الدوائر
مقاومة مفردة
قانون أوم: V = I·R عبر مقاومة واحدة
مقاومة مفردة — محاكاة الدوائر تفاعلية. قانون أوم: V = I·R عبر مقاومة واحدة مختبر فيزياء افتراضي مجاني يعمل في المتصفح مع قياسات حية بوحدات النظام الدولي وشرح موجّه.
قانون أوم
بطارية تدفع تيارًا عبر مقاومة واحدة. الجهد والتيار والمقاومة مترابطة بالعلاقة V = I·R.
هذه أبسط دائرة كاملة: مصدر واحد وحمل واحد. جهد المقاومة وتيار الفرع يتبعان قانون أوم مباشرة.
- V = I·R
- P = I·V
موجز التحقيق
خطط للسؤال قبل فتح المختبر
تعكس المقدمة الصفحة المُصيّرة مسبقًا: سؤال القيادة، والتوقعات المتنافسة، وأدوار المتغيرات، والقوانين الحاكمة، والتجهيز، والتحليل، وأسئلة التوسع تبقى مرئية وبهذا الترتيب.
السؤال القائد
بطارية 9 V تدير تيارًا عبر مقاومة واحدة. إذا استخدمت مقاومة أكبر، فهل يمر تيار أكثر أم أقل؟
توقعات للموازنة
- مقاومة أكبر تعني تيارًا أقل.
- مقاومة أكبر تعني تيارًا أكثر.
- لا يعتمد التيار على المقاومة.
أدوار المتغيرات
ما تضبطه:
- المقاومة R (Ω)
ما تقيسه:
- القدرة المبددة P (W)
- التيار I (A)
كيف يجري التحقيق
- افتح تجربة المقاومة المفردة واضغط إعادة. تمد البطارية 9 V ثابتة.
- فعّل قراءة التيار على المقاومة.
- اضبط قيمة المقاومة لكل تجربة وسجل التيار.
المعادلة الحاكمة
قانون أوم — V = I·R
يتناسب التيار عبر مقاومة مع الجهد عبرها ويتناسب عكسيًا مع مقاومتها: I = V/R. هنا V تساوي القوة الدافعة الكهربية الكاملة للبطارية، 9 V.
القدرة الكهربائية (من V وR) — P = V²/R
يمكن حساب القدرة التي تبددها مقاومة مباشرة من الجهد والمقاومة دون الحاجة إلى التيار: P = V²/R.
ما يطلب من الطلاب استخراجه في ورقة العمل القابلة للطباعة
- لمحاولة واحدة، احسب I = E/R باستخدام E = 9 V. قارن بالجدول.
- اشرح لماذا مضاعفة المقاومة تنصف التيار، باستخدام قانون أوم I = E/R عند جهد ثابت.
أين يظهر هذا خارج المختبر
- عمود القدرة لديك (P = E²/R) يتقلص مع نمو المقاومة رغم ثبات الجهد. اشرح لماذا تسحب المقاومة الأكبر قدرة أقل من البطارية نفسها.
- ماذا يحدث للتيار (وللبطارية) لو ضُبطت R قرب 0 Ω؟ ولماذا تتجنب الدوائر الحقيقية حالة «قصر الدائرة» هذه؟
- AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
- IB Physics — B.5 Current and circuits
- General High School Physics — Electricity & DC circuits
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- أكثر أم أقل؟
- ارفع المقاومة
- سجّل التيار
- افتح البيانات
- فسّر دليلك
افتح المحاكاة التفاعلية لبناء المشهد، واضغط تشغيل، واستكشف بقياسات حية وشرح موجّه.