ملف أعمال : زهراء آل مشعل

الكتابة في الفيزياء
س61 - ص153 : ابحث في الأجهزة المختلفة التي كانت تستخدم في القرنين السابع عشر والثامن عشر في دراسة الكهرباء الساكنة . قد تتطرق مثلا الى قارورة ليدن وآلة ويمشورست . ناقش كيف تم بناؤهما ، ومبدأ عمل كل منهما

لقد خضعت الظواهر الكهربية للدراسة منذ القِدم، إلا أن علم الكهرباء لم يشهد أي تقدم حتى القرنين السابع عشر والثامن عشر. وعلى الرغم من ذلك، فقد ظلت التطبيقات العملية المتعلقة بالكهرباء قليلة العدد، ومن امثلة هذه التطبيقات : قارورة ليدن ، وآلة ويمشورست .
قارورة ليدن : هي أول جهاز شبه موصل لحفظ الطاقة داخل الدوائر الكهربائية تم اختراعها وكان ذلك في عام 1745
مكوناتها وآلية عملها : تتكون القارورة من قارورة زجاجية تحفظ الماء بداخلها ويخترق الماء مسمار عبر فتحة ضيقة في القارورة فإذا وصل المسمار نحو شحنة كهربية ساكنة ثم بعد ذلك فصل عنها تحفظ لفترة داخل القارورة ومن هنا جاءت تسمية المكثف لإنه من الأجهزة الأولى كانت تحفظ الطاقة بهيئة سائلة، ورغم اختفاء تلك الأجهزة إلا أن الاسم ظل كما هو.
قوارير ليدن هي الأسلاف الأوائل لما نعرفه اليوم بالمكثفات الكهربائية.
حيث تم اكتشاف ظاهرة تكثيف الكهرباء في عام 1745م، على يد الباحث الألماني أيوالد.جـ. فون كلايست Ewald G. von Kleist، وكان ذلك بالصدفة، خلال إحدى تجاربه حول ظاهرة الكهرباء التي كانت تعتبر ظاهرة غريبة في تلك الفترة. تُنسب تسمية هذا الجهاز البسيط إلى جامعة "لايدن" الهولندية التي ساهمت في انتشارها في العالم. معرفة طريقة عمله تساعد على استيعاب طريقة عمل جهاز ميثارنيثا التي ابتكرها بول بومان
_________________________________________________________________________________________________________

آلة ويمشورست: هي آلة تستخدم لإنتاج جهد كهربائي بين قطبين عن طريق الحث، ولا تعتمد على الإحتكاك. قام ببنائها المخترع والمهندس جيمس ويمشورست (1832م-1903م)،وقد اشتهرت هذه الآلة في وقته حتى أصبحت معروفة شعبياً باسمه، حيث تم تطبيقها في عدة مجالات منها الطب، حيث تعمل على إثارة أنابيب الأشعة السينية المستخدمة في التصوير الطبي، وفي تطبيق الصدمات الكهربائية، وغيرها.
مكونات آلة ويمشورست : 1.قرصين زجاجيين.
2.أشرطة معدنية.
3.كرات تفريغ.
4.أمشاط معدنية.
5.جرة ليدن.
6.فرش مزدوجة على كلا القرصين (تكون الفرش على الجهتين متقاطعة)
7.مقبض عجلة تدوير.
آلية عملها : تبدأ الآلة مع شحنة صغيرة على إحدى الأشرطة المعدنية في القرص الخلفي، تأتي هذه الشحنة عموماً من البيئة، إذاً لن تكون الأقراص متعادلة تماماً. إذا افترضنا أن هذه الشحنة ستكون موجبة، وستكون على (القرص الخلفي) من هذه الآلة عندما يبدأ تدوير العجلة (القرصين سيدوران في اتجاهين متعاكسين)، فإن هذه الشحنة الموجبة ستبدأ بالتحرك نحو الفرشاة المزدوجة على القرص الآخر (القرص الأمامي)، وعندما تتقابل معها ستتكون شحنة سالبة على طرف الفرشاة، وهذه الشحنة السالبة بدورها ستكوِّن شحنة موجبة على الطرف الآخر من الفرشاة على نفس القرص.

فهمت من الفيزياء

1. الفرق بين الجسم المضيء والمستضيء: الأجسام التي تصدر الضوء من ذاتها تسمى اجسام مضيئة مثل : الشمس ، اما الاجسام التي تستمد الضوء من اجسام أخرى لتضيء تسمى اجسام مستضيئة مثل : القمر .
2. الوان الطيف : وهي مجموعة من الألوان تكون اللون الأبيض ، ويتكون اللون الأبيض عند وجود ثلاثة الوان منها على الأقل وسبعة على الأكثر .
3.بعض العيوب التي تعاني منها العدسات الكروية : قد يحدث وتكون الصور في العدسة مشوشة وغير تامة وسبب هذا ان العدسة لا تسمح للأشعة ان تتجمع في البؤرة لتتكون صورة واضحة ويسمى هذا العيب في العدسة ب ( الزيغ الكروي ) ، أيضا قد تتكون صور محاطة بحزم ملونة على العدسة ويعود هذا لما يسمى ب ( الزيغ اللوني ) حيث يؤثر هذا العيب في العدسة مما يؤدي لتركيز الضوء المار في نقاط مختلفة .
4.سبب قصر النظر وطول النظر : عندما يكون البعد البؤري اقل مما هو عليه في العين السليمة وتكون الصورة متكونة امام الشبكية يحدث (قصر النظر) ، والعكس صحيح بالنسبة ل (طول النظر) حيث يكون البعد البؤري اكبر مما هو عليه في العين السليمة وتتكون الصورة خلف الشبكية .
5.انواع الدوائر الكهربائية : هناك دوائر موصلة على ( التوالي ) حيث يكون التيار متساوي في جميع اجزائها ، اما الدوائر التي تحتوي على مسارات متعددة تسمح بمرور التيار فهي موصلة على ( التوازي ) ، كما ان هناك دوائر تجمع بين نوعي التوصيل التوازي والتوالي وتسمى ب ( الدوائر المركبة )

تبدو أحجار الألماس اكثر لمعان من غيرها من الأحجار الأخرى وذلك بسبب ( الانعكاس الكلي الداخلي ) الذي يحدث في حجر الألماس ويحدث هذا الانعكاس نتيجة لانتقال الضوء من وسط معامل انكساره اقل الى وسط معامل انكساره اكبر فينعكس الضوء بصورة كاملة في الوسط الذي معامل انكساره اكبر ، والجدير بالذكر أن للألماس معامل انكسار كبير يساوي 2.42 مقارنة بالمواد الأخرى كالهواء والماء .

غالبا ما توجد بعض الألوان على أقراص CD ويعود السبب الى الخطوط الرفيعة جدا المحفورة على القرص مما يسبب حيود الضوء عند سقوطه على الأقراص ويعتبر القرص نوع من محزوزات الحيود وتحديدا ( محزوز انعكاس )

سبب وجود هذه الألوان على  الفقاعة هو تداخل الموجات الضوئية اثناء انعكاسها على الفقاعة ذات الملمس الرقيق وهذا ما يسمى ب ( التداخل في الأغشية الرقيقة )