌٍىبرٔٛ١بد . Mn+رغّ ٝاٌظف١ؾخ اٌفٍض٠خ اٌىزشٚدا.
كيفية و ًبدأ اغتػاي عٌود (ًجاي عٌود شُم – حناع) :
e-
دارة خارجٌة
I
I
⊕
=
Cu
K+
Cu2+ + 2e- ⇄ Cu
وصف ػمىد 1
2e-
Cu
-
Zn
Cl
قنطرة
ملحية
رفبػً اخزضاي
Cu2+
I
⊖
رفبػً أوغذح
Zn2+
SO42-
=
SO42-
2e-
Zn
Zn ⇆ Zn2+ + 2eوصف ػمىد 2
انمؼبدنت انحصٍهت الشتغبل انؼمىدCu2+(aq) + Zn (s) → Cu(s) + Zn2+(aq) :
أصٕبء اشزغبي اٌؼّٛد ّ٠ش ر١بس وٙشثبئ ٟف ٟاٌذاسح اٌخبسع١خ ِٓ طف١ؾخ إٌؾبط ٔؾ ٛطف١ؾخ اٌضٔه ٚ ،ثّب أْ اإلٌىزشٔٚبد ٌٙب
ِٕؾِ ٝؼبوظ ٌّٕؾ ٝاٌز١بس اٌىٙشثبئ ٟفبٔٙب ارْ رّش ِٓ طف١ؾخ اٌضٔه ٔؾ ٛطف١ؾخ إٌؾبط.
رؾشس اإلٌىزشٔٚبد ثغجت أوغذح فٍض اٌضٔه ) ٚ Zn(sرؾ ٌٗٛاٌ ٝأٔٛ٠بد اٌضٔه ) Zn2+(aqؽغت اٌّؼبدٌخ. Zn ⇆ Zn2++ 2e- :
رغزٍٙه اإلٌىزشٔٚبد اٌز ٟرظً اٌ ٝطف١ؾخ إٌؾبط ثغجت اخزضاي أٔٛ٠بد إٌؾبط ) ٚ Cu2+(aqرؾٌٙٛب اٌ ٝفٍض إٌؾبط )Cu(s
ؽغت اٌّؼبدٌخ . Cu2+ + 2e- ⇄ Cu :
٠ غّ ٝاإلٌىزشٚد اٌز٠ ٞؾذس ػٕذٖ االخزضاي وبصٛدا ّ٠ ٚضً اٌمطت اٌّٛعت ⊕( .طف١ؾخ إٌؾبط).
٠غّ ٝاإلٌىزشٚد اٌز ٞرؾذس ػٕذٖ األوغذح أٔٛدا ّ٠ ٚضً اٌمطت اٌغبٌت ⊖( .طف١ؾخ اٌضٔه).
متجيى عٌود ّ٠ :ضً اٌؼّٛد اٌّى ِٓ ْٛاٌّضدٚعز M2b+(aq) / M2(s) ٚ M1a+(aq) / M1(s) ٓ١ثبٌشِض:
⊕ ) ⊝ M1(s)/ M1a+(aq) // M2b+(aq) / M2(s؛ (ِضبي ٌؼّٛد «دأ)⊖ Zn(s)/Zn2+(aq) // Cu2+(aq)/Cu(s) ⊕ :»ً١١
ػٕذ اٌزٛاصْ ٠ى ، Qr = K ْٛال ٌٛ٠ذ اٌؼّٛد ر١بسا وٙشثبئ١ب . E = 0 ٚ Iéq = 0 :ف٘ ٟزٖ اٌؾبٌخ ٔمٛي أْ اٌؼّٛد ُِغْزٌ ٍَٙ
ه.
كٌية اهلٔسباء املٌِوحة ًّ طسف عٌود:
وّ١خ اٌىٙشثبء Qإٌّّٛؽخ ِٓ ؽشف ػّٛد أصٕبء اشزغبٌٗ رغب ٞٚاٌمّ١خ اٌّطٍمخ ٌٍشؾٕخ اٌىٍ١خ ٌإلٌىزشٔٚبد اٌّزجبدٌخ:
Q = n(e - ) . F = I . Δt
I . Δt
F
= ) n(e -
Qثبٌى I ٚ (C) ٌَٛٛشذح اٌز١بس ثبألِج١ش )ِ Δt ٚ (Aبذح اشبزغبي
اٌؼّببٛد ثبٌضبٔ١ببخ ) n(e-) ٚ (sوّ١ببخ ِبببدح اإلٌىزشٔٚبببد اٌّزجبدٌببخ
ثبٌّٛي ) F=96500 C.mol-1 ٚ (molرغّ ٝصبثزخ فشاداٞ
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
•
•
أصٕبء االشزغبي٠ ،ى ْٛاٌؼّٛد ػجبسح ػٓ ِغّٛػخ و١ّ١بئ١خ ف ٟغ١ش ؽبٌخ اٌزٛاصْ . Qr < K :
25
كيٌياء 8
خبص بـ SPو SM
اهتخوالت اهكطسية:
إلٔغبص رؾٛي لغش٠ ، ٞغت ِٕؼ ؽبلخ ٌٍّغّٛػخ اٌى١ّ١بئ١خ ثٛاعطخ عٙبص خبسع ،ٟؽ١ش ٠غجش٘ب ػٍ ٝاٌزطٛس ف ٟإٌّؾٝ
اٌّؼبوظ ٌّٕؾ ٝاٌزطٛس اٌزٍمبئ.ٟ
خالي رؾٛي لغش٠ ٞجزؼذ خبسط اٌزفبػً Qrػٓ صبثزخ اٌزٛاصْ (. Kػىظ اٌزؾٛي اٌزٍمبئ)ٟ
Qr
أو
Qr,i
Qr
K
Qr,i
K
اهتخويى اهلٔسبائي:
اٌزؾٍ ً١اٌىٙشثبئ ٟرؾٛي لغشٔ ٞبرظ ػٓ ِشٚس ر١بس وٙشثبئِ ٟفشٚع ِٓ ؽشف ٌِٛذ ٌزٛرش مستمز.
ّٕ٠ ؼ اٌٌّٛذ اٌطبلخ اٌىٙشثبئ١خ اٌالصِخ ٌٍّغّٛػخ إلسغبِٙب ػٍ ٝاٌزطٛس ف ٟإٌّؾ ٝاٌّؼبوظ ٌّٕؾ ٝاٌزطٛس اٌزٍمبئ.ٟ
•
اهتفاعالت عِد اإلهلرتوديّ:
ثغٛاس اإلٌىزشٚد اٌّشرجؾ ثبٌمطت انمىجب ٌٌٍّٛذ ٠ؾذس رفبػً أكسذةٔ ٚ ،غّ٘ ٟزا اإلٌىزشٚد أوىدا ).(anode
ثغٛاس اإلٌىزشٚد اٌّشرجؾ ثبٌمطت انسبنب ٌٌٍّٛذ ٠ؾذس رفبػً اختشالٔ ٚ ،غّ٘ ٟزا اإلٌىزشٚد كبثىدا ).(cathode
•
رُ َّ ِّىٓ َِؼشفخ ِٕؾ ٝاٌز١بس اٌىٙشثبئِ ٚ ٟالؽظخ إٌٛارظ اٌّزىٔٛخ ِٓ ِؼشفخ رفبػالد األوغذح اٌّّىٕخ ػٕذ األٔٛد ٚرفبػالد
االخزضاي اٌّّىٕخ ػٕذ اٌىبصٛد.
⊕
•
⊖
(Cu 2+ + 2Br - ) II
اصطالحا يكىٌ يُحى انتيار Iخارج ادلىنـذ يـٍ
e-
مولد
I
األوىد
انكبثىد
انقطة ادلىجة حنى انقطة انطانة.
•
يف اإلنكتروداخ و أضالك انرتط تتحرك اإلنكتروَاخ
ظٛٙس Br2
e-احلرج يف ادلُحى ادلعاكص دلُحى انتيار.
•
• تتحرك األَيىَاخ ( )-يف احملهىل يف ادلُحى ادلعـاكص
تتحرك انكاتيىَاخ ( )+يف احملهىل يف يُحى انتيار . I
رٛػغ Cu
رفبػً اخزضاي
رفبػً أوغذح
2Br - ⇆ Br2 + 2e-
⇄ Cu
Br -
دلُحى انتيار.
2e-
Cu2+ +
Cu2+
انمؼبدنت انحصٍهت نهتحهٍمCu2+(aq) + 2Br –(aq) → Cu(s) + Br2 (aq) :
كٌية اهلٔسباء و حصيوة املادة خالي حتويى كٔسبائي:
Q = I . Δt = n(e - ) . F
I . Δt
F
= ) n(e -
Qثبٌى I ٚ (C) ٌَٛٛشذح اٌز١بس ثبألِج١ش )ِ Δt ٚ (Aبذح اٌزؾٍ١بً
اٌىٙشثبئ ٟثبٌضبٔ١خ ) n(e-) ٚ (sوّ١خ ِبدح اإلٌىزشٔٚبد اٌّزجبدٌبخ
ثبٌّٛي ) F ٚ (molصبثزخ فشادا. F=96500 C.mol-1 ٞ
بعض تطبيكات اهتخويى اهلٔسبائي:
❰
٠غزخذَ اٌزؾٍ ً١اٌىٙشثبئٌ ٟطالء اٌفٍضاد ثطجمخ ِٓ فٍض آخش ٌؾّب٠زٙب ِٓ اٌزآوً أٌ ٚغؼٍٙب أوضش طالثخ أٌ ٚزؾغ ٓ١شىٍٙب .ؽ١ش
٠غزؼًّ اٌفٍض اٌّشاد ؽالإٖ وىبصٛد ٚ ،اٌفٍض اٌّشاد رٛػؼٗ وآٔٛد ٚ ،أٔٛ٠برٗ ِزٛاعذح ف ٟاٌّؾٍٛي اإلٌىزش١ٌٚز.ٟ
❰
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
٠ؼجش ػٓ وّ١خ اٌىٙشثبء Qاٌز ٟرغزبص اٌذاسح ثبٌؼاللخ اٌزبٌ١خ:
أزبط ِبء عبف ً١أطاللب ِٓ وٍٛسٚس اٌظٛد ،َٛ٠أزبط ثؼغ اٌفٍضاد وبٌضٔه ٚ ،ثؼغ اٌغبصاد وـ ِ ، Cl2شوُ اٌغ١بساد... ،
26
كيٌياء 9
تركري -دلٌوعة اهلخوالت : -
رؾز ٞٛاٌىؾٛالد ػٍ ٝاٌّغّٛػخ اٌّّ١ضح — OHاٌز ٟرغّ١٘ ٝذسٚوغ.Hydroxyle ً١
أمثهت:
H3C
CH2 OH
CH2 OH
ا٠ضبٔٛي
CH2
ثشٚثبْ-1-أٚي
ِ-2ض ً١ثٛربْ-2-أٚي
O
O
OH
OH
ؽّغ اإل٠ضبٔ٠ٛه
أ. — COOH ٚ
CH3
O
H3C
C
CH2 CH
OH
ؽّغ اٌجشٚثبٔ٠ٛه
H3C
ؽّغ ِ -2ض ً١ثٛربٔ٠ٛه
O
اإلعزش ِشوت ػؼ٠ ٞٛزّ١ض ثبٌظ١غخ اٌؼبِخ:
R2
3
H3C CH2 C
دلٌوعة اإلضرتات:
C
H C
O
C
C
H3C
CH3
اٌؾّغ اٌىشثٛوغِ ٍٟ١شوت ػؼ٠ ٞٛؾز ٞٛػً ِغّٛػخ اٌىشثٛوغ: ً١
٠غّ ٝاعُ اٌؾّغ اٌىشثٛوغ ٍٟ١ثبعُ األٌىبْ اٌّٛافك
OH
ٌِٗ ،غ رمذٌ ُ٠فع «ؽّغ» ٚاػبفخ اٌّمطغ «٠ٚه».
أمثهت:
CH2 CH3
H3C
-األمحاض اهلسبوكطيوية:
o
o
OH
. R1 Cثؾ١ش R1رسح ٘١ذسٚع ٓ١أ ٚعزس أٌى R2 ٚ ٍٟ١عزس أٌى.ٍٟ١
O
ٔؾظً ػٍ ٝاعُ اإلعزش أطاللب ِٓ اعُ اٌؾّغ اٌىشثٛوغ ٍٟ١اٌّٛافك ثؾزف ٌفع «ؽّغ» ٚرؼ٠ٛغ اٌّمطغ «٠ٚه »oïque
ثبٌّمطغ «ٚاد – ِ ، »oateزجٛػب ثبعُ اٌغزس األٌى ٍٟ١اٌّشرجؾ ثزسح األٚوغغ ٓ١ثشاثطخ ثغ١طخ.
O
أمثهت:
O
H3C CH2 CH2 C
H C
CH2 CH3
O
CH2 CH3
O
ِ١ضبٔٛاد اإل٠ضً١
C
O
CH3
O
ثٕضٚاد اٌّ١ضً١
ثٛربٔٛاد اإل٠ضً١
حاهة اهتواشْ أضرتة -حوٌأة:
األعزشح ٚاٌؾٍّؤح رفبػالْ ػىٛعبْ ٠ئد٠بْ اٌ ٝؽبٌخ اٌزٛاصْ ٔؼجش ػٕٙب ثبٌّؼبدٌخ اٌزبٌ١خ( :
أستزة
O
H2O
+
R1 C
R2
ِبء
O
اعزش
O
OH
حجملمأة
❰ األعزشح = اٌؾظٛي ػٍ ٝاعزش)
R2
+
R1 C
OH
ؽّغ وشثٛوغٍٟ١
وؾٛي
مثبل:
O
H2O
+
CH2 C
ِبء
ثشٚثبٔٛاد اإل٠ضً١
H3C
حلمأة
CH2 OH
H3C
ا٠ضبٔٛي
+
H3C CH2 C
OH
ؽّغ اٌجشٚثبٔ٠ٛه
مميصات تفاعالت األضرتة و احلوٌأة :األعزشح ٚاٌؾٍّؤح رفبػالْ بطٍئبن جذا ٚمحذودان .
ً سدود اهتخوي:
ِشدٚد اٌزؾٛي ٛ٘ rخبسط لغّخ وّ١خ اٌّبدح اٌّؾظً ػٍ ٗ١رغش٠ج١ب nexp
nexp
ػٍ ٝوّ١خ اٌّبدح ٌٍٕبرظ nthارا وبْ اٌزؾٛي وٍ١ب ٕ٠ ٚؾظش ث: 1 ٚ 0 ٓ١
nth
=r
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
CH2 CH3
O
أسترة
O
27
اهتخلٍ يف ضسعة اهتفاعى( :
:
اعزؼّبي ؽفبص( ،أ ْٛ٠األٚوغِ H3O+ َٛ١ٔٛضال).
اٌشفغ ِٓ دسعخ ؽشاسح اٌٛعؾ اٌزفبػٍ.ٟ
)اإلعزش(n
(احلفاز َىع كيًيائي يسيذ يف ضرعح انتفاعم و ال يظهر يف يعادنح انتفاعم)
:
اهتخلٍ يف ًسدود اهتفاعى( :
n0
n0
2
3
اصاٌخ أؽذ إٌٛارظ خالي رى.ٗٔٛ
اعزؼّبي أؽذ اٌّزفبػالد ثٛفشح.
ٔؼزجش رفبػً األعزشح اٌزبٌٟ؛
)t(s
مبء +إستز ⇄ كحىل +حمض
رؼج١ش Qr,éqخبسط اٌزفبػً ػٕذ اٌزٛاصْ ٘:ٛ
𝑞é
𝑞é
ماء .
𝑞é
حمض .
𝑞é
إستر
كحول
= 𝑞. 𝑄𝑟,é
---تحهٍم انمىحىٍبث ---
:ثذ ْٚاعزؼّبي اٌؾفبص ِغ دسعخ ؽشاسح ِٕخفؼخ.
:اعزؼّبي ؽفبص أو اٌشفغ ِٓ دسعخ اٌؾشاسح.
:اعزؼّبي اٌؾفبص مع اٌشفغ ِٓ دسعخ اٌؾشاسح.
:اصاٌخ أؽذ إٌٛارظ خالي رى ٗٔٛأ ٚاعزؼّبي أؽذ
اٌّزفبػالد ثٛفشح.
Qr
Qr
0
K
كيٌياء 10
O
أُدزيد احلٌض:
•
C
R
ّ٠ R ،ضً عٍغٍخ وشث١ٔٛخ.
أٔذس٠ذاد اٌؾّغ ِشوجبد ػؼ٠ٛخ رزّ١ض ثبٌظ١غخ اٌؼبِخO :
C
R
• تسمٍت أوذرٌذ انحمض:
O
ٌ زغّ١خ أٔذس٠ذ اٌؾّغ ٔؼٛع ٌفع «ؽّغ» ِٓ اعُ اٌؾّغ اٌىشثٛوغ ٍٟ١ثٍفع «أٔذس٠ذ»
أمثهت:
O
O
C
H3C
O
C
O
H3C
O
CH2 C
H3C
O
؛
C
O
أٔذس٠ذ اإل٠ضبٔ٠ٛه
CH2
H3C
CH2 C
CH2
H3C
O
؛
C
O
أٔذس٠ذ اٌجشٚثبٔ٠ٛه
H3C
أٔذس٠ذ اٌجٛربٔ٠ٛه اإل٠ضبٔ٠ٛه
تصِيع إضرت اُطالق ًّ أُدزيد احلٌض و كخوي:
٠ئد ٞرفبػً أٔذس٠ذ اٌؾّغ ِغ وؾٛي اٌ ٝرى ٓ٠ٛاعزش ٚؽّغ وشثٛوغ ٍٟ١ؽغت اٌّؼبدٌخ:
O
O
O
C
R
OH
R1
OH
O
إستز
محضاكزبالكرٍجملً
مثبل:
O
O
أوذرٌذااحلمض
كحالل
٘زا اٌزفبػً كهً ٚسزٌغ ٠ .ى ْٛف ٗ١اٌزمذَ إٌٙبئ xf ٟلظ٠ٛب ( xf = xmaxأ. ) τ=1 ٞ
O
O
C
H3C
OH
ؽّغ اإل٠ضبٔ٠ٛه
+
H3C C
OH
H3C
O CH3
ا٠ضبٔٛاد اٌّ١ضً١
ِ١ضبٔٛي
C
R
+
H3C C
O
H3C C
O
أٔذس٠ذ اإل٠ضبٔ٠ٛه
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
+
C
R
R1
+
O
C
R
28
احلوٌأة اهكاعدية هإلضرت = اهتصنب:
اٌزظجٓ ٘ ٛرفبػً اعزش ِغ أٔٛ٠بد اٌ١ٙذسٚوغ١ذ ،HO-ؽ١ش ٕ٠زظ ػٕٗ رى ْٛوؾٛي ٚأٔٛ٠بد اٌىشثٛوغ١الد ؽغت اٌّؼبدٌخ.
O
OH
+
R2
HO-
R1 C
-
+
R1 C
O
R2
أ ْٛ٠وشثٛوغ١الد
وؾٛي
O
O
اعزش
أ١٘ ْٛ٠ذسٚوغ١ذ
٘زا اٌزفبػً كهً ٚسزٌغ ٠ .ى ْٛف ٗ١اٌزمذَ إٌٙبئ xf ٟلظ٠ٛب ( xf = xmaxأ. ) τ=1 ٞ
حتطري اهصابوْ:
ٕ٠ببزظ اٌظبببث ْٛػببٓ رظببجٓ صالصبب ٟاٌغٍ١غبب١ش٠ذ٘ ٚ .بب ٛػجبببسح ػببٓ وشثٛوغبب١الد اٌظببٛد َٛ٠أ ٚاٌجٛربعبب ، َٛ١اٌمٛاػببذ اٌّشافمببخ
ٌألؽّبع اٌذٕ٘١خ راد عالعً ؽٍ٠ٛخ (ث 20 ٚ 10 ٓ١رسح وشث. )ْٛ
)
مثبل( :
C17H33CO2Na
C17H33CO2Na
C17H33CO2Na
+
OH
H2C
OH
HC
OH
H2C
))+ 3(Na+(aq) + HO-(aq
C17H33
O CO
H2C
C17H33
CO
O
HC
C17H33
CO
O
H2C
:
)(hydrophobe
احلـفــص:
•
احلفص غري املتحاُظ
احلفص املتحاُظ
احلفص األُصميي
•
)COO- (hydrophile
:
.
.
.
.
نهحفبس دور تسزٌؼً و اوتقبئً.
