148
א אF ١٢٠ E א אא א0 W א א א א١٢٠

الفيزياء التخصصية 120 فيز

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

0

Wאא אא

١٢٠

Page 2: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

1

א

א

א 5 א

6

אWאא

( 1 – 1 ) 10

( 1 -2 ) 12

( 1 – 3 ) א15 א

( 1 – 4 )א 17

( 1 – 5 )אא 17

( 1 – 6 ) א 19

( 1 – 6 – 1 )אאא 19

( 1 – 6 – 2)אאא 21

( 1 – 7 )אא 22

( 1 – 8 )אא 25

( 1 – 9 )אאא 27

( 1 – 10 ) 28

( 1 – 11 )אא 32

( 1 – 12 )א 33

( 1 – 12 – 1 )אאא 33

( 1 – 12 – 2 )אאא 35

( 1 – 13 ) 39

( 1 – 14 )א 43

Page 3: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

2

אWאא

( 2 – 1 ) 47

( 2 – 2 )אא 49

( 2 – 3 )אאאא 51

( 2 – 4) 52

( 2 – 5 )אאא 54

( 2 – 6 )אאא 56

( 2 – 7 )אא 58

( 2 – 8 )EאאF 61

( 2 – 9 )אאא 63

( 2 – 10 )אאא 65

( 2 – 11 )אא 66

( 2 – 12 )א 70

אWאא

(3 – 1 ) 73

(3 –2 )אא 75

(3 – 3)אא 77

(3 – 4 )אאא 77

(3 – 5 )א 78

(3 – 6 )אאא 79

(3 – 6 – 1 )אאא 80

(3 – 6 – 2 )אאא 81

(3 – 7 )אא 82

(3 – 8 )אא 83

(3 – 8 – 1 )אא 83

Page 4: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

3

(3 – 8 – 2 )אא 84

(3 – 9 )א 85

אWאאא

( 4 – 1 ) 88

( 4 – 2 )א 90

( 4 – 3)א 92

( 4 – 4)אאאאא 94

( 4 – 5 )אאא 99

( 4 – 5 – 1 )אאא 99

( 4 – 5 – 2 )אאאא 100

( 4 – 5 – 3 )אא 101

( 4 – 5 – 4 )אא 101

( 4 – 6 )אא 102

( 4 – 7 )אאאאא 103

( 4 – 8 )א 104

( 4 – 9 )א 106

( 4 – 10) 108

( 4 – 11 )א 113

אWאא

( 5 – 1) 116

( 5 – 2 )אא 118

( 5 – 3 )א 119

( 5 – 3 – 1 )אאא 119

( 5 – 3 – 2 )אאא 119

( 5 – 4 )אאאא 121

Page 5: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

4

( 5 – 4 - 1 )א 121

( 5 – 4 - 1 - 1 )אא 121

( 5 – 4 - 1 - 2 )אאא 122

( 5 – 4 - 1 - 3 )א 122

( 5 – 4 - 2 )א 124

( 5 – 4 - 2 – 1 )א 125

( 5 – 5 )אאאאא 127

( 5 – 6 )אא 129

( 5 – 6 – 1 )אאא 129

( 5 – 6 – 2 )אאא 130

( 5 – 7)אאא 132

( 5 – 7 – 1 )אאא 132

( 5 – 7 – 2 )אא 136

( 5 – 8 )א 138

( 5 – 9 )אא 140

( 5 – 9 – 1 )אאא 140

( 5 – 9 – 2 )אא 142

( 5 – 10 )אא 144

( 5 – 10 - 1 )אאא 145

( 5 – 10 - 2 )אא 145

( 5 – 10 - 3 )אאאאא 146

( 5 – 11)א 147

א149 א

Page 6: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

5

א،אא،א

W، אאאאאאאאא

אאא،אאאאאאאאאאאאאאאא

KאאאWאא א א א אא

،אאאאאאאאא،

א ،אאא א אא א אאאאאא

אאא،אאאאאא،אאאא

Kא ? א א א אא א ?Kאאאאאא אאאאאא

،א אאא א ،א א א א

Kאא ؛אאאא

Kא אאאא

Page 7: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

6

F ١١٥ א א E א א ،אאKאא

F א א ١٢٠א א א א E אאאאא

אאאאK אאאאא،

א E א א א א א Fא، אאא،

EאאFאאאאאאא

א،אאאאאFאאאE א א א א

אאאאאאאא،אאאאאאאאאא

אאאא،אאאאאאאאאאאא

אאאאאא،אאאאאאאא،אא

אאאא א א א א אKא

אאא ، א אא אא אא א א

א א א ، אאאא،אאא

Page 8: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

