تلخيص وحل أسئلة درس: تحولات الطاقة – علوم ثاني متوسط «سعودي» فصل أول

بطاقة الدرس:

• عنوانه: تحولات الطاقة.
• ترتيبه: الثاني من الفصل الرابع «الطاقة وتحولاتها»، الوحدة الثانية «المادة والطاقة».
• مادة: العلوم.
• الصف: الثاني المتوسط.
• الفصل الدراسي: الأول.
• المدارس/المناهج: السعودية.
• الهدف: تلخيص/مراجعة وحل أسئلة.
• الدرس السابق: ما الطاقة؟

التحول: هو تغير في بنية المادة أو تركيبها.

قانون حفظ الطاقة

نص قانون حفظ الطاقة: الطاقة لا تفنى ولا تستحدث من العدم بل تتحول من شكل إلى أخر.

شرح القانون: تبقى الطاقة الكلية ثابتة لأي نظام أثناء تحولات الطاقة.

مصدر الطاقة الرئيسي للأرض: الشمس.

الطاقة تغير شكلها

نوع تحولات الطاقة	مثال	أشكال الطاقة المختلفة أثناء التحول
تحولات الطاقة الكيميائية	تحولات الطاقة في محرك السيارة	طاقة كيميائية (الوقود) ← طاقة حركية ← طاقة حرارية
	تحولات الطاقة في العضلات	طاقة كيميائية (الطعام) ← طاقة حركية ← طاقة حرارية
تحولات الطاقة الكهربائية	تحولات الطاقة في المذياع	طاقة كهربائية (بالمذياع) ← طاقة حركية (جزئيات الهواء، طبلة الأذن) ← طاقة كهربائية (إشارة عصبية) ← طاقة حرارية
تحولات الطاقة الحرارية	الاحتراق	طاقة كيميائية ← طاقة حرارية ← طاقة ضوئية
	التيار الكهربائي	طاقة كهربائية ← طاقة حرارية
	المدفأة	طاقة كهربائية ← طاقة حرارية أو طاقة كيميائية ← طاقة حرارية
	المحركات البخارية	الطاقة الحرارية ← طاقة حركية
	المصباح	طاقة كهربائية ← طاقة حرارية ← طاقة ضوئية (إشعاعية)
	تسخين سلك فلزي	طاقة كهربائية ← طاقة حرارية ← طاقة ضوئية (إشعاعية)

توليد الطاقة الكهربائية: يتم توليد الطاقة الكهربائية من محطات توليد الطاقة الكهربائية.

مكونات محطات الطاقة: تحوي محطات توليد الطاقة الكهربائية على (المولدات الكهربائية).

تعريف المولد الكهربائي: هو جهاز يحول الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية في وجود مجال مغناطيسي.

تركيب المولد البسيط:

1. ملف من الأسلاك.
2. مجال مغناطيسي (مغناطيس).

تعريف التوربين: هو مجموعة من شفرات المراوح وتستخدم في تحريك الملف وإنتاج طاقة كهربائية.

سلسلة تحولات الطاقة في محطات توليد الطاقة الكهربائية:

طاقة كيميائية (الوقود الأحفوري) ← طاقة حرارية (الماء) ← طاقة حركية (بخار الماء، التوربين) ← طاقة كهربائية (خارجة من المولد).

ملاحظات:

الوقود الأحفوري: هو عبارة عن الفحم الحجري والنفط والغاز الطبيعي.

يمكن إدارة التوربين باستخدام الماء الجاري (الشلالات) أو طاقة الرياح أو الطاقة النووية أو الوقود الأحفوري.

حل مراجعة الدرس

ج 1: طاقة حركية ثم طاقة وضع ثم طاقة حركية.

ج 2: يفقد حرارة – لأن انتقال الحرارة يكون تلقائياً من الوسط الأعلى درجة حرارة إلى الوسط الأقل درجة حرارة.

ج 3: احتراق الخشب.

ج 4: قد يكون الشكل الأخر من الطاقة الناتجة طاقة حرارية بنسبة 90%.

ج 5: كمية الطاقة الناتجة من حرق الفحم ÷ كمية الطاقة الناتجة من حرق الفحم = 41.4 ÷ 12.2 = 3.39 مره

خريطة المفاهيم 119

أشكال الطاقة:

1. حرارية:

تتحول عند تسخين سلك فلزي.

↓

طاقة إشعاعية.

2. حركية:

3. الوضع:

4. الطاقة الكيميائية:

تتحول في العضلات.

↓

حركية.

تحول نتيجة

↓

حرارية.

حل مراجعة الفصل الرابع

استخدام المفردات:

1. يمكن انتاج الطاقة الكهربائية بواسطة تحرير طاقة أنوية بعض الذرات.
2. عند تحريك مراوح التوربين في المولد يمكن الحصول على طاقة كهربائية.
3. الخلية الكهروضوئية تتحول الطاقة الاشعاعية إلى طاقة ضوئية.
4. تتحول طاقة الوضع إلى طاقة حركية عند سقوط الأجسام.
5. تتحول الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية في المولد الكهربائي.
6. تتحول الطاقة الحرارية إلى طاقة اشعاعية في سلك فلزي.
7. ينص قانون حفظ الطاقة بأن الطاقة لا تفنى ولا تستحدث من العدم بل تتحول من شكل إلى أخر.