• تزكٍب انتسخٍه ببالرتذاد :دٚسٖ؛
انتهى ...أتمنى ل كم التوفيق
f
yassinderaz@gmail.com
. yassin.derraz@taalim.ma
. Facebook.com/yassinderraz
ثانوية الرازي التأهيلية ،ترجيست – نيابة إقليم احلسيمة.
تابع بكن جدية الدزس الري يقدمه األستاذ داخن القشم.
أممي أن أكون قد وفقت يف وضع أداة مفيدة حتفزك عمى البحث و االجتهاد و التميز .و اهلل ولي التوفيق.
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
يف حالة وجود ما قد يبدو كخطأ أو نقص أو غنوض :
29
مسلكا العلوم الفيزيائية و العلوم الرياضية
-
الفيزياء
املوجات.
التحوالت النووية.
الكهرباء.
امليكانيك.
-
P
H
Y
S
I
Q
U
E
C
H
I
M
I
E
2016
2017
الكيمياء
وفق الأطر المرجعية المحينة
لوزارة التربية الوطنية PC -
الفيشياء و الكينياء
التحوالت السريعة و التحوالت البطيئة جملموعة كيميائية.
التحوالت غري الكلية جملموعة كيميائية.
منحى تطور جمموعة كيميائية.
كيفية التحكم يف تطور اجملموعات الكيميائية.
f
إعداد :ذ .ياسين الدراز
yassinderaz@gmail.com
yassin.derraz@taalim.ma
https://web.facebook.com/yassinderraz
.
إعداد :
ثانوية الرازي التأهيلية -
ذ .ياسني الدراز
معارف أساسية يف مادة الفيزياء و الكيمياء للشنة الثانية من سلك البكالوريا
)(SP
(SM) -
أهم ما يجب تذكره و معرفته من برنامج الفيز ياء و ال كيمياء بالسنة الثانية من سلك البكالور يا
وسبت األهمٍت67% :
املوجات
املوجات امليكانيكية املتوالية.
املوجات امليكانيكية املتوالية الدورية.
وسبت األهمٍت33% :
اجلزء 1
ا
التحوالت الضزيعة و التحوالت البطيئة.
انتشار موجة ضوئية
التحوالت
النووية
التناقص اإلشعاعي.
النوى – الكتلة و الطاقة.
التحوالتثاالرووزٌؼتالاالتحووالتثا
البغٍئتاجملمالػتاكٍمٍبئٍت.ا
التتبع الشمين لتحول كينيائي ،صزعة التفاعل.
اجلزء 2
ا
التحووالتثا ووكاال جملٍووتاجملمالػووتا
كٍمٍبئٍت.ا
التحوالت الكينيائية اليت حتدث يف املنحيني.
الكهرباء
ثنائي القطب .RC
حالة تواسن جمنوعة كينيائية.
ثنائي القطب .RL
التحوالت املقزونـة بالتفـاع ت
ـ
– قاعـدة يف
حملول مائي.
الذبذبات احلزة يف دارة RLCمتوالية.
الذبذبات القضزية يف دارة RLCمتوالية (خاص )SM
املوجات الكوزمغنطيضية و تطنني الوصع.
امليكانيك
اجلزء 3
مىحىاتغالراجممالػتاكٍمٍبئٍت.ا
ا
التطور التلقائي جملنوعة كينيائية.
قوانني نيوتن.
التحوالت التلقائية يف األعندة و حتصيل الطاقة.
تطبيقات :الضقوط الزأصي جلضه صــلب.
أمجلة لتحوالت قضزية.
تطبيقات :احلزكات املضتوية.
تطبيقات :األقنار االصطناعية و الكواكب.
حزكة دوران جضه صلب حول حمور ثابت.
اجلزء 4
كٍفٍتاالتح مايفاتغالرااجملمالػتا
ال ٍمٍبئٍت.ا
ا
اجملنوعات امليكانيكية املتذبذبة.
تفاع ت األصرتة و احللنأة.
املظاهز الطاقية.
الــتحكه يف تطــور اجملنوعــات الكينيائيــة بتغــي
الذرة و ميكانيك نيوتن.
متفاعل.
ذ .ياصين الدراز | ملخص دروش الفيزياء و الكيمياء 2016 - 2017
فٍشٌبءا1ا
املوجات
املىجة امليكانيكية املحىالية :هي ظاهشة انخشاس إشاسة (جشىيه) في وظط مادي مشن.
مالحظة :أثناء انخشاس مىحة ،ثنحقل الطاقة و ال ثنحقل املادة.
ثكىن املىجة مضحعرضة إرا مان اثجاه انخشاسها عمىديا غلى اثجاه الخشىيه .لأمىاج البحش.
ثكىن املىجة طىلية إرا مان اثجاه انخشاسها مىازيا مؼ اثجاه الخشىيه :ماملىحة الصىثية.
اثجاه إلانخشار
اثجاه إلانخشار
املنبع
اثجاه الخشىيه
اثجاه الخشىيه
S
S
مىجة مضحعرضة (حبل)
مىجة طىلية (نابض)
ثهىن املىحة ثالثية البعد إرا انخششت في جميع الاثجاهات ........................... :مثال :املىحة الصىثية.
ثهىن املىحة أحادية البعد إرا اجششت في اثجاه واحد ................................... :مثال :مىحة طىل حبل و نابض.
ثهىن املىحة ثنائية البعد إرا انخششت في مضحىي واحد ................................ :مثال :مىحة فىق ظطح املاء.
صرعة انخشار مىجة:
d
t
=V
: dاملعافة املقطىغة باملتر ). (m
: Δtاملذة الضمنية املعحغشقة بالثانية ). (s
: Vظشغة الانخشاس بـ -1
. m.s
الحأخر السمني : هى املذة الضمنية الالصمة ملشوس املىحة من نقطة Sإلى نقطة أخشي . = t M t S :M
جػبير العشغة Vبذاللة الحأخش الضمني هى :
SM
S
=V
M
ثحػلق ظشغة الانخشاس Vملىحة بطبيػة الىظط ( :مشونحه و صالبحه و قصىسه و دسحة حشاسثه).
املىحات امليهانينية ال ثنخشش في الفشاؽ.
الػالقة بين اظحطالة نقطة Mمن وظط الانخشاس و اظحطالة املنبؼ yM (t)= yS (t ) :Sأو ) yS (t)= yM (t
مثال :قياط ظشغة مىحة صىثية ( :اؽغت عشػخ أزشبس اٌّٛعبد اٌظٛر١خ ف ٟاٌٛٙاء .الحعاظية ألافقية) 2 ms/div :
R1
GBF
R2
d
3, 4
=
جىاب= 340 m.s 1 :
3
t 5 2.10
d = 3,4 m
=V
الصفحة
1
/إعداد ذ .ياسين الدراز /ثانوية الرازي التأهيلية .
فيسياء 1
املوجة امليلاُيلية املتواهية ٟ٘ :ظب٘شح أزشبس اشبسح (رش )ٗ٠ٛفٚ ٟعؾ ِبدِ ٞشْ.
رى ْٛاٌّٛعخ ؽ١ٌٛخ ارا وبْ ارغبٖ أزشبس٘ب ِٛاص٠ب ِغ ارغبٖ اٌزش :ٗ٠ٛوبٌّٛعخ اٌظٛر١خ.
رى ْٛاٌّٛعخ أؽبد٠خ اٌجؼذ ارا ارششد ف ٟارغبٖ ٚاؽذِٛ :عخ ؽٛي ؽجً ٔ ٚبثغ.
رى ْٛاٌّٛعخ صٕبئ١خ اٌجؼذ ارا أزششد فِ ٟغزٚ ٜٛاؽذِٛ :عخ فٛق عطؼ اٌّبء.
رى ْٛاٌّٛعخ صٕبئ١خ اٌجؼذ ارا أزششد ف ٟعّ١غ االرغب٘بد :اٌّٛعخ اٌظٛر١خ.
رى ْٛاٌّٛعخ ِغزؼشػخ ارا وبْ ارغبٖ أزشبس٘ب ػّٛد ٞػٍ ٝارغبٖ اٌزش .ٗ٠ٛوؤِٛاط اٌجؾش.
S
ضسعة اُتػاز ًوجة:
d
Δt
=V
S
: dاٌّغبفخ اٌّمطٛػخ ثبٌّزش ). (m
: Δtاٌّذح اٌضِٕ١خ اٌّغزغشلخ ثبٌضبٔ١خ ). (s
-1
: Vعشػخ االٔزشبس ثـ . m.s
اهتأخس اهصًين ٛ٘ : اٌّذح اٌضِٕ١خ اٌالصِخ ٌّشٚس اٌّٛعخ ِٓ ٔمطخ Sأٌ ٝمطخ أخش:M ٜ
تعبري اهطسعة Vبدالهة اهتأخس اهصًين :
•
•
•
SM
τ
=V
S
.
M
رزؼٍك عشػخ االٔزشبس ٌّٛ Vعخ ثطج١ؼخ اٌٛعؾِ ( :شٔٚزٗ ٚطالثزٗ ٚلظٛسٖ ٚدسعخ ؽشاسرٗ).
أصٕبء أزشبس ِٛعخ رٕزمً اٌطبلخ ثّٕ١ب اٌّبدح ال رٕزمً.
اٌؼاللخ ث ٓ١اعزطبٌخ ٔمطخ ٚ ِٓ Mعؾ االٔزشبس ٚاعزطبٌخ إٌّجغ . yM ( t ) = yS ( t - τ ) :S
τ = tM - tS
فيسياء 2
املوجة امليكانيكية املتوالية الدوروة ٟ٘ :اٌظب٘شح إٌبرغخ ػٓ أزشبس رش ٗ٠ٛدوري فٚ ٟعؾ االٔزشبس.
املوجة امليكانيكية املتوالية اجليبية ٟ٘ :اٌظب٘شح إٌبرغخ ػٓ أزشبس رش ٗ٠ٛجييب فٚ ٟعؾ االٔزشبس.
T =1s
)y(m
انذور ٛ٘ : Tاٌّذح اٌضِٕ١خ اٌز ٟرزىشس فٙ١ب اٌظب٘شح ثى١ف١خ ِّبصٍخ( .اٌٛؽذح .) s
طىل انمىجت ٛ٘ : أطغش ِغبفخ ثٔ ٓ١مطزٌّٙ ٓ١ب ٔفظ اٌؾبٌخ اال٘زضاص٠خ( .اٌٛؽذح .) m
1
انتزدد ِ ٛ٘ : Nمٍٛة اٌذٚس : T
T
= ٚ Nؽذرٗ اٌٙشرض ). (Hz
λ
سرعة انتشار موجة ميكانيكية دوروة= λ.N :
T
2
1
)t(s
0
-1
-2
= . V
-3
2
استعمال الوماض لدراسة حركة دوروة:
١ٌ ىٓ NS ٚ TS :دٚس ٚرشدد اٌِٛبع N ٚ T ٚ .دٚس ٚرشدد اٌّٛعخ.
TS = k.T أ : N = k.NS ٚرٛلف ظب٘شٌٍّٛ ٞعخ.
( TS > T ثمٍ )ً١أ( N > NS ٚثمٍ :)ً١ؽشوخ ثط١ئخ ٌٍّٛعخ ف ٟإٌّؾ ٝاٌؾم١مٌ ٟالٔزشبس.
( TS < Tثمٍ )ً١أ( N < NS ٚثمٍ :)ً١ؽشوخ ثط١ئخ ٌٍّٛعخ ػىظ إٌّؾ ٝاٌؾم١مٌ ٟالٔزشبس.
أزشبس ِٛعخ ؽٛي ؽجً
λ
a
λ
ظاهرة حٌود موجة على
سطح الماءa < :
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
oالوسط املبدد ٛ٘ :وً ٚعؾ رزؼٍك ف ٗ١عشػخ االٔزشبس Vثزشدد إٌّجغ . N
oمفارنة حركيت نقطتني Mو Nمن وسط االنتشار:
λ
⟸ MN = k .λ رٛافك ف ٟاٌطٛس ⟸ MN = k .λ + .رؼبوظ ف ٟاٌطٛس.(k∈ℕ) .
2
1,5
1
0,5
0
ظاهرة احليود ٟ٘ :اٌظب٘شح إٌبرغخ ػٓ رغ١١ش ارغبٖ أزشبس اٌّٛعخ ػٕذ ِظبدفزٙب
ٌؾبعض ثٗ فزؾخ ػشػٙب aأطغش ِٓ ؽٛي اٌّٛعخ . a < λ :
ٌٍّٛ عخ اٌٛاسدح ٚاٌّٛعخ اٌّؾ١ذح ٔفظ اٌزشدد ٔ ٚ Nفظ ؽٛي اٌّٛعخ . λ
3
2
فيسياء 3
.
شك ػشػٗ a
• سرعة انتشار املوجات الضوئية يف الفراغ.c = 3.108 m/s :
λ
• سرعة انتشار املوجات الضوئية يف األوساط املادوة الشفافة = λ.N :
T
λ
❦ ف ٟاٌفشاؽ ٠ىٌ ْٛذٕ٠ب λ0 ( c = 0 = λ0 .N :ؽٛي اٌّٛعخ ف ٟاٌفشاؽ).
T
• ظاهرة حيود موجة ضوئية :أصٕبء ؽٛ١د ِٛعخ ػٛئ١خ رزؾمك اٌؼاللخ :
=. V
λ
a
=θ
2 λ.D
• عرض البقعة املركزوةٔ :ج ٓ١أْ :
a
θ
L
D
θ
tan θ ≈ θ
λ
L
:
=θ
= tan θ
2D
a
:اٌفٛق اٌضا ٞٚثِ ٓ١شوض اٌجمؼخ اٌّشوض٠خ اٌّؼ١ئخ ٚأٚي ثمؼخ ِظٍّخ.
a :ػشع اٌشك ٚ ،ششؽ ؽذٚس ظب٘شح اٌؾٛ١د ٘. a < λ :ٛ
λ :ؽٛي اٌّٛعخ ثبٌّزش ) ،(mثبٌشاد٠بْ ) a ٚ (radثبٌّزش ). (m
= ٠ ( Lغت اٌجشٕ٘خ ػٍٙ١ب )
الصس
L
λ
= :
2D a
2 λ.D
:
a
=. L
CQFD
انضىء انمتؼذد األنىان ٛ٘ :وً ٌ٠ ْٛؾز ٞٛػٍ ٝػذح أٌٛاْ :وبٌؼٛء األث١غ ِضال.
تبذد انضىء ٛ٘ :اٌظب٘شح اٌز ٟرّىٓ ِٓ فظً اإلشؼبػبد راد األٌٛاْ اٌّخزٍفخ.
A
D
c
λ
= ٔ nج ٓ١أْ. n = 0 :
٠ ؼشف ِؼبًِ االٔىغبس ٌٛ nعؾ شفبف ثبٌؼاللخ :
V
λ
٠زجذد اٌؼٛء األث١غ ػٕذ ِشٚسٖ ػجش ِٛشٛس.
•
'i
i
'r r
انؼالقبث انممٍشة نهمىشىر:
n
sin i' = n sin r' ، sin i = n sin r
A = r + r' ،
D = i + i' - A ،
فيسياء 4
نواة الذرة:
رزى ْٛإٌٛاح ِٓ Zثشٚرٛٔ N ْٛرشٔ ٚ ْٚشِض ٌٙب ثـ X
النشاط اإلشعاعي:
A
Z
،ؽ١ش ّ٠ Aضً ػذد إٌ٠ٛبد . A = Z + N :
النظائر٠ٛٔ ٟ٘ :ذاد ٌٙب ٔفظ ػذد اٌجشٚرٔٛبد ٚ Zرخزٍف ِٓ ؽ١ش ػذد إٌٛرشٔٚبد ِ( . Nضبي .) 146C ٚ 136C ٚ 126C
رفزذ ٔ ٞٚٛؽج١ؼ ٟغ١ش ِشرمت ف ٟاٌضِٓ ٌٕٛاح غ١ش ِغزمشح – رغّٛٔ ٝاح ِشؼخ -اٌٛٔ ٝاح ِزٌٛذح أوضش
اعزمشاساً ِغ أجؼبس دل١مخ أ ٚػذح دلبئك رغّ ٝاشؼبػبد ٔش١طخ.
قانونا صودي لإلنحفاظ :خالي رؾٛي ٔ ٞٚٛرٕؾفع اٌشؾٕخ اٌىٙشثبئ١خ ٚ Zػذد إٌ٠ٛبد .A
X4
A4
Z4
X3 +
A3
Z3
X2
A2
Z2
X1 +
A1
Z1
. A1 + A2 = A3 + A4 ٚ Z1 + Z2 = Z3 + Z4
N0
10
A
Z
N0
5
2
4
)t(s
0
3
2
τ
1
قانون التناقص اإلشعاعيN ( t ) = N 0 e - λ .t :
) ln( 2
1
ثابتة الزمن:
= τعمر النصف :اٌّذح اٌضِٕ١خ اٌالصِخ ٌزفزذ ٔظف ٔ ٜٛاٌؼٕ١خ= τ .ln( 2 ) :
λ
λ
ٚؽذح ٟ٘ τاٌضبٔ١خ )ٚ ٚ (sؽذح . (s-1) ٟ٘
dN
نشاط عينة مشعة ٛ٘ :ػذد اٌزفززبد فٚ ٟؽذح اٌضِٓ :
dt
ٔ ٚج ٓ١أْ m( t ) = m0 e - λ .t :
= t1 / 2
a( t ) = -أ a( t ) = λ.N = a0 e - λ .t :ٚثؾ١ش. a0=.N0 :
ٚؽذح إٌشبؽ اإلشؼبػ ٟ٘ ٟاٌج١ىش (Bq) ً٠ثؾ١شّ٠ 1Bq :ضً 1رفزذ خالي صبٔ١خ.
0
t1/2
الفصيلة المشعةِ :غّٛػخ ِٓ إٌٔ ٜٛبرغخ ػٓ رفززبد ِزغٍغٍخ ٌٕٛاح أطً.
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
A
A
0
إٌشبؽ اإلشؼبػ ٛ٘ : β+ ٟأجؼبس ثٛص٠زش ْٚؽغت اٌّؼبدٌخ:
Z X
Z -1 Y + 1 e
A
A
0
Z X
إٌشبؽ اإلشؼبػ ٛ٘ : β ٟأجؼبس اٌىزش ْٚؽغت اٌّؼبدٌخZ +1 Y + -1 e :
* A
A
Z X
إٌشبؽ اإلشؼبػ ٛ٘ :γ ٟأجؼبس ِٛعبد وٙشِغٕط١غ١خZ X + γ :
إٌشبؽ اإلشؼبػ ٛ٘ : α ٟأجؼبس ٔٛاح اٌ َٛ١ٍ١ٙؽغت اٌّؼبدٌخY + 24He :
A-4
Z -2
X
ؽشق رؾذ٠ذ τ ٚ t1/2
N
3
فيسياء 5
–
عالقة أينشتاين (التكافؤ كتلة-طاقة) :وً ِغّٛػخ وزٍزٙب mرٛعذ ف ٟؽبٌخ عى ،ْٛرٍّه ؽبلخ Eرغّ ٝؽبلخ اٌىزٍخ
٠ؼجش ػٕٙب ثبٌؼاللخ E = m.c 2 :ؽ١ش . c=3.108 m/s :
النقص الكتلي ٛ٘ : Δmاٌفشق ثِ ٓ١غّٛع وزً إٌ٠ٛبد ٚوزٍخ إٌٛاح:
) mp : Δm = [ Zm p + ( A - Z )mn ] - m( ZAXوزٍخ اٌجشٚر mn - ْٛوزٍخ إٌٛرش m(X) - ْٚوزٍخ إٌٛاح.
طاقة الربط ٟ٘ : Elاٌطبلخ اٌز٠ ٟغت اػطبإ٘ب ٌٍٕٛاح ف ٟؽبٌخ عىٌ ْٛفظً ٔ٠ٛبرٙب ٚرجم٘ ٝزٖ إٌ٠ٛبد ف ٟؽبٌخ عى.ْٛ
E = Δm.c 2 = [ Zm p + ( A - Z )mn - m( ZAX )].c 2
ؽبلخ اٌشثؾ ِمذاس ِٛعت.El > 0 :
E
طاقة الربط بالنسبة لنوية : رؼط ٟفىشح ػٓ ِذ ٜاعزمشاس إٌٛاح ٠ؼجش ػٕٙب ثبٌؼاللخ:
A
وٍّب وبٔذ وج١شح رى ْٛإٌٛاح اٌّٛافمخ أوضش اعزمشاسا.
= . ξثـ
MeV/nucléon
االندماج :رفبػً ِٔ ٞٚٛؾشع ٠زُ خالٌٗ ارؾبد (أذِبط) ٔٛار ٓ١خف١فزٌ ٓ١زىٛٔ ٓ٠ٛاح أوضش صمال.