7

אא،אאאאאKאא

אאאאאאKא

אא

Page 9: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

8

אאאאאא

Page 10: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

9

Wאא

אKאאאאא

אאאW Wאא

Kא Kאאא אאא،אא

Kאא Kאאא،אא אא،א

Kא Kאאאא Kאאא Kאאא אאאאא

אאאאאאאKא

אאאאKאאאאאא،אא

Kאאא

אאאWK

Page 11: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

10

א

The Electric

( 1 – 1 )Introduction W ،אאאאאא

אאאאEאFאאא א א א ، א א א א א א א א א א א א א

א،אאאאאאFאאאאא،אאאאEאאא

אאא אא א ، א א א

אאאאאprotons )E P א( neutrons ) ( n )

electrons )( ( e )،אאאאא،אא

( e+ )،אe- )،Eאאא א

Kאאא א א א א א

E א F א אWאא

)11( enq

Page 12: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

11

אאאאא א)106.1( 19 Cxee א

Wאא )10673.1,1011.9( 2731 kgxmkgxm pe

אא א א ،אאאאאא

Kא א א א א א א א א F א א א אאאאאא،אא

א،E)11( Kאא

א( 1 – 1 )

،אאKאאאא

אא)(Cאאא),,( nאא

١١٥K

Page 13: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

12

( 1 – 2 )s Law ’ :Coulomb א )11( א א

،אא،אKא

אאאאאאא F Charles De Coulomb E א א 1875،

אאאא)21(

( 2 – 1)א

אא א אאKא

Wאא אאאאאאW

אאKאאאא א אא א W א

Kאאא،א )21(21 qqFE

אאאאאאWKאאאא،א

)31(1

2

rFE

W

Page 14: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

13

)41(2

21 r

qqFE

)51(tan2

21 r

qqtConsFE

אאאאאא

א،אאא)( ISאאאאאאאאא)15( Wאא

)61(4

12

21

0

r

qqFE

א)4

1(

0 )( Kא،

אאא)4

1(

0 r

K

א)61(

Wאא )71(

2

21 r

qqKFE

א)71( אאKאא

W FKאאאאW

21 , qqKאאאאאאW rKאאאW 0אWא)1085.8( 2212 CmNxK

KאאEאFW)109( 229 CmNxK אאא١١٥א

אא)( N K

Page 15: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

14

W

،אאאאKאא

( 1 – 1 )W אאאאאאאאא

)1052.0( 10 mxr K Wא

Wאא

Nxx

xxx

r

qqKFE

8

210

19199

2

211052.8

)1052.0(

)106.1()106.1(109

( 1 – 3 )אא (The Electric Field )W

Page 16: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

15

אא א א

Kא )( q،،

אאא،אKאא،

K

אאאאאאאאK( 3 – 1 )אK

( 4 – 1 )א

Wאא

אא א א א א אKא

א)،אאא Positive Charge ) ( א)( 0q א ،

، א א א א

Page 17: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

16

אא )( EאאאאאF

Wאא

)81(0

q

FE E

א، אאא Kא אא א )81(

)/( CNאא)( ISK Wאאאאא

א)71( )( 021 qqandqq אWא

)91(2

0 r

qqKFE

א)91( א)81( W )101(

2

r

qKE

א )101( ،א אא ، אא

K

)21( W א)3( Cnאא25.0(א( m

K Wא

( 1 – 4 )אא( Capacitor or Condenser ) W

C

Nxx

r

qKE 432

)25.0(

103)109(

2

99

2

Page 18: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

17

אא א א א א א אא ، א،

Kאאא אאאאאאאאאאאא

، א א א א Kאא

א א א א א Kאאא

אאאא FEK ( 1 – 5 )אא(Capacitance )W

אאא،אאאאא)(V א)( A

אאא)( dK א א ، א א א א אאא،אאא

אKאא :