تثبيت المفاهيم:

• 8 ← ج.
• 9 ← د.
• 10 ← د.
• 11 ← ج.
• 12 ← أ.
• 13 ← أ.
• 14 ← ج.
• 15 ← أ.
• 16 ← ب.

التفكير الناقد:

17. طاقة وضع (بسبب الارتفاع) ثم تتحول الى طاقة حركية ثم تتحول إلى طاقة وضع مرة أخرى بسبب الارتفاع.

18. تقل الطاقة الحركية إلى طاقة حرارية نتيجة الاحتكاك مع السطح.

19. تتحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية والطاقة الحرارية إلى طاقة إشعاعية.

20.

قانون حفظ الطاقة: يعني أن الطاقة محفوظة وما يفقد من الطاقة فقد تحول لشكل أخر.

أما ترشيد الطاقة: فيعني استخدام الطاقة الاستخدام الأمثل وعدم الاسراف باستخدامها والتقليل منها على قدر الحاجة.

21. تستخدم الخلايا الشمسية أو البطاريات.

22. طاقة كيميائية تتحول إلى طاقة حركية ثم تتحول إلى طاقة حرارية.

أنشطة تقويم الأداء:

23. (متروك للمعلم لتنوع إجابات الطلاب).

24. 300000 ÷ 10000 = 30 منشأة.

25. الوقود الأحفوري = الفحم الحجري + النفط + الغاز الطبيعي = 23% + 39% + 23% = 85%.

26. طاقة الوقود الأحفوري ÷ طاقة المصادر الأخرى (نووية، كهرومائية، أخرى) = 85% ÷ 15% = 5.7 أضعاف.

اختبار مقنن الوحدة الثانية

أسئلة الاختيار من متعدد

• 1 ← أ.
• 2 ← أ.
• 3 ← د.
• 4 ← أ.
• 5 ← ج.
• 6 ← ج.
• 7 ← أ.
• 8 ← ب.
• 9 ← ب.
• 10 ← د
• 11 ← ب.

أسئلة الإجابات القصيرة

12. يزداد حجم البالون بسبب تمدد الغاز وزيادة ضغط الغاز بالداخل.

13.

الحرارة: انتقال الطاقة الحرارية من الجسم الساخن إلى الجسم البارد.

درجة الحرارة: متوسط الطاقة الحركية لجسيمات المادة.

14. بسبب التوتر السطحي لسطح السائل.

15.

من حيث المقدار: وزن الجسم يساوي قوة الدفع.

من حيث الاتجاه: وزن الجسم اتجاهه للأسفل وقوة الدفع اتجاهها للأعلى.

16.

الكتلة = الكثافة × الحجم.

الكتلة = 0.23 × 52 = 11.96 جم = 12 جرام.

17.

الضغط = القوة ÷ المساحة.

في الحالة الأولى: الضغط = 20 ÷ (20 × 15) = 0.066 نيوتن / م².

في الحالة الثانية: الضغط = 20 ÷ (15 × 10) = 0.133 نيوتن / م².

18. تقريبا الضعف.

19. 1970 م – 1975 م.

20. لأن ذلك مخالف لنص قانون حفظ الطاقة.

21. تكون طاقة حركتها متساوية في هاتين النقطتين.

أسئلة الإجابات المفتوحة

22. مبدأ باسكال.

23. بمضاعفة مساحة المكبس تتضاعف القوة المؤثرة في المكبس.

24. في الجو البارد تقل درجة الحرارة وبالتالي يقل الضغط الداخلي داخل الإطار.

25. المادة الصلبة الجسيمات متقاربة ومتلاصقة أما في المادة الغازية فالجسيمات مفككة ومتباعدة جدا أما المادة السائلة، متباعدة قليلا.

26. لأن الحرارة النوعية للماء أعلى من الحرارة النوعية لرمال الشاطئ.

27. في كل مرة تصطدم فيها الكرة بالأرض تتحول بعض من طاقتها الحركية إلى طاقة حرارية وهذا سبب نقصان ارتفاعها في كل مره.

28. تكون الطاقة الحركية أكبر ما يمكن عندما تكون طاقة الوضع أقل ما يمكن وهذا يتحقق عند: المسافة (صفر م) والمسافة (40 م).

29. المسافة (20 م) وعند هذه المسافة تكون طاقة الوضع أكبر ما يمكن.

30. تكون الطاقة الحركية للكرة أكبر ما يمكن لحظة ارسالها وتبدأ هذه الطاقة بالتناقص مع الارتفاع والزيادة في طاقة الوضع إلى أن تصل الكرة إلى أقصى ارتفاع وعندها تكون الطاقة الحركية تساوي صفرا وطاقة الوضع أكبر ما يمكن.

⇐ درس مُقترح للمراجعة: سلوك الموائع