االنشطار :رفبػً ِٔ ٞٚٛؾشع ٠زُ خالٌٗ أمغبَ ٔٛاح صمٍ١خ اٌٛٔ ٝار ٓ١خف١فز ٓ١ػٕذ رظبدِٙب ثٕٛرش.ْٚ
الحصيلة الطاقية لتحول نووي٘ ! (:بَ عذا).
ٔؼزجش رؾٛال ٔ٠ٚٛب ِؼبدٌزٗX 4 :
A4
Z4
A3
Z3
X3 +
X2
A
A2
Z2
X1 +
2H
A1
Z1
ؽبلخ اٌزفبػً ٘ΔE = [ m( X 3 ) + m( X 4 ) - m( X 1 ) - m( X 2 )]. c 2 :ٟ
: ΔE < 0رفبػً ٔبشش ٌٍؾشاسح
مجال االستقرار
انشطار
أΔE = Δm.c 2 = [m(produits) - m(reactifs) ]. c 2 :ٚ
،
50
235U
نوى مستقرة
6Li
: ΔE > 0رفبػً ِبص ٌٍؾشاسح .
منحنى أسطون:
- 10
RC
الؼالقتابنياالشحىتالاالتالتزq = C .uC :
duC
q C .uC
dq
ٚ . i = Cػٕذِب ٔشؾٓ ثٌّٛذ ِئِضً ٔىزت:
= ٔ iج ٓ١أْ:
الؼالقتابنياالشحىتالاشذةاالتٍبر:
=
dt
dt
Δt
Δt
1 2 1 q2
الغبقتاادلخشلوتايفاادل ثف:
= Cu
2 C 2C
.
تجميع المكثفات :على التوازي:
B
ِغ Cعؼخ اٌّىضف ٚؽذرٙب اٌفبساد ). (F
= Ee
1
1
1
1
=
+
+ .... +
Ceq C1 C2
Cn
• على التوالي:
Ceq = C1 + C2 + .... + Cn
K
i
1
)uC (V
E=10V
10
E=10V
10
8
8
0,63E
6
1منحنى الشحن
0
3
uR
R
2
1
τ=1s
0
6
YA
4
2
.
E
2منحنى التفرٌغ
C
uC
0,37E4
2
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
2
= I0
Ee .ثبٌغٛي ) q ٚ ،(Jثبٌى ٚ ،(C) ٌَٛٛاٌغؼخ Cثبٌفبساد ). (F
ؽشق رؾذ٠ذ صبثزخ اٌضِٓ τ = R.C : τ
)uC (V
qC
A
uC
صٕبئ ٟاٌمطت ٛ٘ RCرشو١ت ػٍ ٝاٌزٛاٌٌّ ٟىضف عؼزٗ ِٛ ٚ Cطً أِ ِٟٚمبِٚزٗ . R
6
)t(s
-8
)−𝐸𝑙 /A (MeV/nucléon
5
-6
60Ni
المكثف :
4
-4
208Pb
فيسياء 6
-2
اندماج
300
250
200
150
100
0
0
0
6
)t(s
5
4
3
2
1
τ=1s
0
4
kايفاادلالضغا2ا:اتفزٌغاادل ثف
kايفاادلالضغا1ا:اشحهاادل ثف
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌٍزٛرش :uC
duC
+ uC = E
dt
RC
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌٍزٛرش :uC
duC
+ uC = 0
dt
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌٍشؾٕخ :q
dq
+ q = E .C
dt
RC
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌٍشؾٕخ :q
dq
+q = 0
dt
t
τ
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ:
شذح اٌز١بس اٌّبس ف ٟاٌذاسح :
-
) uC = E ( 1 - e
t
τ
-
E
R
ِ ، i = I 0 eغ
= I0
RC
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ:
E
شذح اٌز١بس اٌّبس ف ٟاٌذاسح ِ ، i = - I 0 e τ :غ
R
ف ٟإٌظبَ اٌذائُ. i = 0 ٚ uC = E :
t
τ
RC
-
uC = E e
t
ف ٟإٌظبَ اٌذائُ:
فيسياء 7
= I0
. i = 0 ٚ uC = 0
RL
تعبير التوتر بين مربطي الوشيعة في اصطالح مستقبل:
الوشيعة:
.
)(L,r
B
A i
ِ r :مبِٚخ اٌٛش١ؼخ ثبأل،() َٚ
di
ِ L : u L = r .i + Lؼبًِ اٌزؾش٠غ اٌزارٌٍٛ ٟش١ؼخ ثبٌٕٙش. (H) ٞ
uL
dt
i :شذح اٌز١بس ثبألِج١ش ) uL ٚ (Aاٌزٛرش ثبٌفٌٛؾ )(V
رمز الوشيعة
di
مالحظت :1ثبٌٕغجخ ٌٛش١ؼخ ِضبٌ١خ )ٔ (r=0ىزت . u L = L :
dt
di
أ ⟸ uL=r.i :ٞتتصزف انىشٍؼت كمىصم أومً.
مالحظت :2ف ٟإٌظبَ اٌذائُ رى ْٛشذح اٌز١بس صبثزخ ٚ i=cteثبٌزبٌ= 0 :ٟ
dt
1
الطاقة المغنطيسية المخزونة في الوشيعة Em : Em = L.i 2 :ثبٌغٛي ) i ٚ (Jثبألِج١ش ) L ٚ (Aثبٌٕٙش. (H) ٞ
2
صٕبئ ٟاٌمطت ٛ٘ RLرشو١ت ػٍ ٝاٌزٛاٌٌٛ ٟش١ؼخ ِؼبًِ رؾش٠ؼٙب اٌزارِ ٚ L ٟمبِٚزٙب ِٛ ٚ rطً أِ ِٟٚمبِٚزٗ . R
L
L
رؼج١ش صبثزخ اٌضِٓ : τ
=
R + r Rt
ِغ . Rt = R + r
=τ
إقبمتاالتٍبراا جملقاقبعغاالتٍبراK
L di
E
=+ i
Rt dt
Rt
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌشذح اٌز١بس :i
t
اوؼذاما(ألااوقغبع)االتٍبرافتحاقبعغاالتٍبراK
-
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خi = I max ( 1 - e τ ) :
= I max
ف ٟإٌظبَ اٌذائُ. uL = 0 ٚ i = 0 :
٠ؼًّ اٌظّبَ اٌضٕبئ D ٟػٍ ٝرغٕت اٌششاساد إٌبرغخ ػٓ فشؽ اٌزٛرش ٚ ،ثبٌزبٌ ٟؽّب٠خ اٌذاسح.
ؽشق رؾذ٠ذ τ
)i (mA
ؽشق رؾذ٠ذ τ
K
Imax=10mA
10
i = I max e
)i (mA
2
0
6
)t(ms
5
4
3
R
0,63.Imax
6
إقامة التٌار
2
1
τ=1ms
0
E
= 10
Rt
I max
8
8
4
= I max
D
6
انعدام التٌار
E
4
0,37.Imax
)(L,r
2
0
6
)t(ms
5
4
3
2
1
τ=1ms
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
= . uL
t
τ
-
E
ِغ:
Rt
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ:
E
ف ٟإٌظبَ اٌذائُ:
Rt
= i = I max
r .E
ٚ
Rt
E
ِغ:
Rt
L di
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٌشذح اٌز١بس + i = 0 :i
Rt dt
0
5
فيسياء 8
RLC
الذبذبات الحرة:
األنظمة الحرة الثالثة للذبذبات:
RLC
t=0
T0=20ms
t(ms)80
T=20ms
)uC (V
6
60
40
6
4
4
2
2
2
0
0
0
-2
-2
-2
-4
-4
-4
0
x 0,001
)t(ms
80
-6
60
20
40
t(ms)80
0
x 0,001
-6
40
60
0
20
x 0,0001
• ⟸ R= 0وظبمادلريا
• Rطغ١شح ⟸ وظبماشبهادلريا
• Rوج١شح ⟸ وظبماتادلريا
• اٌذٚس اٌخبص اT0 = 2π LC :T0
• شجٗ اٌذٚس Tؽ١ش . T≈T0
• رضٚي اٌزثزثبد
d 2uC ( R + r ) duC
1
+
انمؼبدنت انتفبضهٍت انتً ٌحققهب انتىتز u = 0 :uC
2 +
dt
L
dt
LC C
d 2 q ( R + r ) dq 1
.
+
+
انمؼبدنت انتفبضهٍت انتً تحققهب انشحىت q = 0 :q
dt 2
L
dt LC
بالنسبة لمقاومة Rt=R+r=0نتكلم عن دارة مثالية ،LCفي هذه الحالة:
K
.
d 2 uC
1
اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ رظجؼu = 0 :
2 +
dt
LC C
2
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٘. u C U m cos( t ) :ٛ
T0
أٚ
اٌذٚس اٌخبص . T0 = 2π LC : T0
2
رؼج١ش شؾٕخ اٌّىضف t ) :q
T0
6
4
-6
20
)uC (V
)uC (V
d 2q 1
+
q=0
dt 2 LC
R
uR
)(L,r
uL
i
YA
uC
C
E
.
i
L
uL
uC
q
C
(. q C.u C CU m cos
dq 2 .CU m
2
رؼج١ش شذح اٌز١بس iاٌّبس ف ٟاٌذاسحcos( t ) :
dt
T0
T0
2
داسح ِضبٌ١خ LC
. i
الطاقة الكلية المخزونة في دارة RLCمتوالية:
1
1
1
1
C .uC2 + L .i 2 = C .U m2 = L . I m2
2
2
2
2
= Et = Ee + Em
Rt
صيانة الذبذبات
RLC
Rt
اٌطبلخ ثـ )(J
ٔظبَ دٚسٞ
اٌطبلخ ثـ )(J
ٔظبَ شجٗ دٚسٞ
30
Et
Ee
Et
30
Ee
20
10
)t(ms
0
20
15
10
5
0
20
10
Em
)t(ms
0
20
15
10
5
0
Em
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
dEt
= - Ri 2
dt
6
فيسياء 9
RLC
الذبذببثاالقرزٌت:
RLC
GBF
Im
الشدة الفعالة لتيار متناوب جيبي:
2
•
•
•
•
=I
N0 (NN0) N
RLC
Um
القيمة الفعالة لتوتر متناوب جيبي:
2
=U
τ
طور التوتر ) u(tبالنسبة للتيار ) i(tيحقق العالقة:
T
ؽ١ش τ :اٌفشق اٌضِٕ ٟث T ٚ i(t) ٚ u(t) ٓ١دٚس اٌزثزثبد.
خبص بـ SM
. υ = 2π
1
ػٕذِب ٠ى N=N0 ْٛرؾذس ظب٘شح اٌشٔ ٓ١ؽ١ش رؤخز اٌشذح اٌفؼبٌخ ٌٍز١بس لّ١خ لظِ .ٜٛغ
2π LC
U
U
1 2
ٚ Z = m = = R 2 + ( Lωؽذح ٟ٘ Zاأل R ٚ () َٚرّضً اٌّمبِٚخ اٌىٍ١خ ٌٍذاسح.ِّبٔؼخ اٌذاسح ) : ٟ٘ RLC
Im
I
Cω
= N 0اٌزشدد اٌخبص .
ػٕذ اٌشٔ ٓ١رزؾمك اٌؼاللبد اٌزبٌ١خLC02 = 1 :
.=0 ٚ Z=R ٚ
1
LωR
Cω
= . tan υ
ٚ
٠ؾمك ؽٛس اٌزٛرش ثبٌٕغجخ ٌٍز١بس اٌؼاللز ٓ١اٌزبٌ١زcos υ = : ٓ١
R
Z
I0
≥ I0 ( ، Iاٌشذح اٌفؼبٌخ ٌٍز١بس ػٕذ اٌشٔ)ٓ١
ػشع إٌّطمخ اٌّّشسح راد ِ ٛ٘ :-3dBغبي اٌزشدداد ] [N1 , N2ؽ١ش:
2
R
2πL
•
ػشع إٌّطمخ اٌّّشسح ٠غب:ٞٚ
•
N0
ω
Lω0
1
1 L
ِؼبًِ اٌغٛدح :Q
= = 0
=
=
ΔN Δω
R
RCω0 R C
•
اٌمذسح اٌّزٛعطخ اٌّغزٍٙخ ف ٟصٕبئ ٟلطت ٘P = U .I . cos υ :ٟ
•
٠غّ ٝاٌّمذاس ِ cos=P/Sؼبًِ اٌمذسح.
•
رؼج١ش اٌمذسح اٌظب٘ش٠خ ٚ S = U .I :ٛ٘ Sؽذرٙب ).(VA
= Δ N = N 2 - N1
τ
)u(t
C
I0
6
Um 4
Im 2
)i(t
GBF
)u(t
)i(A
I0
2
0
N0
-2
(’)L,r
-4
60
40
τ
-6
20
N2
)N(Hz
0
N
N1
0
x 0,001
فيسياء 10
–
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
r
i
ٚؽذح ٟ٘ Pاٌٛاؽ ) I ٚ (Wثبألِج١ش ) V ٚ (Aثبٌفٌٛؾ ).(V
T
)i(t
=. Q
خبص بـ SP :و SM
ممٍشاثاادلالجبثاال هزمغىغٍرٍت:اااااااارٕزشش فٚ ٟعؾ ِزغبٔظ ٚػبصي ٚفك ِغبس ِغزم ّٟ١ف ٟعّ١غ االرغب٘بد.ا
رٕزشش ف ٟاٌفشاؽ ثغشػخ اٌؼٛء . c=3.108 m/s :
c
رزّ١ض ثبٌزشدد ٚ fثطٛي اٌّٛعخ ؽ١ش ( Tدٚس اٌّٛعخ) . λ = c.T = :
f
وقلاادلؼجملالمبث:ا٠زُ ٔمً اٌّؼٍِٛبد ثٛاعطخ ِٛعخ ؽبٍِخ )٠ (onde porteuseى ْٛرشدد٘ب ِ fPشرفغ.
رؼ ِّّٓ اإلشبسح ) (signaleاٌّشاد اسعبٌٙب اٌّٛعخ اٌؾبٍِخ ٠ ٚ ،ى fS ْٛرشدد ٘زٖ اإلشبسح ِٕخفؼب.
رؼج١ش رٛرش ع١ج . u( t ) = U m cos(2πf .t + υ) : ٛ٘ ٟؽ١ش Umو ٚ fصٛاثذ.
7
تضمنياالالسغ:ا٘ ٛعؼً اٌزٛرش اٌّؼّٓ ) Um(tػجبسح ػٓ داٌخ رآٌف١خ ٌإلشبسح )( s(tاٌزٛرش اٌّؼ ِّّٓ) U m ( t ) = a .s( t ) + b :
ٕ٠غض رؼّ ٓ١اٌٛعغ رغش٠ج١ب ثٛاعطخ داسح ِزىبٍِخ ِٕغضح ٌٍغذاءu( t ) = k .( s( t ) + U 0 ). p( t ) :
•
• ) : p(tاٌّٛعخ اٌؾبٍِخ راد اٌزشدد اٌّشرفغ . fP
• : kصبثزخ رزؼٍك ثبٌذاسح اٌّزىبٍِخ إٌّغضح ٌٍغذاء.
: U0اٌّشوجخ اٌّغزّشح ٌإلشبسح ) s(tراد اٌزشدد إٌّخفغ . fS
ف ٟؽبٌخ اٌزٛرشاد اٌغ١ج١خp( t ) = Pm cos(2πf P .t ) :
s( t ) = S m cos(2πf S .t ) ٚ
) u( t
xx
ٔىزت اٌزٛرش )u(t
ػٍ ٝشىً:
s( t ) +U 0
) p( t
) u( t ) = k .( S m cos(2πf S .t ) + U 0 ) . Pm cos(2πf P .t
Sm
) cos(2πf S .t ) + 1) . cos(2πf P .t
U0
) u( t ) = A(1 + m cos(2πf S .t )) . cos(2πf P .t
( u( t ) = k . Pm .U 0
شزلطااحلصاللاػجملىاتضمنياجٍذا(٘بَ عذا):
S m U max - U min
=
U0 > Sm أٔ :ٞغجخ اٌزؼّ m ٓ١؛ 1
= ٠ Umin ٚ Umax ( . mزُ رؾذ٠ذّ٘ب ِج١بٔ١ب)
U 0 U max + U min 0
رشدد اٌزٛرش اٌؾبًِ fPأوجش ثىض١ش ِٓ اٌزشدد ٌ fSإلشبسح. f P f S :
إلسالتاتضمنياتالتزامضمَهاالالسغاجيب:
ؽزف اٌّشوجخ اٌّغزّشح U0ثٛاعطخ ِششؼ ’ِّ C2Rشس ٌٍزشدداد اٌؼبٌ١خ.
وشف غالف اٌزٛرش اٌّؼّٓ ثٛاعطخ طّبَ صٕبئ ٚ D ٟداسح ِ RC1زٛاص٠خ ( .دٚس ٛ٘ Dاصاٌخ إٌٛثبد اٌغبٌجخ)
لجملحصاللاػجملىاإسالتاتضمنياجٍذةاجيباحتقٍقاالشزطاالتبيلا(٘بَ عذا):
1
1
TP τ = RC1 TSأٚ
RC1
fP
fS
الٔزمبء ِؾطخ ِؼٕ١خ ٠غت أْ ٠ى ْٛاٌزشدد ٌٍّٛ fPعخ اٌؾبٍِخ ِغبٌٍ ٚزشدد اٌخبص ٌذاسح االٔزمبء ،LCأ:ٞ
fP ٚ TP :دٚس ٚرشدد اٌّٛعخ اٌؾبٍِخ fS ٚ TS -دٚس ٚرشدد اإلشبسح.
6TP
TS
U max
1
2π LC
= . f P = f0
٘ٛائ ٟدٚسٖ:
اعزمجبي اٌّٛعخ
U min
’R
C2
U0
C1
D
R
ᚅ
C
L
ᚅ
فيسياء 11
•
بريتاااااااااااااااااااااا:
تؼبكامتجهتاادلالضغايفامؼجملمادٌ
) R( O , i , j , k
OG = x.i + y . j + z .k
OG = x + y + z
ٚؽذح ٟ٘ OGاٌّزش ). (m
تؼبكامتجهتاالرزػتايفامؼجملمادٌ بريتِ :زغٙخ اٌغشػخ ٘ ٟاٌّشزمخ ثبٌٕغجخ ٌٍضِٓ ٌّزغٙخ اٌّٛػغ ٚؽذح لّ١زٙب.(m.s-1) :
d OG
= ِٕ vG = v x .i + v y . j + v z .k vGظّٙبv x2 + v y2 + v z2 :
dt
•
dx
dy
dz
= ; vy
= ; vz
= vGثؾ١ش:
dt
dt
dt
= vx
تؼبكامتجهتاالتربرعايفامؼجملمادٌ بريتِ :زغٙخ اٌزغبسع ٘ ٟاٌّشزمخ ثبٌٕغجخ ٌٍضِٓ ٌّزغٙخ اٌغشػخ ٚؽذح لّ١زٗ.(m.s-2) :
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
•
ِٕظّٙب:
2
2
2
dv x d 2 x
dvG d 2 OG
2
2
2
= ax
= ِٕ aG = a x .i + a y . j + a z .k aGظّٙب aG = a x + a y + a z :ثؾ١ش = 2 :
=
dt
dt
dt
dt 2
ٔغزؼًّ وزٌه اٌزشِ١ضv x = x , v y = y , v z = z :
. a x = x , a y = y , a z = z ٚ
8
aT
التربرعايفاأسبصافزٌىناااااااااااااااا:
تؼبكامتجهتا
) M ( u ,n
اٌّزغٙخ ِٛ uعٙخ فِٕ ٟؾ ٝاٌؾشوخ ِّٚبعخ ٌٍّغبس.