)111( d

VAq

א)111( Wאאא )121(tan

d

VAtConsq

א،אאאאאא)( 0

א)121( Wאא )131(0

d

VAq

אא)( 0 d

VA א ، א )(Cא(Capacitance )K

Page 19: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

18

א)131( Wאא )141( VCq

א)141( W،אאא q א،אאW)(CK V،אאW)( VK CK،אאW

אאא)141( )(V

qC

אאא،)/( VCאא( Farad )Kא

אאאא א א א ),,( FPFnFW

FxFP

FxFn

FxF

12

9

6

1011

1011

1011

אאאאא)131( Wאא )151(0

d

VA

d

VAq r

،אrאאאKאאא

( 1 – 6 )אConnection of Capacitors )(W אאאW

Page 20: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

19

KאאWאא Kאאאא

( 1 – 6 – 1 )אאא In Series ) Capacitors( W ، אא E F אא

),,( 321 CCCא)41( K

( 4 -1 )א

א א א א א א Kא

Wאאאאאא אאא),,( 321 CCC،אא

אא)( Vאאאא،)( 1C

אאא)( qאאאא)( q،אאא

K W

WאאאאW )161(321 qqqq

Wאאא،אאאWאאאא

)171(321 VVVV W

1VKאאאW

2VWKאאא 3VKאאאW

Page 21: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

20

VKאאאW א)411( א)171( Wאא

)181(3

3

2

2

1

1 C

q

C

q

C

q

C

q

א)161( א)181( Wאא )191(

321

C

q

C

q

C

q

C

q

א)( q W

)201(1111

321

CCCC

א)201( Kאאאא W

)211(1

......1111

1321

n

ii

i

CCCCCC

אא א א א

Kאא ( 1 – 6 – 2 )אאאIn Parallel ) Capacitors(W

Kאאאאאאא

Page 22: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

21

א ( 1 –5 ) ),,( 321 CCC ،אא Kאא

(5 – 1 )א

،אאאאאאא،אאאאא א א א אא

אאKאאא Wא

)221(321 VVVV א א א א q

W،אא )231(321 qqqq

א)141( א)231( Wאא )241(332211 VCVCVCVC

אא)221( א)241( Wאא )251(321 VCVCVCVC )( Vא)251( W )261(321 CCCC

א)261( אאKאא

W )271(.......