اٌّزغٙخ nػّٛد٠خ ػٍِٛ ٚ u ٝعٙخ ٔؾ ٛرمؼش اٌّغبس.
aG = aT + a N = aT .u + a N .nثؾ١ش:
dv
dt
= aT
aG
قالاونياوٍالته:
احلزكتاادلرتقٍمٍتاادلتغكةاببوتظبما اٌّغبس ِغزم ٚ ّٟ١اٌزغبسع صبثذ . aG = cte
aN
Σ Fext = 0
أvG = cte :ٞ
G
m
)(A
aG
)(B
M
n
v2
= aT
ρ
: ρرمؼش اٌّغبس ثـ ) ، (mف ٟؽبٌخ اٌؾشوخ اٌذائش٠خ ٠ى.ρ = R ْٛ
u
أ:ٞ
dvG
Σ Fext = maG = m
dt
أFA / B = - FB / A :ٞ
1 2
مؼبدنت انسزػت ، v = a .t + v0 :انمؼبدنت انشمىٍت a .t + v0 .t + x0 :
2
= ِ : xغ x0 ٚ v0اٌغشػخ ٚاألفظٛي ػٕذ .t=0
فيسياء 12
•
جمبلاالثقبلت:اثغٛاس األسع٠ ،خؼغ عغُ وزٍزٗ mاٌ ٝلٛح اٌضمبٌخ Pثؾ١ش P = m.g
:اااااااااااااااا؛اٚؽذح لّ١خ ٟ٘ Pإٌٛ١رٓ ).(N
G .M
-2
-1
g
= ) gh
ِ :زغٙخ ِغبي اٌضمبٌخٚ ،ؽذح لّ١زٙب ٘ (N.kg ) ٟأ (. (m.s ) ٚرزغ١ش لّ١خ ِ gغ االسرفبع ٚ hفك اٌؼاللخ2 :
)(R+h
٠ىِ ْٛغبي اٌضمبٌخ ِٕزظّب ،ارا وبٔذ ٌٍّزغٙخ ٔ gفظ اٌّّ١ضاد ف ٟوً ٔمطخ ِٓ ٔمطٗ
-1االرقالطاالزأسًاببحت بكا ]
)(SP
): [ (SM
ٔؼزجش ؽشوخ وش٠خ وزٍزٙب ٚ mوزٍزٙب اٌؾغّ١خ ρف ٟعمٛؽ سأع ٟداخً ِبئغ وزٍزٗ اٌؾغّ١خ :ρf
املعادهة اهتفاضوية حلسكة اهلسية:
FA
f
حى املعادهة اهتفاضوية باضتعٌاي طسيكة أوهري:
v -v
dv
ٌذٕ٠ب= ai = i +1 i = A - B .vin :
dt i
Δt
ارْai = A - B .vin :
. vi +1 = vi + ai .Δt ٚ
ثّؼشفخ اٌغشػخ اٌجذئ١خ ٔ ،B ٚ A ٚ v0ؾغت اٌزغبسع اٌجذئ ِٓ ٚ a0 ٟصُ ٔؾغت اٌغشػخ v1ػٕذ اٌٍؾظخ ٘ ٚ .t1=t0+tىزا...
z
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌىش٠خ { .
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍ ٝاٌىش٠خ ( :مالحظتٔ :مطخ رؤص١ش اٌمِ ٛ٘ ٜٛشوض لظٛس اٌىش٠خ .)G
G
P
=
m
.
g
.
ٚ صْ اٌىش٠خ:
كزٌت
g
دافؼخ أسخّ١ذط V ( F = - ρ f .V .g = - m f .g :ؽغُ اٌىش٠خ = ؽغُ اٌغبئً اٌّضاػ).
n
لٛح االؽزىبن اٌّبئغ . f = - k .vG .k :ؽ١ش n=1 ( :أ.) n=2 ٚ
P
فِ ٟشعغ أسػٔ ٟؼزجشٖ غبٌ١ٍ١بٔ ،طجك اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ. P + FA + f = maG :
n
(
O
,
k
ٔ غمؾ اٌؼاللخ اٌّزغ١ٙخ ػٍ ٝاٌّؾٛس )
m
.
g
m
.
g
k
.
v
=
ma
.
f
G
فٕغذG :
mf
dvG
dvG
k
=. B
ٚ A = g (1ِغ :
= ٔ aGىزت ٘زٖ اٌؼاللخ ػٍ ٝشىً= A - B.vGn :
.ثؾ١ش ) :
dt
m
dt
m
O
k
9
n
tرغّ ٝخطٛح اٌؾغبة.
v2 = v1 + a1 .Δt a1 = A - B.v1n :ِٕٗٚ v1 = v0 + a0 .Δt a0 = A - B.v0
اهطسعة احلدية :vlimف ٟاٌجذا٠خ رزضا٠ذ عشػخ اٌىش٠خ صُ رزٕبٌ٘ ٝمّ١خ صبثزخ رغّ ٝاٌغشػخ اٌؾذ٠خ
dvG
؛
ف ٟإٌظبَ اٌذائُ رى= 0 vG = vlim = cte ْٛ
dt
1
A 1
g
ٚثبٌزبٌ. vlim = ( ) n = ( (m - m f )) n :ٟ
B
k
نظام دائم
اهتطازع اهبدئي :a0ف ٟاٌٍؾظخ ٔ t=0ؤخز v0=0؛
dv
:ِٕٗ ٚ
dt t = 0
= ٚ a0ثبٌزبٌ) :ٟ
mf
)vG (m.s-1
vlim10
8
0,63vlim
6
نظام بدئً
4
2
. a0 = A = g. (1 -
m
vlim
= .τ
اهصًّ املٌيص :τرّىٓ لّ١خ τمن إعطاء رتبة قدر النظام البدئً:
a0
0
10
)t(s
9
7
8
5
6
-2االرقالطاالزأسًااحلز:
• ٠ى ْٛعغُ طٍت ف ٟعمٛؽ ؽش فِ ٟشعغ غبٌ ٍٟ١ػٕذِب ال ٠خؼغ اال ٌٛصٔٗ Pفمؾ.
• ٔؼزجش ؽشوخ عغُ طٍت وزٍزٗ mف ٟعمٛؽ ؽش.
. vlim
دزاضة حسكة اجلطٍ:
3
4
)(S
2
1
τ=1s
0
O
k
G
اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌغغُ ). { (S
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍ ٝاٌغغُ )ٚ :(Sصْ اٌىش٠خ. P = m.g :
P
اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ . aG = g P = m.aG = m.g :
dvG
z
اإلعمبؽ ػٍ ٝاٌّؾٛس )٠ (O,zؼط aG = g : ٟأ= g ٚ
ٟ٘ ٚانمؼبدنت انتفبضهٍت نهحزكت.
dt
☺ ثبٔغبص اٌزىبًِ ٌٍّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٔؾظً ػٍِ ٝؼبدٌخ اٌغشػخ ، vG = g .t + v0 :ثؾ١ش v0 :اٌغشػخ ػٕذ . t=0
1
☺ ثبٔغبص اٌزىبًِ ٌّؼبدٌخ اٌغشػخ ٔؾظً ػٍ ٝاٌّؼبدٌخ اٌضِٕ١خ ، z = g .t 2 + v0 .t + z0 :ثؾ١ش z0 :األٔغٛة ػٕذ . t=0
2
طبيعة احلسكة :اٌّغبس ِغزم ٚ ّٟ١اٌزغبسع صبثذ aG = g = 9,81 m/sاٌؾشوخ ِغزم١ّ١خ ِزغ١شح ثبٔزظبَ.
g
فيسياء 13
-1احزكتاقذٌفتايفاجمبلاالثقبلتاادلىتظم:
•
Y
اٌمز٠فخ ٘ ٟوً عغُ ٠مزف ثغٛاس األسع ثغشػخ ثذئ١خ . v0
g
املعادالت اهتفاضوية:
اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌغغُ ).{ (S
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍٚ :(S) ٝصْ اٌغغُ. P = m.g :
اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ. aG = g P = m.aG = m.g :
أي:
a y = -g
ًعادالت اهطسعة:
CQFD
dv y
= -g
dt
v x = v0 cos α
v y = - g .t + v0 sin α
v0 y
h
α
v0 x
P X
i
j
O
2
أو
d x
=0
dt 2
d2y
= -g
dt 2
و هي المعادالت التفاضلية للحركة.
x = ( v0 cos α ).t
املعدالت اهصًِية:
1
2
y = - g .t + ( v0 sin α ).t
CQFD
2
x0 = 0
y0 = 0
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
ax = 0
v0
G
P
ثبإلعمبؽ ػٍِ ٝؾٛس ٞاٌّؼٍُ )ٔ (Oy) ٚ (Oxؾظً ػٍ:ٝ
dv x
=0
dt
)(S
F
10
• طبيعة احلسكة :ؽشوخ ِ Gغزم١ّ١خ ِٕزظّخ ػٍ ٝاٌّؾٛس )ِ ٚ (Oxغزم١ّ١خ ِزغ١شح ثبٔزظبَ ػٍ ٝاٌّؾٛس ).(Oy
• مميصات املطاز:
v 2 sin 2α
CQFD . OP = x = 0
اٌّذ ٛ٘ ٚ ٜاٌّغبفخ :OPػٕذ إٌمطخ ٠ Pىٔ : y = 0 ْٛغذ
P
g
v02 sin 2α
v02 sin 2 α
v sin α
= ٚ h = yP
:ِٕٗٚ t F = 0
لّخ اٌّغبس : Fػٕذ إٌطخ ٠ Fىٔ : vy = 0 ْٛغذ:
= xF
2g
2g
g
-2احزكتادقٍقتامشحالوتايفاجمبلاكهزسبكهامىتظم] :
•
): [ (SM
رخؼغ دل١مخ ِشؾٔٛخ راد وزٍخ ٚ mشؾٕخ ، qفِ ٟغبي وٙشعبوٓ ِزغٙزٗ E
اٌ ٝلٛح وٙشعبوٕخ Fثؾ١ش . F = q . E :شغٍٙبW(F) = q.U AB = ±qEd :
اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌذل١مخ اٌّشؾٔٛخ {.
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍ :(S) ٝاٌمٛح اٌىٙشعبوٕخ ٚ ًّٙٔ( . Fصْ اٌذل١مخ)
q. E
=. a
اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ F = m.a = q .E :
m
انحبنت األونى v0 :متىاسٌت مغ : E
•
ٔغمؾ اٌؼاللخ أػالٖ ػٍِ ٝؾٛس ٞاٌّؼٍُ:
q. E
qE
= ax
= vx
.t + v0
m
m
ay = 0
y
C
A B
F
S
E
j
M
x
O i
v0
E
q>0
qE 2
.t + v0 .t
2m
A
=x
-1
) (V .m
y=0
vy = 0
U VA - VC
= =E
d
AC
VA > VC
ثّب أْ اٌؾشوخ رزُ ٚفك اٌّؾٛس ) (Oxفمؾ ٚاٌزغبسع صبثذ فبْ اٌؾشوخ ِغزم١ّ١خ ِزغ١شح ثبٔزظبَ.
انحبنت انثبوٍت v0 :متؼبمذة مغ : E
•
ٔغمؾ اٌؼاللخ أػالٖ ػٍِ ٝؾٛس ٞاٌّؼٍُ:
ax = 0
q. E
m
ay = -
v x = v0 x = v0
qE
.t
m
vy = -
qE
معادلة المسار هً. x 2 :
2mv02
CQFD
x = v0 .t
•
)(Ox
y=-
•
)(Oy
qE 2
.t
2m
y = -المسار عبارة عن جزء من شلجم.
-3احزكتادقٍقتامشحالوتايفاجمبلامغىغٍرًامىتظم] :
•
)(SP
): [ (SM
رخؼغ دل١مخ ِشؾٔٛخ راد وزٍخ ٚ mشؾٕخ ، qفِ ٟغبي ِغط١غِ ٟزغٙزٗ B
اٌ ٝلٛح ٌٛسٔزض (اٌمٛح اٌّغٕط١غ١خ)ِٕ F = q .v B :ظّٙب. F .= q.v. B. sin( v , B ) :
اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌذل١مخ اٌّشؾٔٛخ {.
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍ :(S) ٝاٌمٛح اٌّغٕط١غ١خ ٚ ًّٙٔ( . Fصْ اٌذل١مخ)
q .v B
=.a
اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ F = m.a = q .v B :
m
. v = cte Ec = ½.mv2 = cte v
لذسح لٛح ٌٛسٔزض:
u
M
q<0
𝑣0
n
v
a
a
𝐵
’O
O
R
F
2
v02
dv v
a
=
u
+
رؼج١ش اٌزغبسع ف ٟأعبط فشn :ٟٕ٠
= .a
:ِٕٗ ٚ
ٚثّب أْ اٌغشػخ ،v = v0فبْ:
dt
ρ
ρ
v02 q .v0 .B
m.v0
رؼج١ش شؼبع أؾٕبء اٌّغبسٌ :ذٕ٠ب ٚ sin = 1 :ِٕٗٚ v Bثبٌزبٌ:ٟ
=
=ρ=R
٘ٚىزا ٔغذ= cte :
ρ
m
q .B
• ثّب أْ شؼبع أؾٕبء اٌّغبس صبثذ ٚاٌغشػخ صبثزخ ،فبْ اٌؾشوخ دائش٠خ ِٕزظّخ.
• ٠زٕبعت االٔؾشاف اٌّغٕط١غ ٟاؽشادا ِغ شذح اٌّغبي اٌّغٕط١غ. Dm = K . B :ٟ
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
االنحراف الكهربائً. De = K .U :
CQFD
11
فيسياء 14
خبص بـ SPو SM
اٌّشعغ اٌغبٌ ٍٟ١اٌّالئُ ٌذساعخ ؽشوخ اٌىٛاوت ؽٛي اٌشّظ ٘ ٛادلزجغاادلزكشياالشمرً.ا
قواُني كيبوس:اا
وٛوت )(P
ا
اٌشّظ )(S
ا
ا
][SP
ا
P
t
ا
ا
2a
A1=A2
2
T
=k
a3
T
ا
ا
S
P1
t
S
A1
A2
P2
انذور انمذاري نكىكب ٘ ٛاٌّذح اٌضِٕ١خ اٌالصِخ ٌٕ١غض دٚسح ٚاؽذح فِ ٟذاسٖ ؽٛي اٌشّظ
P4
t
P3
قاُوْ اهتحاذب اهلوُي:ااا
٠ؼجش ػٓ لٛر ٟاٌزغبرة اٌى ٟٔٛث ٓ١عغّٔ ٓ١مط B ٚ A ٓ١١وزٍزبّ٘ب ػٍ ٝاٌزٛاٌ ٚ mB ٚ mA ٟرفظً ثّٕٙ١ب اٌّغبفخ ABثبٌؼاللخ:
m .m
FA / B = - FB / A = -G A 2 B u AB
AB
ِ u ABزغٙخ ٚاؽذ٠خ ِٛعٙخ ِٓ ٔ Aؾ. B ٛ
B
FB / A
FA / B
v
حسكة كوكب حوي اهػٌظ:ااا
ٔؼزجش وٛوجب وزٍزٗ ِ ٚ mPشوض لظٛسٖ Pف ٟؽشوخ دائش٠خ ؽٛي اٌشّظ راد اٌىزٍخ . mS
ٔذسط ؽشوخ اٌىٛوت ف ٟاٌّشعغ اٌّشوض ٞاٌشّغ ٟاٌزٔ ٞؼزجشٖ غبٌ١ٍ١ب.
طبٍؼت انحزكت :اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } اٌىٛوت { .
m .m
عشد اٌم :ٜٛلٛح اٌزغبرة اٌى ٟٔٛاٌّطجمخ ِٓ ؽشف اٌشّظFS / P = -G S 2 P uSP :
r
ٔطجك اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ:
P
A
u AB
/
FS
كوكب 𝑢
P
𝑛
FS / P
uSP
.
S
r = SP
الشمس
mS
mS
2 u SP = G 2 n : ِٕٗٚ
r
r
٠زج٘ ِٓ ٓ١زٖ اٌؼاللخ أْ aPأغزاث١خ ِشوض٠خ ِٕٚظّٙب صبثذ انحزكت دائزٌت مىتظمت.
2
2
dv
m
dv v v
سزػت انكىكبٌ :ذٕ٠ب ٚ aP = G 2S nرؼج١ش اٌزغبسع ف ٟأعبط فش= 0 ( a = u + n = n : ٛ٘ ٟٕ٠
)
dt
r
dt
r
r
mS
v2
m
. v= G
ٚثبٌزبٌ:ٟ
= G 2S : ِٕٗٚ
r
r
r
. aP = -G
2πr
r3
تؼبٍز انذور انمذاري :T
=T
= 2π
v
G .mS
مالحظتٌ :ذساعخ ؽشوخ لّش اططٕبػ ٟؽٛي األسعٔ ،زجغ ٔفظ اٌّشاؽً اٌغبثمخ ِغ اعزجذاي اٌشّظ ثبألسع ٚاٌىٛوت ثبٌمّش االططٕبػ.ٟاا
ٔؼٛع وزٍخ اٌشّظ ثىزٍخ األسع ٔ ٚ mT mSؼٛع وزٍخ اٌىٛوت ثىزٍخ اٌمّش االططٕبػ. msatellile mP ٟ
( RT + h )3
انذور انمذاري نهقمز االصطىبػً:
G .mT
mT
وهكذا وجذ ،سزػت انقمز االصطىبػً :
) ( RT + h
T2
4π 2
= ِ . 3غ RT « . r = RT + hشؼبع األسع h ٚاالسرفبع ػٓ عطؼ األسع »
انقبوىن انثبنث نكٍبهز:
r
G .mT
vsatellite = G
.
12
Tsatellite = 2π
ف٘ ٟزٖ اٌذساعخ اػزجشٔب أْ ِغبس اٌىٛوت دائش.a = r ٞ
2
2
T
4π
=
اٌمبٔ ْٛاٌضبٌش ٌى١جٍش ٠ىزت ػٍ ٝشىً:
r 3 G .mT
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
T2
4π 2
=
انتحقق مه انقبوىن انثبنث نكٍبهز= k :
r 3 G .mS
فيسياء 15
•
خبص بـ SPو SM
ّٔؼٍُ ؽشوخ ٔمطخ Mف ٟدٚساْ ؽٛي ِؾٛس صبثذ ثؤفظ ٌٗٛإٌّؾٕ ٚ s ٟثؤفظ ٌٗٛاٌضا θ ٞٚثؾ١ش. s = R.θ :ا
اهطسعة اهصاوية:اا
dθ
=. ω
اٌغشػخ اٌضا٠ٚخ ِ٘ ٟشزمخ األفظٛي اٌضا= θ :θ ٞٚ
dt
𝑇𝑎
𝑢
اٌؼاللخ ث ٓ١اٌغشػخ اٌخط١خ ٚ vاٌغشػخ اٌضا٠ٚخ . v = R .θ :ٟ٘ θا
M
اهتطازع اهصاوي:اا
d 2θ
d
θ
=
= . θ
اٌزغبسع اٌضا ٛ٘ ٞٚاٌّشزمخ األٌٍ ٌٝٚغشػخ اٌضا٠ٚخ:
dt dt 2
ف ٟؽبٌخ θ = 0رى ْٛاٌؾشوخ دائش٠خ ِٕزظّخθ = cte :
𝑎
𝑁𝑎
𝑛
s
θ
)(
O
R=OM
اٌّؼبدٌخ اٌضِٕ١خ ٌٍؾشوخ. .t 0 :
v
ِ زغٙخ اٌزغبسع رى ْٛأغزاث١خ ِشوض٠خ a = aN .n :أ. a = = R.θ 2 :ٞ
R
ف ٟؽبٌخ θ = cteرى ْٛاٌؾشوخ دائش٠خ ِزغ١شح ثبٔزظبَ.
+
2
منحى الحركة
اٌّؼبدٌخ اٌضِٕ١خ ٌٍؾشوخ:
ِؼبدٌخ اٌغشػخ اٌضا٠ٚخ. θ = θ.t + θ0 :
1
. θ = θ.t 2 + θ0 .t + θ0
2
2
v
ِزغٙخ اٌزغبسع اٌخطِ a = aT . u + a N . n :ٟغ . aT = R .θ ٚ a N = = R .θ 2 :
R
اهعالقة األضاضية هوديِاًيم يف حاهة اهدوزاْ حوي ذلوي ثابت:اا
)(Δ
فِ ٟؼٍُ غبٌِ ٍٟ١شرجؾ ثبألسع ٚ ،ثبٌٕغبجخ ٌّؾبٛس صبثبذ )ِ ، (Δغّبٛع ػبض َٚاٌمبٜٛ
اٌّطجمخ ػٍ ٝعغُ طٍت ف ٟدٚساْ ؽٛي ِؾبٛس صبثبذ ٠ ،غبب ،ٞٚفب ٟوبً ؽظبخ ،عبذاء
ػضَ ا
اٌمظٛس ٚ JΔاٌزغبسع اٌضاٌٍ θ ٞٚغغُ:
ا
ΣMΔ 𝐹𝑖 = 𝐽∆ . θ
F
: JΔػضَ لظٛس اٌغغُ ثــ Kg.m2
: Jθاٌزغبسع اٌضاٌٍ ٞٚغغُ ثــ rad.s-2
H
d=OH
Δ
ٚؽذح اٌؼضَ . (N.m) ٟ٘ M
+
O
θ
d
𝑑 MΔ 𝐹 = −𝐹.
☺ مالحظت :ارا وبْ ارغبٖ اٌمٛح ٛ٠ Fاص ٞأ٠ ٚزمبؽغ ِغ اٌّؾٛس ) (فبْ ػضِٙب ٠ىِٕ ْٛؼذِب. MΔ 𝐹 = 0 :
انؼشو مقذار جبزي٠ :ىِٛ ْٛعجب ارا وبٔذ اٌمٛح Fرذ٠ش اٌغغُ ف ٟإٌّؾ ٝاٌّٛعت ٠ ٚى ْٛعبٌجب ف ٟاٌؾبٌخ اٌّؼبوغخ.
فيسياء 16
) x (mأو )θ (rad
T0=2s
وضع احلسكة
6
Xm4أو θm
)(Xm ; θm
2
اهدوز اخلاص هوخسكة T0
)(s
ً وضع اهتواشْ املطتكس
0
0
8
)t(s
6
4
2
0
-2
-4
-6
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
• ُكوي أْ جطٌا ًا يُلَوْ ًتربربا ًيلاُيليا
اهربربات احلسة:
13
R
-1االىالاصاادلزنااألفقً:ااجملمالػتا}اجرماصجملبا– وببض { ا.ا
•
اٌم ٜٛاٌّطجمخ ػٍ ٝاٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } اٌغغُ ):ٟ٘ {(S
لٛح االسرذاد (رٛرش إٌبثغ) Fؽ١ش. F = -k .x.i :
ٚ صْ اٌغغُ. P :
رؤص١ش اٌغطؼ R :؛ (ٔ ًّٙاالؽزىبوبد).
•
)(S
F
G
i
x
O
P
ف ٟاٌّؼٍُ ) R( O ,iاٌّشرجؾ ثّشعغ أسػٔ ٟؼزجشٖ غبٌ١ٍ١بٔ ،طجك اٌمبٔ ْٛاٌضبٔٛ١ٌٕ ٟرٓ. R + P + F = m.aG :
k
اإلعمبؽ ػٍ ٝاٌّؾٛس) ٠ ( O ,iؼط 0 + 0 - k .x = m.aG = m.x :ٟ؛ أ : x + x = 0 :ٞوهً انمؼبدنت انتفبضهٍت نهحزكت.
m
2π
ؽً اٌّؼبدٌخ اٌزفبػٍ١خ ٘.t + υ ) :ٛ
( x = X m cosثؾ١ش:
T0
m
. T0 = 2π
ٚ Xmعغ اٌؾشوخ ثـ ) ٚ ،(mاٌطٛس ػٕذ اٌٍؾظخ t=0ثـ ) T0 ٚ ، (radاٌذٚس اٌخبص ٌٍؾشوخ ثـ ):(s
k
-2اوالاصاالجملً ]
)(SP
)[ (SMا:ا
أصٕبء اٌؾشوخ رخؼغ اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } :اٌؼبسػخ { اٌ:ٝ
ِضدٚعخ اٌٍ ٚ ٟػضِٙب ٘ C . M C = -C .θ :ٛصبثزخ اٌٌٍٍ ٟغٍه ثـ )(N.m.rad-1
ٚصْ اٌؼبسػخ. P :
رؤص١ش اٌغٍه. R :
()Δ
R
+
θ
ٔ طجك ػٍ ٝاٌؼبسػخ اٌمبٔ ْٛاألعبعٌٍ ٟزؾش٠ه ف ٟؽبٌخ عغُ طٍت ف ٟدٚساْ
ؽٛي ِؾٛس صبثذ. M ( P ) + M Δ ( R ) + M C = J Δ .θ :
Δ
M Δ ( P ) = 0 , M Δ ( R ) = 0ألْ ارغبٖ وً ِٓ ِٕ R ٚ Pطجك ِغ اٌّؾٛس ). (
مىضغ انتىاسن
انمستقز
2π
C
- C .θ = J Δ .θ :ِٕٗٚأ θ + .θ = 0 :ٞ؛ وهً انمؼبدنت انتفبضهٍت نهحزكت .ؽٍٙب ٘.t + υ ) :ٛ
T0
JΔ
•
P
ػبسػخ
(. θ = θm cos
JΔ
ٚ θmعغ اٌؾشوخ ثـ ) ٚ ،(radاٌطٛس ػٕذ اٌٍؾظخ t=0ثـ ) T0 ٚ ، (radاٌذٚس اٌخبص ٌٍؾشوخ ثـ ):(s
C
)[ (SM) (SPا:ا
-3االىالاصاالالاسن ]
أصٕبء اٌؾشوخ رخؼغ اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } اٌغغُ اٌظٍت ){(Sاٌ:ٝ
ٚ صْ اٌغغُ. P :
اٌمٛح اٌّطجمخ ِٓ ؽشف اٌّؾٛس ). R : (
+
θ
G
P
مىضغ انتىاسن
انمستقز
ِ T0 = 2πغ gشذح ِغبي اٌضمبٌخ.
)[ (SMا:ا
()Δ
+
ٔ طجك ػٍ ٝاٌىش٠خ اٌمبٔ ْٛاألعبعٌٍ ٟزؾش٠ه ف ٟؽبٌخ دٚساْ عغُ طٍت ؽٛي ِؾٛس
صبثذ ِ M Δ ( P ) + M Δ ( T ) = J Δ .θ :غ ٔ . J Δ = m.l 2 ٚ M Δ ( T ) = 0غذ:
كزٌت
l
g
. T0 = 2π
ٚ θ + .θ = 0
M Δ ( P ) = -m.g .l . sin θ ≈ -m.g .l .θ = J Δ .θ = m.l 2 .θ
g
l
P
θ
l
خٍظ
T
L
z
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
)(SP
z
L
JΔ
أصٕبء اٌؾشوخ رخؼغ اٌّغّٛػخ اٌّذسٚعخ } اٌىش٠خ {اٌ:ٝ
ٚ صْ اٌىش٠خ ٚ . P :رٛرش اٌخ١ؾ. T :
()Δ
d
)(S
m.g .d
θ +وهً انمؼبدنت انتفبضهٍت.
ثبٌٕغجخ ٌٍضٚا٠ب اٌظغ١شح ٠ىٔ sin θ ≈ θ :ْٛؾظً ػٍ.θ :ٝ
-4االىالاصاالبرٍظا(لهالاحبلتاخبصتالجملىالاصاالبرٍظ) ]
R
O
ؽغت اٌشىً عبٔجٗ- m.g .d . sin θ = J Δ .θ :ِٕٗٚ M Δ ( P ) = - P.L = -m.g .d . sin θ :
JΔ
دٚس٘ب اٌخبص:
m.g .d
. T0 = 2π
Z
ٔ طجك ػٍ ٝاٌغغُ ) (Sاٌمبٔ ْٛاألعبعٌٍ ٟزؾش٠ه ف ٟؽبٌخ عغُ طٍت ف ٟدٚساْ
ؽٛي ِؾٛس صبثذِ . M Δ ( P ) + M Δ ( R ) = J Δ .θ :غ M Δ ( R ) = 0ألْ Rرالل ٟاٌّؾٛس ). (
•
عٍه اٌٍٟ
14
)x (m) ; θ(rad
• مخالداالذبذببثا– (مجٍغاالشؼب):ااخلمالداصىفبن:ا
T
خمىد صهب٠ :ؾذس ثفؼً رّبط ث ٓ١اٌّززثزة ٚعغُ طٍت ؽ١ش ٠زٕبلض اٌٛعغ خط١ب.
خمىد مبئغ٠ :ؾذس ثفؼً رّبط ث ٓ١اٌّززثزة ٚعغُ ِبئغ .
أوظمت انخمىد:
)t(s
ٔ ظبَ شجٗ دٚس ٞف ٟؽبٌخ اٌخّٛد اٌؼ١ف٠ ٚ ،ى. T≈T0 ْٛ
ٔ ظبَ الدٚس ٞف ٟؽبٌخ اٌخّٛد اٌؾبد.
100
0
20
40
)x (m
); θ(rad
6
4
2
0
-2
-4
-6
x 0,001
• الذبذببثاالقرزٌتالاظبهزةاالزونياادلٍ بوٍ ً:
T
80
60
T0
)t(s
T=T0
6
4
2
0
-2
-4
-6
0 20 40 60 80100120140160180200
x 0,0001
فيسياء 17
•
شغً لٛح صبثزخ ِطجمخ ػٍ ٝعغُ طٍت ف ٟإزاحةٚ . WAB( F ) = F .AB = F .AB.cos α :ؽذح اٌشغً ٘ ٟاٌغٛي ).(J
•
شغل قوة عزمها ثابت مطبقة على جسم صلب فً دوران. W ( F ) = M Δ ( F ).Δθ :
الذراستاالغبقٍتالجملىالاصاادلزن:ا
A
1
m .v 2
2
1
dv
1
dx
2 × m.v. + 2 × k .x. = 0
2
dt
2
dt
k
x + .x = 0
m
= EC
m
1
k . x 2 + cte
2
1
1
Em = EC + Epe = m.v 2 + k .x 2 + cte
2
2
1
1
k
2
2
Em = m .vmax
= k .X max
vmax = X max
2
2
m
dEm dEC dEpe
=
+
=0
Em = Cte
dt
dt
dt
dx
dv d 2 x
m.x .x + k .x.x = 0
=v
= x ٚ
=
= x
dt
dt dt 2
اٌطبلخ ثـ )(mJ
Em
)x (N.m-1
k
Ec
اٌطبلخ ثـ )(mJ
30
Em
20
Ep
10
)t(ms
20
-Xm
Em
30
Ep
20
10
Ec
0
0
وظبو دوري = رجم ٝاٌطبلخ اٌّ١ىبٔ١ى١خ Emصبثزخ ،غ١بة االؽزىبوبد15 .
)t(ms
20
Ec
0
15
10
5
0
وظبو شبه دوري = رزٕبلض Emثغجت ل ٜٛاالؽزىبن اٌز ٟرجذد اٌطبلخ.
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
اٌطبلخ ثـ )(mJ
15
0
Xm
تغٍزاث انطبقت بذالنت انشمه ببنىسبت نجمٍغ انمتذبذببثEp=(Epe , Ept , Epp) :
10
)(m
Epe
رى ْٛؽبلخ اٌٛػغ اٌّشٔخ Epeلظ ٜٛػٕذ اٌٍؾظخ t=0أ ٞػٕذِب ٠ى. x=Xm :ْٛ
رى ْٛاٌطبلخ اٌؾشو١خ Ecلظ ٜٛػٕذِب ٠ى. x=0 ْٛ
x
5
)(m.s-1
)v (kg
تغٍزاث انطبقت بذالنت األفصىل xببنىسبت نهىىاص انمزن:
•
B
= EPe
•
1
) W AB (F ) k (x B2 - x A2
2
الذراستاالغبقٍتالىالاصاالجملً؛اخبصابواSPالا :SMا
θ1
1
J .θ 2
2 Δ
= EC
1
C .θ 2 + cte
2
θ2
)θ (kg.m2
JΔ
= EPt
1
) W ( M T ) = - C .( θ22 - θ12
2
θ1 θ2
1
1
J Δ .θ 2 + C .θ 2 + cte
2
2
)(rad
= Em = EC + EPt
1
1
2
2
J Δ .θmax
= C .θmax
2
2
)(rad.s-1
)θ (N.m.rad-1
C
C
C
JΔ
= Em
θmax = θmax
dEm dEC dEPt
=
+
= 0 Em = Cte
dt
dt
dt
dθ
dθ d 2θ
1
dθ
1
dθ
=θ
ٚ
= 2 =θ
2 × J Δ .θ
+ 2 × C .θ . = 0
J Δ .θ + C .θ = 0
dt
dt dt
2
dt
2
dt
C
θ + .θ = 0
اٌطبلخ ة )(mJ
JΔ
E
m
•
تغٍزاث انطبقت بذالنت األفصىل انشاوي θببنىسبت نىىاص انهً:
رى ْٛؽبلخ اٌٛػغ ٌٍ Ept ٟلظ ٜٛػٕذ اٌٍؾظخ t=0أ ٞػٕذِب ٠ى. θ=θm :ْٛ
رى ْٛاٌطبلخ اٌؾشو١خ Ecلظ ٜٛػٕذِب رى. θ=0 ْٛ
الذراستاالغبقٍتالجملىالاصاالالاسن؛اخبصابواSPالا:SM
1
J Δ .θ 2
2
x
Ept
θm
0
= EPp
) (radو d
)θ (kg
m
1
1
J Δ . 2 m.g .d . 2 cte
2
2
1
1
2
2
Em J Δ .max
m.g .d . max
2
2
dθ
dθ
J Δ .θ
+ m.g .d .θ
=0
dt
dt
m.g .d
θ +
.θ = 0
JΔ
mgd
θmax = θmax
JΔ
dEm dEC dEPp
=
+
= 0 Em = Cte
dt
dt
dt
dθ
dθ d 2θ
J Δ .θ + m.g .d .θ = 0
=θ
ٚ
=
=θ
dt
dt dt 2
Em
1
رؼج١ش ؽبلخ اٌٛػغ اٌضمبٌ١خ. EPp = mg .z = m.g .d ( 1 - cos .θ ) = m.g .d .θ 2 :
2
θ2
) cos θ = 1(ثبٌٕغجخ ٌٍضٚا٠ب اٌظغ١شح ٔغزؼًّ اٌزمش٠ت اٌزبٌ:ٟ
2
مالحظت ؛ ببنىسبت نهىىاص انبسٍظ (ؽبٌخ خبطخ ٌٍٕٛاط اٌٛاصْ) ٔؼغ. J Δ = m.d 2 :
(ثؾ١ش dؽٛي اٌخ١ؾ m ٚوزٍخ اٌىش٠خ).
ثبٌٕغجخ ٌغّ١غ اٌّززثزثبد .ف ٟأغٍت اٌؾبالد ٔؤخز (. cte=0ثبٌٕغجخ ٌطبلبد اٌٛػغ).
شغً لٛح أِ ٚضدٚعخ ٠غبِ ٞٚمبثً رغ١ش ؽبلخ اٌٛػغ. W = -ΔEP :
Ec
Epp
x
0
zm
()Δ
خ١ؾ ؽd ٌٗٛ
وش٠خ
θ
z
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
•
رى ْٛؽبلخ اٌٛػغ اٌضمبٌ١خ Eppلظ ٜٛػٕذ اٌٍؾظخ t=0أ ٞػٕذِب ٠ى. z=zm :ْٛ
رى ْٛاٌطبلخ اٌؾشو١خ Ecلظ ٜٛػٕذِب رى. z=0 ْٛ
اٌطبلخ ثـ )(mJ
تغٍزاث انطبقت بذالنت االرتفبع zببنىسبت نهىىاص انىاسن:
). (m
Em EC EPp
•
-θm
= EC
1
m.g .d .θ 2 + cte
2
Ec
16
فيسياء 18
خبص بـ SPو SM
تلٌية اهتبادالت اهطاقية :اٌطبلخ اٌّزجبدٌخ Eث ٓ١اٌّبدح ٚاشؼبع ػٛئ ٟال ّ٠ىٕٙب أْ رؤخز اال لّ١ب ِؾذدح ٚمىفصهت،
ٔمٛي اْ ٘زٖ اٌطبلخ اٌّزجبدٌخ مكمبة .
ارا وبْ ٛ٘ رشدد اشؼبع ػٛئ ،ٟفبْ اٌزجبدالد اٌطبل١خ رىِ ْٛؼبػفبد ٌىُ اٌطبلخ h؛
ِ ΔE = h.υغ :رشدد اإلشؼبع ثبٌٙشرض ) h=6,626.10-34 J.s ٚ (Hzصبثزخ ثالٔه E ٚثبٌغٛي ). (J
تلٌية ًطتويات اهطاقة:اا
رؤخز ِغز٠ٛبد اٌطبلخ لّ١ب ِؾذدح ِ ٚزمطؼخ ٔشِض ٌٙب ثـ . Ep ٚ En
ٛ٠ ٚافك
٠ غّ ٝاٌّغز ٜٛر ٞاٌطبلخ األطغش
رىِ ْٛغز٠ٛبد اٌطبلخ ٌٍزساد ٚاٌغض٠ئبد ٚإٌِ ٜٛىّبح.
.
ال رّىٓ ِ١ىبٔ١ه ٔٛ١رٓ ِٓ رفغ١ش ِغز٠ٛبد اٌطبلخ ٌٍزساد.
االٔزمبي ِٓ ِغز ٜٛؽبل En ٟاٌِ ٝغز ٜٛؽبل Ep ٟأوجش ٠ظبؽجٗ رغ١ش ٌٍطبلخ . ΔE = E p - En :
أطياف االُبعاث و االًتصاص:اا
أزمبي اٌزسح أ ٚاٌغض٠ئخ أ ٚإٌٛاح ِٓ ِغز ٜٛؽبل ٟاٌِ ٝغز ٜٛؽبل ٟآخش ٠ظبؽجٗ اِب اوزغبة ٌٍطبلخ أ ٚفمذاْ ٌٍطبلخ.
E
E
Ep
⟾
h.υ pn
انبعاث فوتون
Ep
h.υnp = h.υ pn
h.υnp
En
En
امتصاص فوتون
٠ؾذَد رشدد اٌفٛر ْٛإٌّجؼش ٚرشدد اٌفٛر ْٛاٌّّزض ثؼاللخ ث٘ٛش:
•
•
•
⟽
c=3.108 m.s-1عشػخ أزشبس اٌؼٛء ف ٟاٌفشاؽ.
c
pn
. E p En h. pn h
: pnؽٛي اٌّٛعخ ثبٌّزش ).(m
:hصبثزخ ثالٔه ثـ ) E ٚ (J.sثبٌغٛي ). (J
زتبة قدز اهتبادالت اهطاقية :ا
ثبٌٕغجخ ٌٍغض٠ئخ (meV) :
ثبٌٕغجخ ٌٍزسح (eV) :
رلطط ًطتويات اهطاقة هرزة اهليدزوجني :ا
ثبٌٕغجخ ٌٍٕٛاح(MeV) :
)E (eV
اٌؼذد ٠ nغّ ٝاٌؼذد اٌىّ.ٟ
∞=𝑛
ٛ٠ n >1 افك اٌّغز٠ٛبد اٌّضبسح .
ٛ٠ n= افك ِغز ٜٛاٌزؤ( ٓ٠اإلٌىزش ْٚغ١ش ِشرجؾ ثبٌزسح).
𝑛=5
𝑛=4
−0,54
−0,85
𝑛=3
−1,51
االٔزمبي ٘ ٛاٌّشٚس ِٓ ؽبٌخ اٌ ٝؽبٌخ أخش ٜراد ِغز ٜٛؽبلٟ
أوجش (إثبرة) أ ٚراد ِغز ٜٛؽبل ٟأطغش (فقذان اإلثبرة) .
E0
ٔ ؾظً ػٍ ٝلِ ُ١غز٠ٛبد اٌطبلخ ثبعزؼّبي اٌؼاللخ:
n2
ِغ . E0=13,6 eV :
، En = -
𝑛=2
𝑛=1
−3,39
−13,6
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
ٛ٠ n=1 افك اٌّغز ٜٛاألعبع( ٟاٌؾبٌخ اٌّغزمشح ٌٍزسح).