1321

n

iii CCCCCC

Page 23: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

22

אא א א א אKאא

( 1 – 7 )אאא ( Storage Energy In Charged Capacitor ) W

אאא א א אאאאא،א

)( qdW )281( qdVwd

א)141( W )291( qd

C

qwd

אאאאאאאאא)( q W

)301(2

1 2 qC

W

א א)(U 301(א( Wאא

)311(2

1

2

1

2

1 22 VCVqqC

U

( 1 – 3 ) W

)2,4( 21 FnCFnC אא )12( VK

Wא ١ J KאEאFא

٢ J KEFא

٣ J ؟אKEFאא

Page 24: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

23

١ J Wאאא

4

3

2

1

4

1111

21

CCC

FxC 91033.1 ٢ J Wאא،אא

CxxVCq 89 106.1)12()1033.1( Wאאאאאא

Cxqqq 82 106.1

٣ J V

x

x

C

qV 4

104

106.19

8

1

11

Vx

x

C

qV 8

102

106.19

8

2

22

Wא VvoltVV 128421

( 1 – 4 )W )100,400( 21 FnCFnC אא

)110( VK Wא

١ J KאEאFא

٢ J EFאKאא Wא

١WאאאW FnCCC 50010040021

٢W

Page 25: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

24

Wאאא CxxVCVCq 59

1111 104.4)110()10400( Wאאא

CxxVCVCq 592222 101.1)110()10100(

Wאאא

Cxxqqq 5521 105.510)1.14.4(

( 1 – 1 )W אא א א א א א

KאKא

( 1 – 8 )Wאא

Page 26: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

25

א Kאאאא

،אאאאאא א F א א אEאאא

Kא אא א،אא

E א F א א א א א ، א א א א אא ،

K Wאא

Kאאאא Wאא

Kאאאאאאאא W

)321(

t

qI

Wאא )331(

td

qdI

אא )sec/(Cא אאא)( ISK

א א א א א א אא א א ، א א אא א א ، א א

א א א ، א א א، Kאאא

Wאא

Page 27: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

26

אאאאDirect Current ) (W ،אאאאא

אאKא،א אא)( CDאאFDirect Current EK אאאאAlternating Current ) EW

،אאאאא א א א

אאאא،Kא אא( A C )אAlternating Current ) EK

،א א Current Density) EWKאאא

)341( A

IJ

א)(2m

AK

( 1 – 9 )אאאElectrical Circuit ) (W

Page 28: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

27

אא،אאאאאאאאא،א

אאKאEFאKא

אאאאאFEאאא(1- 6)

،אאFKE

( 6 – 1 )א

אאאא א א ، א

אא א א א ، אאאאאאאא،א א א א א

אאאאאאאאא)(Volt)(VK

אאאאא א א א א א

Kא Wאא

Page 29: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

28

אא א א א א K

אאK Wאאא

WKW، א א אא א א

Kאאאאא ( 1 – 10 ) s Law) ’Ohm(W

אאא،אאא א א א א א א

Kא א،אאאאא

FאKE( 1 – 7)K

( 7 – 1 )א

Wא )351( IV)361(tan ItConsV

א א א א א ،אRאא Resistor )( Kאא

א)361( Wאא )371( IRV

א)731( WK

Page 30: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

29

V،אאאWVK I،אאאאWA K R א א W)/( AV א

אאא)(K א ، א א א

Kא W

אאאאאKאא

אא)( l )( A،אWKאא

)381( A

LR

)391(tan A

LtConsR

، E א F א א )( )( rohK

א)391( Wאא

)401( l

AR

A

LR

א،א)( m

א א א ١١٥ א401(א( K

א ( 1 - 1 )Wאאאא

Page 31: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

30

אא ).( m

710282.0

710719.0 0071065.349

710172.0 710176.0

99.98%7100.1 71022.2

71062.9 710162.0

??0071043.0 71021.6 71058.0

7100.5 1613 101102

11109 11102

אא 11103 5101

3105א21033.8 אא31094.2

( 1 – 1 )

Page 32: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

31

א،אא( )K W

)411(1

AR

L

)(

m.