0
17
اهليٌياء
ٓاَ جدا:
املوي:
12g
N
NA
m
=n
M
=n
اٌؼاللخ ث ٓ١وّ١خ اٌّبدح ٚ nػذد اٌّىٔٛبد األعبع١خ N
اٌؼاللخ ث ٓ١وّ١خ اٌّبدح ٚ nاٌىزٍخ ٚ mاٌىزٍخ اٌّ١ٌٛخ M
m
V
ρ .V
=n
M
m
=d
m0
اٌىزٍخ اٌؾغّ١خ ٌّ بدح (ٚؽذرٙب g.L-1أ) kg.m-3 ٚ
=ρ
اٌؼاللخ ث ٓ١وّ١خ اٌّبدح ٚ nاٌؾغُ ٌّ Vؾٍٛي ٚاٌىزٍخ اٌؾغّ١خ
وضبفخ عغُ عبئً أ ٚطٍت ( mوزٍخ ؽغُ ِٓ اٌغغُ)
وضبفخ غبص ثبٌٕغجخ ٌٍٛٙاء
اٌؼاللخ ث ٓ١وّ١خ اٌّبدح ٚ nاٌؾغُ ٌّ Vؾٍٛي ٚاٌزشو١ض C
اٌؼاللخ ث ٓ١اٌؾغُ ٚاٌؼغؾ ػٕذ ( T=cteلبٔ ْٛثِ ً٠ٛبسٛ٠ؽ)
NA=6,02.1023 mol-1صبثزخ أفٛوبدسٚ
mثـ ) M ٚ (gثـ )(g.mol-1
mثـ ( gأ V ٚ )kg ٚثـ ( Lأ(cm3 ٚ m3 ٚ
اٌىزٍخ اٌؾغّ١خ M ٚاٌىزٍخ اٌّ١ٌٛخ
m0وزٍخ ٔفظ اٌؾغُ ِٓ اٌّبء ثٕفظ ٚؽذح m
M
29
=d
Mاٌىزٍخ اٌّ١ٌٛخ ٌٍغبص ثـ ))(g.mol-1
n
V
=C
Vؽغُ اٌّؾٍٛي ثــ ) C ٚ (Lثـ )(mol.L-1
P.V = cte
Pاٌؼغؾ V ٚاٌؾغُ ثـ ) (Lأ(m3) ٚ
اٌؼاللخ ث ٓ١اٌؾغُ ٚاٌؼغؾ ٚوّ١خ اٌّبدح ٚدسعخ اٌؾشاسح
P.V = n . R .T
nثبٌّٛي ) T ٚ (molثبٌىٍف(K) ٓ١
ػاللخ اٌزخف١ف ( =iاٌؾبٌخ اٌجذئ١خ = fاٌؾبٌخ إٌٙبئ١خ)
Ci . Vi = C f . V f
Vثـبٌٍزش ) C ٚ (Lثـ )(mol.L-1
V
Vm
اٌؼاللخ ث ٓ١اٌؾغُ ٚاٌؾغُ اٌّ ٚ ٌٟٛوّ١خ اٌّبدح
12C
=n
Vثـ ) Vm ٚ (Lثـ )(L.mol-1
اجلذللاالالصفً
Aو Bمتفاعالن ،و Cو Dناتجا التفاعل a ( .و bو cو dمعامالت ستوكٌومترٌة)
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
dD
+
cC
bB
+
aA
اٌّؼبدٌخ اٌى١ّ١بئ١خ
)(mol
0
0
)ni(B
)ni(A
0
d.x
c.x
ni(B) - b.x
ni(A) - a.x
x
d.xmax
d.xf
c.xmax
c.xf
ni(B) - b.xmax
ni(B) - b.xf
ni(A) - a.xmax
ni(A) - a.xf
xmax
xf
18
كيٌياء 1
تفاعالت أكطدة اختصاي:
•
ٛٔ :ع و١ّ١بئ ٟلبدس ػٍ ٝاوزغبة اٌىزش (e-) ْٚأ ٚأوضش( .
ٛٔ :ع و١ّ١بئ ٟلبدس ػٍ ٝفمذاْ اٌىزش (e-) ْٚأ ٚأوضش( .
:رفبػً و١ّ١بئ٠ ٟئد ٞاٌ ٝرى ْٛاٌّئوغذ.
(
:
:رفبػً و١ّ١بئ٠ ٟئد ٞاٌ ٝرى ْٛاٌّخزضي.
(
:
بصفت ػبمت ،تكتب وصف انمؼبدنت اإلنكتزووٍت ػهى شكم :
، Cu2+ :
، Zn2+
.) I- ، Cl-
، Zn ،Cu :
، Cu ⇄ Cu2+ + 2eCu2+ + 2e- ⇄ Cu
.) I ، Cl
.) 2I- ⇄ I2 + 2e-
.) I2 + 2e- ⇄ 2I- ،
ِ = Ox ( Ox + ne- ⇄ Redئوغذ ِ = Red ٚخزضي).
اهتفاعى أكطدة -اختصاي:ا
•
• ٌىزبثخ اٌّؼبدٌخ اٌؾظٍ١خ ٌزفبػً أوغذح – اخزضاي ٠غت الظبء اإلٌىزشٔٚبد :
٘ ٛأزمبي اٌىزشٔٚبد ِٓ ِخزضي ٌّ Red1ضدٚعخ Ox1/Red1اٌِ ٝئوغذ ٌّ Ox2ضدٚعخ أخش.Ox2 /Red2 ٜ
ٔؼزجش ٔظف ٟاٌّؼبدٌز Red2 ⇄ Ox2 + be- ٚ Ox1 + ae- ⇄ Red1 :ٓ١
b Ox1 + a Red2 ⇄ b Red1 + a Ox2
حتوالت كيٌيائية ضسيعة و حتوالت كيٌيائية بطيئة:اا
اٌزؾٛالد اٌغش٠ؼخ ٘ ٟاٌز ٟرؾذس فٚ ٟلذ ٚع١ض عذا (أطغش ِٓ )0,1sثؾ١ش ال ّ٠ىٓ رزجغ رطٛس٘ب ثبٌؼ ٓ١أ ٚثؤعٙضح اٌم١بط.
:رفبػالد االٔفغبس
+اؽزشاق اٌشٙت إٌبس٠خ +أغٍت اٌزؾٛالد ؽّغ لبػذح.
اٌزؾٛالد اٌجط١ئخ ٘ ٟاٌزّٕ٠ ٟه رزجغ رطٛس٘ب ثبٌؼ ٓ١اٌّغشدح أ ٚثؤعٙضح اٌم١بط ( ِٓ ػذح صٛاْ اٌ ٝػذح عبػبد).
:رى ْٛاٌظذأ (أوغذح اٌؾذ٠ذ) +رفبػالد األعزشح ٚاٌؾٍّؤح +أوغذح أٔٛ٠بد ٛ٠دٚس ثبٌّبء األٚوغ١غ.ٟٕ١
اهتتبع اهصًين هتخوالت بطيئة
ٌ ززجغ رطٛس رؾٛي ٕ٠زظ غبصا ّ٠ىٓ:
أغبص اٌزؾٛي ف ٟأبء ِغٍك ٚ ،ثٛاعطخ ِم١بط اٌؼغؾ ٔززجغ اسرفبع اٌؼغؾ.
أغبص اٌزؾٛي ف ٟأبء ِفزٛػ ِٛػٛع فٛق ِ١ضاْ ،صُ ٔززجغ أخفبع اٌىزٍخ اٌز ٟرٛافك رظبػذ اٌغبص.
ل١بط ؽغُ اٌغبص اٌّزظبػذ ،فٛق ؽٛع ِٓ اٌّبء.
ٌ ززجغ رؾٛي فِ ٟؾٍٛي رزذخً ف ٗ١أٔٛ٠بد ّ٠ىٓ:
ل١بط pHاٌّؾٍٛي ػٕذِب رزذخً أٔٛ٠بد H3O+أ. OH- ٚ
دساعخ رغ١شاد ِٛطٍ١خ اٌّؾٍٛي ثٛاعطخ ِم١بط اٌّٛاطٍخ.
ّ٠ ىٓ ِؼب٠شح أؽذ إٌٛارظ أ ٚأؽذ اٌّزفبػالد ػٕذ ِغبالد صِٕ١خ ِؾذدح.
ارا وبْ أؽذ اٌّزفبػالد أ ٚإٌٛارظ ٍِٔٛب ّ٠ ،ىٓ رزجغ اٌزؾٛي ثٛاعطخ ِغزؼ ٛؽ١ف.ٟ
اهعواًى احلسكية:
•
اٌؼبًِ اٌؾشو ٛ٘ ٟوً ِمذاس ّ٠ىٕٗ أْ ٠ئصش ػٍ ٝعشػخ اٌزؾٛي.
◄ تزداد سرعة تحول كٌمٌائً مع ارتفاع درجة حرارة المجموعة الكٌمٌائٌة.
خفض صرعة الحفاعالتً :ححفظ باملىاد الغزائية ( لحىم ،أظماك ،خضش )... ،داخل الثالحة قصذ إبطاء ثفاغالت
الححلل ( .بين 0و . ) 10°Cو ًذوم حفظها ألثر في املجمذ حيث ثهىن دسحة الحشاسة في حذود . -18°C
جضريع الحفاعالتً :هىن طبخ الطػام أظشع في طنجشة الضغط ،حيث ًمنن أن ثحػذي دسحة الحشاسة ، 110°Cبينما
في قذسي غادي ًخبخش املاء غنذ . 100°C
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
◄ تزداد سرعة تحول كٌمٌائً كلما كان التركٌز البدئً لمتفاعل واحد أو لعدة متفاعالت أكبر.
19
كيٌياء 2
–
اهتتبع اهصًين هتخوي كيٌيائي:
اٌؾشو١خ اٌى١ّ١بئ١خ ٘ ٟدساعخ اٌزطٛس اٌضٌِٕ ٟزفبػً و١ّ١بئ ٚ . ٟرٙذف ثبٌخظٛص اٌ ٝرؾذ٠ذ رمذَ اٌزفبػً
ثذالٌخ اٌضِٓ )ٌٙ ٚ x=f(tزا اٌغشع ٔغزؼًّ ؽشق ف١ض٠بئ١خ ٚأخش ٜو١ّ١بئ١خ.
:وم١بط اٌّٛطٍ١خ ٚل١بط اٌط١ف اٌؼٛئ ٚ ٟل١بط اٌؼغؾ ٚل١بط اٌؾغُ ٚل١بط اٌىزٍخ ٚل١بط ... pH
•
:رشرىض ٘زٖ اٌطشق ػٍِ ٝؼب٠شح أؽذ األٔٛاع اٌى١ّ١بئ١خ خالي اٌزفبػً.
ٔشثؾ اٌّمذاس اٌّمبط ( )... P , V , m , pH , ثزمذَ اٌزفبػً ) x(tصُ ٔذسط اٌزطٛس اٌضٌِٕٙ ٟزا األخ١ش ٔ ٚغزٕزظ
رشو١ت اٌّغّٛػخ اٌى١ّ١بئ١خ ػٕذ وً ٌؾظخ ٚ .رٌه ثبالػزّبد أ٠ؼب ػٍ ٝاٌغذٚي اٌٛطف.ٟ
•
اهطسعة احلحٌية هتفاعى كيٌيائي:ا
ٔؼجش ػٓ اٌغشػخ اٌؾغّ١خ ٌ νزفبػً ،ػٕذ اٌٍؾظخ tثبٌؼاللخ اٌزبٌ١خ :
1 dx
.
V dt
: νانطرعح احلجًيح نهتفاعم تـ mol.m-3.s-1أو تـ . mol.L-1.min-1
: Vحجى احملهىل تـ Lأو . m3
: dx/dtيشتقح تقذو انتفاعم تانُطثح نهسيٍ عُذ انهحظح . t
=v
• يتى حتذيذ انطرعح احلجًيح يثياَيا حبطاب قيًح ادلعايم ادلىجه dx/dxدلًاش
يُحىن ) x(tعُذ حلظح tمث قطًتها عهى حجى اخلهيط .V
1 Δx
.
V Δt
o
)x (mmol
10
8
=v
Δx
6
ف ٟأغٍت اٌؾبالد رزٕبلض اٌغشػخ اٌؾغّ١خ ِغ اٌضِٓ ٚ ،رٌه ساعغ
Δt
اٌ ٝرٕبلض رشو١ض اٌّزفبػالد.
2
ِضبي :ف ٟإٌّؾٕ ٝعبٔجٗ ؽغُ اٌّؾٍٛي ٘ ، 0,1L ٛلّ١خ اٌغشػخ اٌؾغّ١خ
٘= 29 ,4 mmol .L-1 . min -1 :ٟ
4
1 9 ,4 - 4 ,4
×
0 ,1
2 - 0 ,3
4
)t(min
2
3
t
0
0
1
=. v
)x (mmol
شًّ ُصف اهتفاعى:
xmax10
صِٓ ٔظف اٌزفبػً ٛ٘ t1/2اٌّذح اٌضِٕ١خ اٌالصِخ ٌى٠ ٟظً
اٌزمذَ ٔ xظف لّ١زٗ إٌٙبئ١خ :
xf
2
xmax6
24
= ) . x( t1 / 2
xmax
ف ٟؽبٌخ رفبػً وٍ٠ ٟى:ِٕٗٚ xf = xmax ْٛ
2
2
= ) . x( t1 / 2
4
)t(min
3
2
ِج١بٔ١بٔ ،ؾذد لّ١خ اٌزمذَ األلظ xmax ٝثخؾ ِمبسة إٌّؾٕ،x(t) ٝ
x
ّ٠ ٚضً أفظٛي األسرٛة maxصِٓ ٔظف اٌزفبػً ِ ( . t1/2ضبي :ثبٌٕغجخ ٌٙزٖ اٌؾبٌخ .) t1/2= 0,7 min
2
اهتفطري امليلسوضلوبي( :خبص ثـ . )SM ٚ SP
t1/ 21
0
0
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
•
8
تتعلق سرعة تحول كٌمٌائً بتردد التصادمات الفعالة .حٌث كلما كان التردد كبٌرا؛ كان التحول أسرع.
◄ تأثير التركيز البدئي للمتفاعالت :كلما كان عدد الجزٌئات فً وحدة الحجم كبٌرا ،كان تردد التصادمات كبٌرا مؤدٌا
بذلك إلى ارتفاع سرعة التفاعل.
◄ مفعول درجة الحرارة :كلما كانت درجة الحرارة مرتفعةٌ ،زداد االرتجاج الحراري فٌكبر عدد تردد التصادمات الفعالة
و بالتالً ٌكون التحول أسرع.
20
كيٌياء 3
•
اهتفاعالت احلٌطية اهكاعدية:
ؽغت ثشٔٚشزذٛٔ ،ع و١ّ١بئ ٟلبدس ػٍ ٝفمذاْ ثشٚر ( .(H+) ْٛأمثهت.) H3O+ ،H2O ، CH3COOH ، HCOOH :
ؽغت ثشٔٚشزذٛٔ ،ع و١ّ١بئ ٟلبدس ػٍ ٝاوزغبة ثشٚر ( .(H+) ْٛأمثهت.) CH3COO- ، HCOO- ، H2O ، HO- :
•
ٛٔ :ع و١ّ١بئٍ٠ ٟؼت دٚس ؽّغ أ ٚلبػذح ؽغت اٌظشٚف اٌزغش٠ج١خ.
٠ى ْٛاٌؾّغ ٚ HAاٌمبػذح ِ A-ضدٚعخ لبػذح/ؽّغ ٔشِض ٌٙب ثـ . HA / A-
. HA ⇄ A- + H+
بصفت ػبمت ،تكتب وصف انمؼبدنت حمض – قبػذة ػهى شكم :
CH3COOH ⇄ CH3COO- + H+ :
•
(
:اٌّبء .)H2O
؛
NH3 + H+ ⇄ NH4+؛ . H3O+ ⇄ H2O + H+
اهتفاعى محض -قاعدة:ااا
ااا٘ ٛرجبدي ثشٚر ٟٔٛث ٓ١ؽّغ اٌّضدٚعخ ٚ HA1/ A1-لبػذح اٌّضدٚعخ HA1 + A2- ⇄ HA2 + A1- :HA2/ A2-
.HCOOH + H2O ⇄ HCOO- + H3O+
رفبػً ؽّغ اٌّ١ضبٔ٠ٛه ِ HCOOHغ اٌّبء :H2O
رفبػً ؽّغ اإل٠ضبٔ٠ٛه ِ CH3COOHغ أ ْٛ٠اٌ١ٙذسٚوغ١ذ .CH3COOH + HO- ⇄ CH3COO- + H2O :HO-
pHذلووي ًائي و قياضٕ:اا
٠ؼشف ِ pHؾٍٛي ِبئِ ٟخفف ثبٌؼاللخpH log [ H 3O ] :
ِ pH( . [ H 3O + ] = 10- pHمذاس ثذٚ ْٚؽذح)
أٚ
[H3O+] ػذد ّ٠ضً رشو١ض أ ْٛ٠األٚوغِ َٛ١ٔٛؼجش ػٕٗ ثبٌٛؽذح . mol.L-1
٠ مبط ِ pHؾٍٛي ثبعزؼّبي :اٌىٛاشف أٌٍّٛخ ،أ ٚثٛاعطخ ٚسق ، pHأ ٚثبعزؼّبي عٙبص ِ-pHزش اٌز٠ ٞؼط ٟأدق اٌم.ُ١
•
ُطبة اهتكدَ اهِٔائي هتخوي كيٌيائي:
ٔغجخ اٌزمذَ إٌٙبئٌ τ ٟزفبػً و١ّ١بئ ٟ٘ ٟخبسط لغّخ اٌزمذَ إٌٙبئ xf ٟػٍ ٝاٌزمذَ األلظٌٙ xmax ٝزا اٌزفبػً :
ارا وبْ ( τ < 1أٞ
ارا وبْ ( τ = 1أٞ
ٚؽذح وً ِٓ ٟ٘ xmax ٚ xfاٌّٛي ) ٚ (molثبٌزبٌ τ ٟثذٚ ْٚؽذحّ٠(.ىٓ اٌزؼج١ش ػٕٙب ثٕغجخ ِئ٠ٛخ).
xf
xmax
=. τ
٠ ) xf < xmaxى ْٛاٌزؾٛي ِؾذٚدا (غ١ش وٍ.)ٟ
٠ ) xf = xmaxى ْٛاٌزؾٛي وٍ١ب.
ِالؽظخٌ :ؾغبة لّ١خ ٠ τغت وزبثخ ِؼبدٌخ اٌزفبػً ٚأشبء اٌغذٚي اٌٛطف ٟصُ ا٠غبد اٌؼاللخ ث pH ٚ xf ٓ١أ ٚث ٚ xf ٓ١؛
ٔ :ؾؼش ثبٌزخف١ف ؽغّب ِ ِٓ Vؾٍٛي ؽّغ اإل٠ضبٔ٠ٛه رشو١ضٖ pH=2,9 ٌٗ ٚ C=0,10 mol.L-1ػٕذ . 25°C
يعادنح انتفاعم
+
اجلذول انىصفي:
ادلعادنح انكيًيائيح
)CH3COOH(aq) + H2O(l) → CH3COO-(aq) + H3O+ (aq
كًياخ ادلادج تادلىل )(mol
n f ( H 3O + ) [ H 3O + ]. V 10- pH 10-2 ,9
=
=
=
=
= 0 ,013 = 1,3 %
C .V
C .V
C
0 ,10
C.V
CV - x
CV - xf
xf
xmax
0
x
xf
= τثّب أْ τ < 1فبْ اٌزؾٛي ِؾذٚد.
اهتفاعالت اهيت حتدث يف املِخيني:
•
•
٠مزشْ ثىً رؾٛي و١ّ١بئِ ٟؾذٚد ،رفبػً ٠زُ ف ٟإٌّؾِ ٓ١١ؼبدٌزٗ ،ثظفخ ػبِخ. A + B ⇄ C + D :
ػٕذِب ٠ؾذس رؾٛي و١ّ١بئِ ٟؾذٚد ،رى ْٛاٌؾبٌخ إٌٙبئ١خ ٌٍّغّٛػخ ؽبٌخ رٛاصْ و١ّ١بئ.ٟ
•
ػٕذ اٌزٛاصْ ،رجم ٝرشاو١ض اٌّزفبػالد ٚإٌٛارظ صبثزخ ٚ ،ػٍ ٝاٌّغز ٜٛاٌّ١ىشٚعىٛث٠ ٟزُ اٌزفبػً ف ٟإٌّؾ ٓ١١ثٕفظ اٌغشػخ.
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
0
x
xf
0
x
xf
وافر
وافر
وافر
تقذو انتفاعم
حانح اجملًىعح
احلانح انثذئيح
احلانح انىضيطح
احلانح انُهائيح
21
كيٌياء 4
خازج اهتفاعى:
ٔؼزجش اٌزؾٛي اٌّؾذٚد فِ ٟؾٍٛي ِبئ ٚ ٟاٌّؼجش ػٕٗ ثبٌّؼبدٌخ
ؽ١ش D ٚ C ٚ B ٚ Aأٔٛاع و١ّ١بئ١خ ِزاثخ ِؾٍٛي ِبئ.ٟ
[C ]c . [ D]d
= . Qr
[ A]a . [ B]b
٠ؼجش ػٓ خبسط اٌزفبػً Qrف ٟؽبٌخ ِؼٕ١خ ثبٌؼاللخ اٌزبٌ١خ:
•
•
•
)a A(aq) + b B(aq) ⇄ c C(aq) + d D(aq
خبسط اٌزفبػً ِ Qrمذاس ثذٚ ْٚؽذح.
ّ٠ضً اٌّبء (وّز٠ت) ٚاألعغبَ اٌظٍجخ ف ٟرؼج١ش Qrثبٌؼذد .1
٠زؼٍك خبسط اٌزفبػً ثّٕؾ ٝوزبثخ ِؼبدٌخ اٌزفبػً.
).Cu(s) + 2Ag+(aq) ⇄ Cu2+ + 2Ag(s
.HCOOH + H2O ⇄ HCOO- + H3O+
] [ HCOO - ]. [ H 3O +
= Qr
] [ HCOOH
] [Cu 2+
= Qr
[ Ag + ]2
ًوصوية ذلووي إهلرتوهييت:اا
٠ؼجش ػٓ ِٛطٍ١خ ِؾٍٛي اٌىزش١ٌٚزِ ٟخفف ػٕذ ؽبٌخ اٌزٛاصْ ثبٌؼاللخ. σ éq = Σ λ X i .[ X i ]éq :
éqثـ ) (S.m-1؛ Xiاٌّٛطٍ١خ اٌّ١ٌٛخ األ١ٔٛ٠خ ٌأل Xi ْٛ٠ثـ ) (S.m2.mol-1؛ ] [Xiرشو١ض األ Xi ْٛ٠ثـ ).(mol.m-3
•
خازج اهتفاعى عِد اهتواشْ = ثابتة اهتواشْ:اا
صبثزخ اٌزٛاصْ ٟ٘ Kاٌمّ١خ اٌز٠ ٟؤخز٘ب خبسط اٌزفبػً Qr,éqػٕذ ؽبٌخ اٌزٛاصْ اٌى١ّ١بئ:ٟ
•
•
•
رزؼٍك لّ١خ صبثزخ اٌزٛاصْ Kفمؾ ثطج١ؼخ اٌّزفبػالد ٚثذسعخ اٌؾشاسح.
][C ] . [ D
d
éq
b
éq
c
éq
a
éq
][ A] . [ B
= . K = Qr ,éq
ِ Kمذاس ثذٚ ْٚؽذح.
وّ١بد اٌّبدح ال رزطٛس ػٕذ رؾمك ؽبٌخ رٛاصْ اٌّغّٛػخ ،ف٘ ٟزٖ اٌؾبٌخ رى ْٛاٌّغّٛػخ ف ٟرٛاصْ دٕ٠بِ١ى.ٟ
ٔ :ؾؼش ؽغّب ِ ِٓ V=100 mLؾٍٛي ؽّغ اٌّ١ضبٔ٠ٛه رشو١ضٖ ، C=2,5.10-3 mol.L-1أػط ٝل١بط ِٛطٍ١خ
اٌّؾٍٛي ػٕذ اٌزٛاصْ اٌمّ١خ .éq= 2,75.10-2 S.m-1اؽغت لّ١خ وً ِٓ صبثزخ اٌزٛاصْ ٔ ٚ Kغجخ اٌزمذَ إٌٙبئ τ ٟصُ اعزٕزظ.
ٔؼط:ٟ
)HCOOH(aq) + H2O(l) → HCOO-(aq) + H3O+(aq
ادلعادنح انكيًيائيح
كًياخ ادلادج تادلىل )(mol
تقذو انتفاعم حانح اجملًىعح
0
xf
وافر
وافر
0
xf
[ HCOO - ]éq . [ H 3O + ]éq
C.V
CV - xf
λ HCOO - = 5,46 mS .m 2 .mol -1
احلانح انثذئيح
حانح انتىازٌ
0
xf
+
-1
2
λ H O + = 35 mS .m .mol
3
= ِٓ ٚ K = Qr ,éqعٙخ أخشσ éq = λ HCOO - .[ HCOO ]éq + λ H O + .[ H 3O ]éq : ٜ
ٌذٕ٠ب:
[ HCOOH ]éq
x
xéq
xéq
:ِٕٗٚ [ HCOOH ]éq = C= ٚ [ HCOO - ]éq = [ H 3O + ]éq
ؽغت اٌغذٚي اٌٛطف:ٟ
=K
( C .V - xéq ).V
V
V
σ éq .V
xéq
= xéqد.عxéq = 6 ,8.10-5 mol :
σ éq = (λ HCOO - + λ H O + ).أ:ٞ
ِٓٚعٙخ أخش:ٜ
3
λ HCOO - + λ H O +
V
3
-
3
2
éq
ُ طبة اهتكدَ اهِٔائي هتفاعى:
xmax
• رزؼٍك ٔغجخ اٌزمذَ إٌٙبئٌ τ ٟزفبػً ِؾذٚد ثضبثزخ اٌزٛاصْ ٚ Kثبٌؾبٌخ اٌجذئ١خ ٌٍّغّٛػخ اٌى١ّ١بئ١خ.
وٍّب وبْ اٌّؾٍٛي ِخففب ( رشو١ضٖ ػؼ١ف) ،رىٔ ْٛغجخ اٌزمذَ إٌٙبئٌ ٟزفبػٍٗ ِغ اٌّبء وج١شح ٚ .ثبٌزبٌ٠ ٟزفىه اٌؾّغ أوضش.
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
ٔغذٚ K = 2,5.10-4 :
6,8.10-5
= 0 ,26 = 26 %
2,5.10-3 × 0 ,1
=
xéq
=τ
ثّب أْ τ < 1فبْ اٌزؾٛي ِؾذٚد.
22
كيٌياء 5
–
احملووي املائي:
رغّ ٝصبثزخ اٌزٛاصْ اٌّمشٔٚخ ثبٌزؾًٍ اٌجشٚر ٟٔٛاٌزارٌٍّ ٟبء ببنجذاء األٌىوً نهمبءٔ ،شِض ٌٙب ثـ .Keؽ١ش:
اٌزؾًٍ اٌجشٚر ٟٔٛاٌزارٌٍّ ٟبء ٘ ٛرفبػً ؽّغ – لبػذح ِ ،ؼبدٌزٗ ). H2O(l) + H2O(l) ⇄ H3O+(aq) + HO-(aq
K e = [ HO - ]éq . [ H 3O + ]éq
pK e = - log K e ٚ
رزؼٍك Ke ٚ pKeثذسعخ اٌؾشاسح فمؾ .ػٕذ ٌ 25°Cذٕ٠ب.pKe=14 ٚ Ke =10-14 :
•
اٌزؾًٍ اٌجشٚر ٟٔٛاٌزارٌٍّ ٟبء رفبػً ِؾذٚد عذا.
احملووي احلٌطي و احملووي اهكاعدي و احملووي احملايد:
pK e
+
< . pH
٠ى ْٛاٌّؾٍٛي ؽّؼ١ب ارا وبْ ، [ H 3O ]éq > [ HO ]éqأ: ٞ
2
pK e
+
> . pH
٠ى ْٛاٌّؾٍٛي لبػذ٠ب ارا وبْ ، [ H 3O ]éq < [ HO ]éqأ: ٞ
2
pK e
+
= . pH
٠ى ْٛاٌّؾٍٛي ِؾب٠ذا ارا وبْ ، [ H 3O ]éq = [ HO ]éqأ: ٞ
2
ثابتة احلٌطية ملصدوجة قاعدة /محض : HA / A-
صبثزخ اٌؾّؼ١خ ٌّ KAضدٚعخ ٟ٘ HA / A-صبثزخ اٌزٛاصْ اٌّٛافمخ ٌّؼبدٌخ ؽّغ اٌّضدٚعخ ِغ اٌّبء:
) HA(aq) + H2O(l) ⇄ A-(aq) + H3O+(aq
اٌؼاللخ ث) :ٟ٘ pKA ٚ pH ٓ١
[ A- ]éq
[ HA]éq
[ A- ]éq . [ H 3O + ]éq
[ HA]éq
= KA
pK A = - log K A ٚأ:ٚ
( . pH = pK A + log
ارا وبْ pH < pKA :فبْ [HA]éq > [A-]éq :اٌؾّغ ٛ٘ HAاٌّ.ّٓ١ٙ
وسبت انقبػذة
وسبت انحمض
اٌمبػذح B
٘ ٟإٌّّ١ٙخ
اٌؾّغ A
٘ ٛآٌّّ١ٙ
50%
[HA]éq < [A-]éqاٌمبػذح ٟ٘ A-إٌّّ١ٙخ.
[HA]éq = [A-]éqاٌؾّغ ال ّٓ١ٙ٠أٛٔ ٞع.
pH
pH = pKA
ضوون األمحاض و اهكواعد يف ذلووي ًائي:
0
ثبٌٕغجخ ٌّؾبٌِ ً١بئ١خ ألؽّبع راد اٌزشو١ض ٔفغٗ ،وٍّب وبْ pHاٌّؾٍٛي ػؼ١فب أ ٞوٍّب وبٔذ اٌضبثزخ pKAػؼ١فخ،
رىٔ ْٛغجخ اٌزمذَ إٌٙبئٌٍ τ ٟزفبػً أوجش ،أ ٞرفىه اٌؾّغ أوضشٔ(.جٓ أْ:
. K A = 10
100%
رّىٓ ٘زٖ اٌؼاللخ ِٓ رؾذ٠ذ ِغبي ّٕ٘١خ وً ِٓ اٌؾّغ ٚلبػذرٗ اٌّشفمخ فِ ٟؾٍٛي ِبئ:ٟ
ارا وبْ pH > pKA :فبْ:
ارا وبْ pH = pKA :فبْ:
- pK A
−pH
10
C
= )τ
ثبٌٕغجخ ٌّؾبٌِ ً١بئ١خ ٌمٛاػذ راد اٌزشو١ض ٔفغٗ ،وٍّب وبْ pHاٌّؾٍٛي وج١شا أ ٞوٍّب وبٔذ اٌضبثزخ pKAوج١شح ،رىْٛ
Ke
) τ = 10−pH
ٔغجخ اٌزمذَ إٌٙبئٌٍ τ ٟزفبػً أوجش ٚ ،ثبٌزبٌ ٟرضداد لبثٍ١خ اوزغبة اٌمبػذح ٌٍجشٚرٔ( .ْٛج ٓ١أْ:
.C
ثابتة اهتواشْ املكسوُة بتفاعى محض -قاعدة:اا
اهلواغف املووُة:
•
اٌىبشف اٌٍّ ْٛاٌؾّؼ ٟاٌمبػذِ ٞضدٚعخ لبػذح/ؽّغٔ ،شِض ٌٙب ثـ ،HInd /Ind-ثؾ١ش ٠ىٌٍ ْٛشىٍ ٓ١اٌؾّؼٟ
ٚ HIndاٌمبػذٌٔٛ Ind- ٞبْ ِخزٍفبْ فِ ٟؾٍٛي ِبئ.ٟ
•
ثبٌٕغجخ ٌٍّغبي ، pKA,ind -1< pH < pKA,ind +1اٌّغِّٕ ٝطمخ االٔؼطبف٠ ،ى ْٛرشو١ض اٌشىٍ ٓ١اٌؾّؼٚ ٟ
اٌمبػذِ ٞزمبسث ٚ ٓ١ثبٌزبٌ٠ ٟؤخز اٌّؾٍٛي ٌٔٛب ٚع١ط١ب ٠غّ ٝإٌٍ٠ٛخ اٌؾغبعخ ٌٍىبشف اٌٍّ.ْٛ
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
ٔؼزجش اٌزفبػً ث ٓ١ؽّغ اٌّضدٚعخ ٚ A1H/A1-لبػذح اٌّضدٚعخ .A1H (aq) + A2- (aq) ⇄ A1- (aq) + A2H (aq) :A2H/A2-
[ A1- ]éq .[ HA2 ]éq
[ A1- ]éq . [ H 3O + ]éq
[ HA2 ]éq
K A1
) ( pK A 2 - pK A1
=
×. K = 10
= K Aأ: ٞ= +
[ A2 ]éq .[ HA1 ]éq
[ HA1 ]éq
[ A2 ]éq . [ H 3O ] K A 2
23
املعايسة احلٌطية -اهكاعدية:
ِؼب٠شح ؽّغ أ ٚلبػذح ٘ ٟرؾذ٠ذ رشو١ض اٌؾّغ أ ٚاٌمبػذح ػٓ ؽش٠ك رفبػً ؽّغ – لبػذح ٠غّ ٝرفبػً اٌّؼب٠شح١ِّ .ضارٙب:
تفبػم سزٌغ ٠ :زٛلف ثؼذ ِذح صِٕ١خ لظ١شح ِٓ ؽذٚصٗ.
تفبػم اوتقبئً ٠ :زفبػً إٌٛع اٌّؼبِ٠ش ِغ إٌٛع اٌّؼبَ٠ش فمؾ.
تفبػم كهً ٠ :زٛلف ثبخزفبء وٍ ٟألؽذ اٌّزفبػٍ ٓ١ػٍ ٝاأللً .أ. τ=1 : ٞ
•
ٔؾظً ػٍ ٝاٌزىبفئ ػٕذ ِضط إٌٛػ ٓ١اٌّؼبِ٠ش (رشو١ضٖ ِؼشٚف) ٚاٌّؼبَ٠ش (رشو١ضٖ ِغٛٙي) ثٕغت ِٛافمخ ٌٍّؼبِالد اٌزٕبعج١خ:
•
ػاللخ اٌزىبفئ . C A . VA = C B . VB :
طسق حتديد اهتلافؤ:
ّٔؼٍُ اٌزىبفئ ثبٌزغ١ش اٌّفبعئ ٌٍّّ١ضح اٌف١ض٠بئ١خ خالي اٌزفبػً ،وٍ ْٛاٌّؾٍٛي ،أ pH ٚاٌّؾٍٛي ،أ ٚاٌّٛطٍ١خ .
pH
12
سحاحة مدرجة
10
pH8E
المعاٌر
المحلول
ِ
6
dpH
dVB
4
2
7
VB (mL)8
6
5
V4BE
0
3
2
1
كاس
مجس -pHمتر
المحلول المعا ٌَر
محراك مغنطٌسً
4,21
pH
جهاز
-pHمتر
0
طريقح ادلًاضاخ ادلتىازيح +طريقح االشتقاق:
إحذاثياخ َقطح انتكافؤ هي VBE=4mL :و pHE=7,6
حامل
تثياَح انتركية انتجرييب إلجناز يعايرج محضيح-قاعذيح تقياش pH
املعايسة املوواُية (املعايسة باضتعٌاي كاغف ًووْ):
•
اٌىبشف اٌٍّ ْٛاٌّالئُ ٌّؼب٠شح ؽّؼ١خ لبػذ٠خ ٘ ٛاٌز ٞرؼُ ِٕطمخ أؼطبفٗ لّ١خ pHاٌخٍ١ؾ ػٕذ اٌزىبفئ . pHE
كيٌياء 6
خازج اهتفاعى (تركري):
ٔؼزجش اٌزفبػً اٌّؼجش ػٕٗ ثبٌّؼبدٌخ اٌزبٌ١خc C(aq) + d D(aq) :
). a A(aq) + b B(aq
خبسط اٌزفبػً ِمذاس ثذٚ ْٚؽذح ٚ .ال ّ٠ضً اٌّبء (وّز٠ت) ٚاألعغبَ اٌظٍجخ ف ٟرؼج١ش .Qr,i ٚ Qr
ً عياز اهتطوز اهتوكائي:
ٌزٛلغ ِٕؾ ٝاٌزطٛس اٌزٍمبئٌّ ٟغّٛػخ و١ّ١بئ١خٔ ،غزؼًّ وّؼ١بسِ ،مبسٔخ خبسط اٌزفبػً ِ Qr,iغ صبثزخ اٌزٛاصْ ١ّٔ .Kض 3ؽبالد.
: Qr,i > K رزطٛس اٌّغّٛػخ ف ٟإٌّؾ ٝاٌّؼبوظ (إٌّؾ)2 ٝ
: Qr,i = K ال رزطٛس اٌّغّٛػخ ػ١بٔ١ب ٚ ،رٛعذ ف ٟؽبٌخ رٛاصْ دٕ٠بِ١ى.ٟ
: Qr,i < Kرزطٛس اٌّغّٛػخ ف ٟإٌّؾ ٝاٌّجبشش (إٌّؾ)1 ٝ
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
[C ]c . [ D]d
[C ]ic . [ D]id
.
:
بالعالقة
t
البدئية
اللحظة
وعند
،
يعبر عن خارج عن خارج الحفاعل عند لحظة tبالعالقة :
= Qr
= Qr ,i
i
[ A]a . [ B]b
[ A]ia . [ B]ib
24
كيٌياء 7
االُتكاي اهتوكائي هإلهلرتوُات:
ػٕذِب رى ْٛاألٔٛاع اٌى١ّ١بئ١خ ٌّضدٚعزِ ٓ١خزضيِ/ئوغذ مختهطت ( فٔ ٟفظ اٌىؤط) ٠زُ االٔزمبي اٌزٍمبئٌ ٟإلٌىزشٔٚبد مببشزة.
ٚػٕذِب رى٘ ْٛزٖ األٔٛاع مىفصهت ٠زُ االٔزمبي ثطش٠مخ غٍز مببشزة ٚرٌه ػجش داسح خبسع١خ.
ً لوُات عٌود كٔسبائي:
٠ زى ْٛاٌؼّٛد ِٓ ِمظٛسر ٓ١رغّ١بْ ٔظف اٌؼّٛد.
٠شرجطب ٔظفب اٌؼّٛد ثمٕطشح ٍِؾ١خ ،دٚس٘ب :رؾم١ك اٌؾ١بد اٌىٙشثبئٌٍّ ٟؾٍ ٓ١ٌٛفٔ ٟظف ٟاٌؼّٛد.
رٛط ً١اٌز١بس اٌىٙشثبئ ٟداخً اٌؼّٛدٔ ،ز١غخ أزمبي األٔٛ٠بد ػجش٘ب.
اٌؼّٛد صٕبئ ٟلطت ٠ؾٛي ؽبلخ و١ّ١بئ١خ اٌ ٝؽبلخ وٙشثبئ١خ ّٕ٠ؾٙب ٌذاسح خبسع١خ.
٠زى ْٛوً ٔظف ػّٛد ِٓ طف١ؾخ فٍض ِ Mغّٛسح فِ ٟؾٍٛي ٌٍىبرٔٛ١بد . Mn+رغّ ٝاٌظف١ؾخ اٌفٍض٠خ اٌىزشٚدا.
كيفية و ًبدأ اغتػاي عٌود (ًجاي عٌود شُم – حناع) :
e-
دارة خارجٌة
I
I
⊕
=
Cu
K+
Cu2+ + 2e- ⇄ Cu
وصف ػمىد 1
2e-
Cu
-
Zn
Cl
قنطرة
ملحية
رفبػً اخزضاي
Cu2+
I
⊖
رفبػً أوغذح
Zn2+
SO42-
=
SO42-
2e-
Zn
Zn ⇆ Zn2+ + 2eوصف ػمىد 2
انمؼبدنت انحصٍهت الشتغبل انؼمىدCu2+(aq) + Zn (s) → Cu(s) + Zn2+(aq) :
أصٕبء اشزغبي اٌؼّٛد ّ٠ش ر١بس وٙشثبئ ٟف ٟاٌذاسح اٌخبسع١خ ِٓ طف١ؾخ إٌؾبط ٔؾ ٛطف١ؾخ اٌضٔه ٚ ،ثّب أْ اإلٌىزشٔٚبد ٌٙب
ِٕؾِ ٝؼبوظ ٌّٕؾ ٝاٌز١بس اٌىٙشثبئ ٟفبٔٙب ارْ رّش ِٓ طف١ؾخ اٌضٔه ٔؾ ٛطف١ؾخ إٌؾبط.
رؾشس اإلٌىزشٔٚبد ثغجت أوغذح فٍض اٌضٔه ) ٚ Zn(sرؾ ٌٗٛاٌ ٝأٔٛ٠بد اٌضٔه ) Zn2+(aqؽغت اٌّؼبدٌخ. Zn ⇆ Zn2++ 2e- :
رغزٍٙه اإلٌىزشٔٚبد اٌز ٟرظً اٌ ٝطف١ؾخ إٌؾبط ثغجت اخزضاي أٔٛ٠بد إٌؾبط ) ٚ Cu2+(aqرؾٌٙٛب اٌ ٝفٍض إٌؾبط )Cu(s
ؽغت اٌّؼبدٌخ . Cu2+ + 2e- ⇄ Cu :
٠ غّ ٝاإلٌىزشٚد اٌز٠ ٞؾذس ػٕذٖ االخزضاي وبصٛدا ّ٠ ٚضً اٌمطت اٌّٛعت ⊕( .طف١ؾخ إٌؾبط).
٠غّ ٝاإلٌىزشٚد اٌز ٞرؾذس ػٕذٖ األوغذح أٔٛدا ّ٠ ٚضً اٌمطت اٌغبٌت ⊖( .طف١ؾخ اٌضٔه).