1

)( 1 mK

Page 33: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

32

( 1 – 11 )אא) power Electric(W א )81(

)( V א ، ،אאאא

א א א א א א אא א

אא)( qdאאאא א א)( Vא א ،)( Wd א

Wא )421( qdVWd

א)331( W )421( tdVIWd

Wאאאא

)431( IVdt

dtIV

td

wdP

אאKאא Wאא

)441(

22

R

VRIP

א)sec/( J)(Watt KEאF

Page 34: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

33

( 1 – 12 )Wא Wא

KאאWאא Kאאאא

(1–12-1)אאא( Series Connection of Resistors )W אאאאא،אא אא ،

Kא א ( 1 – 8 ) ),,( 321 RRR، אא

אאאא),( baאאאא،אאאא،

Kאא

( 8 – 1 )א

W אאאWאא

Kא W

)451(321 VVVV

1VאאאWKא 2VKאאאאW 3VKאאאאW

VKאאאW

Page 35: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

34

אאאאWKא

W

)461(321 IIII

W

)471(,,, 33322211 RIVRIVRIVRIV

א)471( )451( W

)481(332211 RIRIRIRI

א )461( W

)491(321 RIRIRIRI

א)461( IW

)501(321 RRRR

א)501( אא א א Kאא

W

)511(.....0

321

n

iii RRRRRR

Kאאאאאאאא

Page 36: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

35

( 1-12-2)אאא(Parallel Connection of Resistors )W א אאאא

א א אא K

א( 1 – 9) ),,( 321 RRR،אאאאא)( aאא

א )(b، א א א אא Kאאאאאא

( 9 – 1 )א

W )521(321 VVVV

W

)531(321 IIII

W

)541(,,,3

33

2

22

2

11

R

VI

R

VI

R

VI

R

VI

Page 37: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

36

א)541( א)531( W

)551(3

3

2

2

2

1 R

V

R

V

R

V

R

V

א)521( W

)561(322

R

V

R

V

R

V

R

V

א)561( IW

)571(

1111

322

RRRR

א)571( א א

W

)581(1

11....

1111

1

322

n

i i

i

RRRRRR

א אאאא אאאא،א

Kאא

Page 38: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

37

( 1 – 5 )W א )1,4( 21 RRאא

א)10( VWאK ١ J Kאאא

٢ J א؟אK

Wא ١W

אאאאאא،אאאW

ARR

V

R

VI 2

5

10

14

10

21

אאאאאאW

AIII 221 ٢W

VRIV 8)4()2(111 VRIV 2)1()2(222

Wא VvoltVV 1021

( 1- 6 ) W

Page 39: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

38

א)9,6( 21 RRאאא)18( VWאK

١ J Kאאא ٢ J Kאאאאא

٣ J Kאאאא

١W

18

5

9

1

6

1111

1

RRR

6.35

18R

٢אאW A

R

VI 3

6

18

1

11

AI

VI 2

9

18

2

22

٣WאאW WAIII 53221

WAR

VI 5

6.3

18

( 1 – 13 )( Kirchhoff Rules ) W

Page 40: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

39

אאאאאאאאאא א אא א

אא،אאאאאאאאאאאאאאאאא

Kאאא א،אא

אאאאאאאא،Kאאא

، א אא א א אאאאKא

אאאאאK

K )1131( W

Wאא

אא א אאאא אWKאאא

)591(outin II

Wאא

Page 41: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

40

אאאאאאאאאKאא

)601(RI

( 1-13-1)אאאאאאאW

א ،א א אא אא א ، אא א

אאאאא א א א א א

Kאאא،א

א אאאאKאא

אאאאאאאא א א א א ، א

אאא א ، אא אא،אאאאאאאאאאאאא

אאאKא

( 1 – 8 )W

Page 42: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

41

א אא )(a , c ))18אא אא( b , c ))12( אאאאא

outin II

)1(213 III Wא

)2(RI WאאאW

)3(61218 32 II WאאאW

918 2 I )4(5.02 AI

אאאאא)( 2I)5.0( AאKאאא،אאאא

א)( 2Iאא،)( 3Iא)3( W

Page 43: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

42

612)5.0()18( 3 I 6129 3 I

1512 3 I

12

153 I

)5(25.13 AI א)( 2I)( 3Iאא)( 1Iא)1( W

)5.0(25.1231 III )6(75.11 AI

( 1 – 14 )Wאא

Page 44: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

43

: ( 1 -14 – 1 ) ),( 21 qqא)106.2( 8 Cx )105.1( 5 Cx א א א ، אא )5.0( mא K

Kאאא،אא ( 1 - 14 – 2)Wאא

)03.0( mא)101( 19 Nx K :( 1 - 14 – 3 ) אא א א

)30( cmא)105( 9 Cx K ( 1 -14 –4 ) Wא )10( A א א ،

)2.0( mmKאאאא ( 1 -14 – 5 ) W ( FCFCFC 2,4,3 321 )،

אאאאאאאאאאא)120( VWא،

١ J Kאאא

٢ J Kאאאא

٣ J Kא

٤ J Kאא

( 1 -14 – 6) W א )4.1( A )12( V ،

Kאאא ( 1 -14 –7)Wאאאאאא

Page 45: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

44

( 1 -14 – 8)WאאאאאWאא

Page 46: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

45

Wאא אאKא

אאאW

Wאא אאאאK אאאK ،אאאאאא

אאאK אאא،אKאא אאאK אאK אאאאא

אאא،אאאK

אאK אאK אאאK Kאאא

WאאאK

Page 47: الفيزياء التخصصية 120 فيز

١٢٠E

،

א

( M)(S

אא

א

K א

א F

( א

K

אא

Magnetic P

א אא

א

א

א K

،1819

א

א)( 43 OFe

אאאאא

Poles )

)(N

E ، א 9

The M

،א אא

א א

( 2 –

אא א אאא

א

46

אMagneti

א

אאא

Fאא

(K

1 –א )

א F

א א א

ic

IntroduWא אא

אאאאא

K ، ،F

( 2 – 1 )

א ،

א א

א ( Oerste

א

uction

א א אאא

אאא

אאא אאא

א ،

אא

ed )

א

( 2 – א

א

א

אא

KE

א א

א

אא

אא

1 )

א

א

א

א א

א

Page 48: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

47

א א א א א א א ، א א א א

א א א Kא

אאאאאאאאא

Kאאא

Page 49: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

48

( 2 – 2 )אאMagnetic Field )(W אאאא

)( E א א א א

א)( E)( EF

)(qאא81(א( W

EqFE

Wאא W،אאאא

)12( BqFB

אא،א א א 12(א(

،Kא Wאאאא

)( qאא)( dvאא ، א א א א

dvF אא،אאאא،Wאאאאאא

)22()( BvqF dB

א)22( אאאא

אאאאא אא א א ،،

אא א א א 180(א( א א א

Kא אאאאא

Kאאא א א א א א

אאאאאFא١١٥א)22( Wאא

Page 50: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

49

)32(sin BvqF dB

א)22( Kאא،

אאאאאא( 2 – 2 ) א ،א א א א א א

، א א א א אאKאא

( 2 – 2 )א

אאאאא א، אאאאא

אאאאKא א א )(N א א)(C

אsec)/(m אאאא ،)22( )/( mAN א )(Teslaא א א )( IS،

)(Tאא،אאא)(Gauss)(G)101( 4 TG K

Page 51: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

50

( 2 – 3 )Wאאאא אאאאאאאא

،،אאאWאאאאאא

( 2 – 3 – 1 )אאDiamagnetic)(W אאאאאא אאאFאאאא،Eאאאאא)1( Kאאאאא

( 2 – 3 – 2 )אא Paramagnetic)(W א א א א ، א אא

Kאאא אא אא E א ، א ، א F

)1( אאK ( 2 – 3 – 3 )א Ferromagnetic) (W

אא א אא אא )1( אאא،א،אאא

KEא،א،אF،

Page 52: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

51

( 2 – 4 )( Biot – Savar Law )W אאאאא

אאK Kאאאאאא

אא א א 1820אאאאאאאאאאא

Kאא

אא)32( W

( 3 – 2 )א

Fאdl،EIאdBאאPאr،א

FאאאאEFdlE)(rK א dBאא א א א

Wאאא )42(

sin2

r

dlIBd

)52(sin2

r

dlIConstsntBd

mA

WbKtCons

70

104

tan

W0אא

mA

Wbx 7104K

52(א( Wאא

Page 53: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

52

)62(

sin2

r

dlIKBd

א)62( א،אא

א ، א א א אא א)( aאא،א

)62( Wאא

)72(2

0 a

IB

( 2 – 1 )W אאאאאא،

אא)101( 3 Tx אא)3.0( mK Kאאאא

a

IB

2

0

Axx

xBaI 3

7

3

0

105.1)1014.3()4(

)101()3.0()14.3()2(2

Page 54: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

53

( 2 – 5 )אאאW F א ، א אא א xEא

Fא،אאאEK אFאEא

א( 2 – 4 )אאא)22( אאאא

א)22( W

sin)( BvqBvqF ddB

אאאאאאאאאא

א א ، א א Kאאאא

Fאאא( 90א)22( W

)82( BvqF dB

א א א א Fא( cFאאFא

١١٥WאאE

)92(2

r

vmamF d

c

א א 92(א( )82( W

)102( Bvq dr

vm d

2

Page 55: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

54

)112(

Bq

vmr d

א)112( Fאאאאא( dvאאאKא

r א א אא א אאא)112( K