متجيى عٌود ّ٠ :ضً اٌؼّٛد اٌّى ِٓ ْٛاٌّضدٚعز M2b+(aq) / M2(s) ٚ M1a+(aq) / M1(s) ٓ١ثبٌشِض:
⊕ ) ⊝ M1(s)/ M1a+(aq) // M2b+(aq) / M2(s؛ (ِضبي ٌؼّٛد «دأ)⊖ Zn(s)/Zn2+(aq) // Cu2+(aq)/Cu(s) ⊕ :»ً١١
ػٕذ اٌزٛاصْ ٠ى ، Qr = K ْٛال ٌٛ٠ذ اٌؼّٛد ر١بسا وٙشثبئ١ب . E = 0 ٚ Iéq = 0 :ف٘ ٟزٖ اٌؾبٌخ ٔمٛي أْ اٌؼّٛد ُِغْزٌ ٍَٙ
ه.
كٌية اهلٔسباء املٌِوحة ًّ طسف عٌود:
وّ١خ اٌىٙشثبء Qإٌّّٛؽخ ِٓ ؽشف ػّٛد أصٕبء اشزغبٌٗ رغب ٞٚاٌمّ١خ اٌّطٍمخ ٌٍشؾٕخ اٌىٍ١خ ٌإلٌىزشٔٚبد اٌّزجبدٌخ:
Q = n(e - ) . F = I . Δt
I . Δt
F
= ) n(e -
Qثبٌى I ٚ (C) ٌَٛٛشذح اٌز١بس ثبألِج١ش )ِ Δt ٚ (Aبذح اشبزغبي
اٌؼّببٛد ثبٌضبٔ١ببخ ) n(e-) ٚ (sوّ١ببخ ِبببدح اإلٌىزشٔٚبببد اٌّزجبدٌببخ
ثبٌّٛي ) F=96500 C.mol-1 ٚ (molرغّ ٝصبثزخ فشاداٞ
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
•
•
أصٕبء االشزغبي٠ ،ى ْٛاٌؼّٛد ػجبسح ػٓ ِغّٛػخ و١ّ١بئ١خ ف ٟغ١ش ؽبٌخ اٌزٛاصْ . Qr < K :
25
كيٌياء 8
خبص بـ SPو SM
اهتخوالت اهكطسية:
إلٔغبص رؾٛي لغش٠ ، ٞغت ِٕؼ ؽبلخ ٌٍّغّٛػخ اٌى١ّ١بئ١خ ثٛاعطخ عٙبص خبسع ،ٟؽ١ش ٠غجش٘ب ػٍ ٝاٌزطٛس ف ٟإٌّؾٝ
اٌّؼبوظ ٌّٕؾ ٝاٌزطٛس اٌزٍمبئ.ٟ
خالي رؾٛي لغش٠ ٞجزؼذ خبسط اٌزفبػً Qrػٓ صبثزخ اٌزٛاصْ (. Kػىظ اٌزؾٛي اٌزٍمبئ)ٟ
Qr
أو
Qr,i
Qr
K
Qr,i
K
اهتخويى اهلٔسبائي:
اٌزؾٍ ً١اٌىٙشثبئ ٟرؾٛي لغشٔ ٞبرظ ػٓ ِشٚس ر١بس وٙشثبئِ ٟفشٚع ِٓ ؽشف ٌِٛذ ٌزٛرش مستمز.
ّٕ٠ ؼ اٌٌّٛذ اٌطبلخ اٌىٙشثبئ١خ اٌالصِخ ٌٍّغّٛػخ إلسغبِٙب ػٍ ٝاٌزطٛس ف ٟإٌّؾ ٝاٌّؼبوظ ٌّٕؾ ٝاٌزطٛس اٌزٍمبئ.ٟ
•
اهتفاعالت عِد اإلهلرتوديّ:
ثغٛاس اإلٌىزشٚد اٌّشرجؾ ثبٌمطت انمىجب ٌٌٍّٛذ ٠ؾذس رفبػً أكسذةٔ ٚ ،غّ٘ ٟزا اإلٌىزشٚد أوىدا ).(anode
ثغٛاس اإلٌىزشٚد اٌّشرجؾ ثبٌمطت انسبنب ٌٌٍّٛذ ٠ؾذس رفبػً اختشالٔ ٚ ،غّ٘ ٟزا اإلٌىزشٚد كبثىدا ).(cathode
•
رُ َّ ِّىٓ َِؼشفخ ِٕؾ ٝاٌز١بس اٌىٙشثبئِ ٚ ٟالؽظخ إٌٛارظ اٌّزىٔٛخ ِٓ ِؼشفخ رفبػالد األوغذح اٌّّىٕخ ػٕذ األٔٛد ٚرفبػالد
االخزضاي اٌّّىٕخ ػٕذ اٌىبصٛد.
⊕
•
⊖
(Cu 2+ + 2Br - ) II
اصطالحا يكىٌ يُحى انتيار Iخارج ادلىنـذ يـٍ
e-
مولد
I
األوىد
انكبثىد
انقطة ادلىجة حنى انقطة انطانة.
•
يف اإلنكتروداخ و أضالك انرتط تتحرك اإلنكتروَاخ
ظٛٙس Br2
e-احلرج يف ادلُحى ادلعاكص دلُحى انتيار.
•
• تتحرك األَيىَاخ ( )-يف احملهىل يف ادلُحى ادلعـاكص
تتحرك انكاتيىَاخ ( )+يف احملهىل يف يُحى انتيار . I
رٛػغ Cu
رفبػً اخزضاي
رفبػً أوغذح
2Br - ⇆ Br2 + 2e-
⇄ Cu
Br -
دلُحى انتيار.
2e-
Cu2+ +
Cu2+
انمؼبدنت انحصٍهت نهتحهٍمCu2+(aq) + 2Br –(aq) → Cu(s) + Br2 (aq) :
كٌية اهلٔسباء و حصيوة املادة خالي حتويى كٔسبائي:
Q = I . Δt = n(e - ) . F
I . Δt
F
= ) n(e -
Qثبٌى I ٚ (C) ٌَٛٛشذح اٌز١بس ثبألِج١ش )ِ Δt ٚ (Aبذح اٌزؾٍ١بً
اٌىٙشثبئ ٟثبٌضبٔ١خ ) n(e-) ٚ (sوّ١خ ِبدح اإلٌىزشٔٚبد اٌّزجبدٌبخ
ثبٌّٛي ) F ٚ (molصبثزخ فشادا. F=96500 C.mol-1 ٞ
بعض تطبيكات اهتخويى اهلٔسبائي:
❰
٠غزخذَ اٌزؾٍ ً١اٌىٙشثبئٌ ٟطالء اٌفٍضاد ثطجمخ ِٓ فٍض آخش ٌؾّب٠زٙب ِٓ اٌزآوً أٌ ٚغؼٍٙب أوضش طالثخ أٌ ٚزؾغ ٓ١شىٍٙب .ؽ١ش
٠غزؼًّ اٌفٍض اٌّشاد ؽالإٖ وىبصٛد ٚ ،اٌفٍض اٌّشاد رٛػؼٗ وآٔٛد ٚ ،أٔٛ٠برٗ ِزٛاعذح ف ٟاٌّؾٍٛي اإلٌىزش١ٌٚز.ٟ
❰
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
٠ؼجش ػٓ وّ١خ اٌىٙشثبء Qاٌز ٟرغزبص اٌذاسح ثبٌؼاللخ اٌزبٌ١خ:
أزبط ِبء عبف ً١أطاللب ِٓ وٍٛسٚس اٌظٛد ،َٛ٠أزبط ثؼغ اٌفٍضاد وبٌضٔه ٚ ،ثؼغ اٌغبصاد وـ ِ ، Cl2شوُ اٌغ١بساد... ،
26
كيٌياء 9
تركري -دلٌوعة اهلخوالت : -
رؾز ٞٛاٌىؾٛالد ػٍ ٝاٌّغّٛػخ اٌّّ١ضح — OHاٌز ٟرغّ١٘ ٝذسٚوغ.Hydroxyle ً١
أمثهت:
H3C
CH2 OH
CH2 OH
ا٠ضبٔٛي
CH2
ثشٚثبْ-1-أٚي
ِ-2ض ً١ثٛربْ-2-أٚي
O
O
OH
OH
ؽّغ اإل٠ضبٔ٠ٛه
أ. — COOH ٚ
CH3
O
H3C
C
CH2 CH
OH
ؽّغ اٌجشٚثبٔ٠ٛه
H3C
ؽّغ ِ -2ض ً١ثٛربٔ٠ٛه
O
اإلعزش ِشوت ػؼ٠ ٞٛزّ١ض ثبٌظ١غخ اٌؼبِخ:
R2
3
H3C CH2 C
دلٌوعة اإلضرتات:
C
H C
O
C
C
H3C
CH3
اٌؾّغ اٌىشثٛوغِ ٍٟ١شوت ػؼ٠ ٞٛؾز ٞٛػً ِغّٛػخ اٌىشثٛوغ: ً١
٠غّ ٝاعُ اٌؾّغ اٌىشثٛوغ ٍٟ١ثبعُ األٌىبْ اٌّٛافك
OH
ٌِٗ ،غ رمذٌ ُ٠فع «ؽّغ» ٚاػبفخ اٌّمطغ «٠ٚه».
أمثهت:
CH2 CH3
H3C
-األمحاض اهلسبوكطيوية:
o
o
OH
. R1 Cثؾ١ش R1رسح ٘١ذسٚع ٓ١أ ٚعزس أٌى R2 ٚ ٍٟ١عزس أٌى.ٍٟ١
O
ٔؾظً ػٍ ٝاعُ اإلعزش أطاللب ِٓ اعُ اٌؾّغ اٌىشثٛوغ ٍٟ١اٌّٛافك ثؾزف ٌفع «ؽّغ» ٚرؼ٠ٛغ اٌّمطغ «٠ٚه »oïque
ثبٌّمطغ «ٚاد – ِ ، »oateزجٛػب ثبعُ اٌغزس األٌى ٍٟ١اٌّشرجؾ ثزسح األٚوغغ ٓ١ثشاثطخ ثغ١طخ.
O
أمثهت:
O
H3C CH2 CH2 C
H C
CH2 CH3
O
CH2 CH3
O
ِ١ضبٔٛاد اإل٠ضً١
C
O
CH3
O
ثٕضٚاد اٌّ١ضً١
ثٛربٔٛاد اإل٠ضً١
حاهة اهتواشْ أضرتة -حوٌأة:
األعزشح ٚاٌؾٍّؤح رفبػالْ ػىٛعبْ ٠ئد٠بْ اٌ ٝؽبٌخ اٌزٛاصْ ٔؼجش ػٕٙب ثبٌّؼبدٌخ اٌزبٌ١خ( :
أستزة
O
H2O
+
R1 C
R2
ِبء
O
اعزش
O
OH
حجملمأة
❰ األعزشح = اٌؾظٛي ػٍ ٝاعزش)
R2
+
R1 C
OH
ؽّغ وشثٛوغٍٟ١
وؾٛي
مثبل:
O
H2O
+
CH2 C
ِبء
ثشٚثبٔٛاد اإل٠ضً١
H3C
حلمأة
CH2 OH
H3C
ا٠ضبٔٛي
+
H3C CH2 C
OH
ؽّغ اٌجشٚثبٔ٠ٛه
مميصات تفاعالت األضرتة و احلوٌأة :األعزشح ٚاٌؾٍّؤح رفبػالْ بطٍئبن جذا ٚمحذودان .
ً سدود اهتخوي:
ِشدٚد اٌزؾٛي ٛ٘ rخبسط لغّخ وّ١خ اٌّبدح اٌّؾظً ػٍ ٗ١رغش٠ج١ب nexp
nexp
ػٍ ٝوّ١خ اٌّبدح ٌٍٕبرظ nthارا وبْ اٌزؾٛي وٍ١ب ٕ٠ ٚؾظش ث: 1 ٚ 0 ٓ١
nth
=r
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
CH2 CH3
O
أسترة
O
27
اهتخلٍ يف ضسعة اهتفاعى( :
:
اعزؼّبي ؽفبص( ،أ ْٛ٠األٚوغِ H3O+ َٛ١ٔٛضال).
اٌشفغ ِٓ دسعخ ؽشاسح اٌٛعؾ اٌزفبػٍ.ٟ
)اإلعزش(n
(احلفاز َىع كيًيائي يسيذ يف ضرعح انتفاعم و ال يظهر يف يعادنح انتفاعم)
:
اهتخلٍ يف ًسدود اهتفاعى( :
n0
n0
2
3
اصاٌخ أؽذ إٌٛارظ خالي رى.ٗٔٛ
اعزؼّبي أؽذ اٌّزفبػالد ثٛفشح.
ٔؼزجش رفبػً األعزشح اٌزبٌٟ؛
)t(s
مبء +إستز ⇄ كحىل +حمض
رؼج١ش Qr,éqخبسط اٌزفبػً ػٕذ اٌزٛاصْ ٘:ٛ
𝑞é
𝑞é
ماء .
𝑞é
حمض .
𝑞é
إستر
كحول
= 𝑞. 𝑄𝑟,é
---تحهٍم انمىحىٍبث ---
:ثذ ْٚاعزؼّبي اٌؾفبص ِغ دسعخ ؽشاسح ِٕخفؼخ.
:اعزؼّبي ؽفبص أو اٌشفغ ِٓ دسعخ اٌؾشاسح.
:اعزؼّبي اٌؾفبص مع اٌشفغ ِٓ دسعخ اٌؾشاسح.
:اصاٌخ أؽذ إٌٛارظ خالي رى ٗٔٛأ ٚاعزؼّبي أؽذ
اٌّزفبػالد ثٛفشح.
Qr
Qr
0
K
كيٌياء 10
O
أُدزيد احلٌض:
•
C
R
ّ٠ R ،ضً عٍغٍخ وشث١ٔٛخ.
أٔذس٠ذاد اٌؾّغ ِشوجبد ػؼ٠ٛخ رزّ١ض ثبٌظ١غخ اٌؼبِخO :
C
R
• تسمٍت أوذرٌذ انحمض:
O
ٌ زغّ١خ أٔذس٠ذ اٌؾّغ ٔؼٛع ٌفع «ؽّغ» ِٓ اعُ اٌؾّغ اٌىشثٛوغ ٍٟ١ثٍفع «أٔذس٠ذ»
أمثهت:
O
O
C
H3C
O
C
O
H3C
O
CH2 C
H3C
O
؛
C
O
أٔذس٠ذ اإل٠ضبٔ٠ٛه
CH2
H3C
CH2 C
CH2
H3C
O
؛
C
O
أٔذس٠ذ اٌجشٚثبٔ٠ٛه
H3C
أٔذس٠ذ اٌجٛربٔ٠ٛه اإل٠ضبٔ٠ٛه
تصِيع إضرت اُطالق ًّ أُدزيد احلٌض و كخوي:
٠ئد ٞرفبػً أٔذس٠ذ اٌؾّغ ِغ وؾٛي اٌ ٝرى ٓ٠ٛاعزش ٚؽّغ وشثٛوغ ٍٟ١ؽغت اٌّؼبدٌخ:
O
O
O
C
R
OH
R1
OH
O
إستز
محضاكزبالكرٍجملً
مثبل:
O
O
أوذرٌذااحلمض
كحالل
٘زا اٌزفبػً كهً ٚسزٌغ ٠ .ى ْٛف ٗ١اٌزمذَ إٌٙبئ xf ٟلظ٠ٛب ( xf = xmaxأ. ) τ=1 ٞ
O
O
C
H3C
OH
ؽّغ اإل٠ضبٔ٠ٛه
+
H3C C
OH
H3C
O CH3
ا٠ضبٔٛاد اٌّ١ضً١
ِ١ضبٔٛي
C
R
+
H3C C
O
H3C C
O
أٔذس٠ذ اإل٠ضبٔ٠ٛه
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
+
C
R
R1
+
O
C
R
28
احلوٌأة اهكاعدية هإلضرت = اهتصنب:
اٌزظجٓ ٘ ٛرفبػً اعزش ِغ أٔٛ٠بد اٌ١ٙذسٚوغ١ذ ،HO-ؽ١ش ٕ٠زظ ػٕٗ رى ْٛوؾٛي ٚأٔٛ٠بد اٌىشثٛوغ١الد ؽغت اٌّؼبدٌخ.
O
OH
+
R2
HO-
R1 C
-
+
R1 C
O
R2
أ ْٛ٠وشثٛوغ١الد
وؾٛي
O
O
اعزش
أ١٘ ْٛ٠ذسٚوغ١ذ
٘زا اٌزفبػً كهً ٚسزٌغ ٠ .ى ْٛف ٗ١اٌزمذَ إٌٙبئ xf ٟلظ٠ٛب ( xf = xmaxأ. ) τ=1 ٞ
حتطري اهصابوْ:
ٕ٠ببزظ اٌظبببث ْٛػببٓ رظببجٓ صالصبب ٟاٌغٍ١غبب١ش٠ذ٘ ٚ .بب ٛػجبببسح ػببٓ وشثٛوغبب١الد اٌظببٛد َٛ٠أ ٚاٌجٛربعبب ، َٛ١اٌمٛاػببذ اٌّشافمببخ
ٌألؽّبع اٌذٕ٘١خ راد عالعً ؽٍ٠ٛخ (ث 20 ٚ 10 ٓ١رسح وشث. )ْٛ
)
مثبل( :
C17H33CO2Na
C17H33CO2Na
C17H33CO2Na
+
OH
H2C
OH
HC
OH
H2C
))+ 3(Na+(aq) + HO-(aq
C17H33
O CO
H2C
C17H33
CO
O
HC
C17H33
CO
O
H2C
:
)(hydrophobe
احلـفــص:
•
احلفص غري املتحاُظ
احلفص املتحاُظ
احلفص األُصميي
•
)COO- (hydrophile
:
.
.
.
.
نهحفبس دور تسزٌؼً و اوتقبئً.
• تزكٍب انتسخٍه ببالرتذاد :دٚسٖ؛
انتهى ...أتمنى ل كم التوفيق
f
yassinderaz@gmail.com
. yassin.derraz@taalim.ma
. Facebook.com/yassinderraz
ثانوية الرازي التأهيلية ،ترجيست – نيابة إقليم احلسيمة.
تابع بكن جدية الدزس الري يقدمه األستاذ داخن القشم.
أممي أن أكون قد وفقت يف وضع أداة مفيدة حتفزك عمى البحث و االجتهاد و التميز .و اهلل ولي التوفيق.
يهخص دروش انفيسياء و انكيًياء -ر .ياضني انذراز
يف حالة وجود ما قد يبدو كخطأ أو نقص أو غنوض :
29
Partager ce document
Télécharger le fichier
Faire un lien vers ce document
Lien permanentpour un message, un forum, un réseau social
Lien courtpour un SMS ou un profil
Code HTMLpour un site ou un blog
Du même auteur
- tmarin-ma-alhlol-alnhaiat-oalatsal08/10/2019
- tshih-tmarin-asthlak-almada-aladhoia-otdfq-altaqa-mn-alamthanat-alotnia08/10/2019
- tmarin-asthlak-almada-aladhoia-otdfq-altaqa-mn-alamthanat-alotnia08/10/2019
- drs-dor-aladhla-alhiklia-almkhtta-fi-thoil-altaqa-108/10/2019
- mnhjiat-msaada-ala-alktaba-alflsfia02/10/2019
- tmarin-alatsal-oalnhaiat-slsla-4-130/09/2019
- tshih-tmarin-mbadi-fi-almntq-1-130/09/2019
- tshih-tmarin-mbadi-fi-almntq-230/09/2019
Voir les autres documents de cet auteur
- tmarin-mbadi-fi-almntq-230/09/2019
- tshih-tmarin-almojat-almikanikia-almtoalia-127/09/2019
- tmarin-almojat-almikanikia-almtoalia-127/09/2019
- عÙÙÙ Ø Ø£08/09/2019
- Résume Physique Chimie 2BAC PC Fr (Www.AdrarPhysic.Com)02/09/2019
- 5DAEBC45-9AC7-4448-9C76-FD73A15482A225/08/2019
- C5F2A69F-7F9C-4B7C-B342-1C47B47240A925/08/2019
- imagetopdf24/08/2019
- Résumé de maths Bac-sx by prof smail bouguerch28/07/2019
- cours 2bac pc (www(1).pc1.ma)15/07/2019
- mathBASE 212/07/2019
Proposés d'après le contenu
Documents similaires
Sur le même sujet
Les mots qui reviennent le plus dans ce document. Chacun lance une recherche dans les fichiers publics.
Commentaires
Pour voir les commentaires déjà publiés ou ajouter un commentaire, Connectez-vous ou Créez un compte.


