( 4 – 2 )א

( 2 – 2 ) W א )sec/103( 6 mx )1030( 3 Tx אאאאא،

K Wא

NxxxxBvqF dB143619 1044.1)90sin()1030()103()106.1(sin

( 2 – 6 )אאWא The Force Between Tow Conductors )(

Page 56: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

55

אאאאKאאא

Wאאא א )( a

א),( 21 IIKא( 2 – 5 )K

( 5 – 2 )א

)( 1Bא1(א()( 2Bאא)2(אאאאאא،

2(א(א)( 2Bאאא )1(אא،אאאאאא،אאאא

Kא אא1(א(Fא،lWE

)122(211 lxBIFB

)( 2B)( l،אא)72( א)122( Wאא

)132(2

210 a

lIIFB

אlW

)142( a

II

l

FB

2210

142(א( אאא،אאא2(א(Kא

Page 57: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

56

،אאאאאKאאא

א א ، אEאאFא ،

،אאKאא אאא،אאאא

، א א א א א אKאאאא،

( 2 – 3 )W א א א )15,10( 21 AIAI א א ،

)2.0( mא،אאא)/1057.12( 7

0 mAWbx Kאא Wא

mNxx

a

II

l

FB /105.1)2.0()()2(

)15()10()1057.12(

24

7210

W

Kאאאא ( 2 – 7 )אא( Faraday Law )W

Page 58: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

57

،אאאאאאאא،אאאאאא

Kא אאאא1819א

א א א אK

אאאאאאאא ، א ،

Kאאאאא א،אאאאא א א ، א א،אא،אאא

א א ، א א א אא Kאאאאאאאא

אאאאאאאאאאא(2)אא

(2)אאאאאאאאא،אאא،אאאאאא

Kאאא אא

אאאאא( 2 – 6 )K

( 6 – 2 )א

א،אאאאאאא،אא

Page 59: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

58

אאאKאא

،אאאאאאאא،אאאאאW

אא א אא א אא א Wאאאאאאאא،א

Wאאאא،

)152( dt

dB12

א א Wא א א א אWא

)162( A 2 W

)172( dt

dBA 1

2 Wא

)182( dt

d B אאאאאFא

KEאאאאאאא א א אא א Nא

א،182( א( Wאא )192(

dt

dN B

א)192( W

)202( dlEdABdt

d

dt

d B

202(א( Kאא Wאא

א،אאאWא

Page 60: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

59

)212( dt

d

R

N

RI

( 2 – 4 )W א)105.1( 2x )( N،

אאאאא،אאאאאאא295/(א( SECTK

Wא Wאא

dt

dBAN

dt

dBAN

dt

dN B

)( 2rA W

)295()105.1()()5( 222 xdt

dBrN

V1 אאאאאאאא

K

( 2 – 8 )אFWEא

Page 61: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

60

אא،אאא( 2 – 7 )Wאאא

WUK

א E א F WאKא

KW KאאW

( 7 – 2 )א

אאאאאא F אאא א E א א

אא،אאאאאKא

אאאאKאא

Wאאאאאאא )222(

dt

dN B

Wא אאFאא (Wא

)232( t

Page 62: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

61

W )242( )(cos t

dt

dBAN

)(cos t)sin( tW )252( )sin()( tBAN

W )262( tBAN sin

א א אא א )270,90( W

)272( t sinmax BANmaxKאאאא،

( 2 – 9 )אאא( Self Induction )W

Page 63: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

62

א،א،אא( 2 – 8 )،אאאא)( Nאאא،

א אא א، א אאאא)( Bא

)(Kאאא Wאאאא

)282( IB )292( IKB

KKא Wא

dt

dN B

א)292( Wאאאא )302(

dt

dIKN

KNאאאLא)302(

Wאא )312(

dt

dIL

א)302( )312( W )322(

dt

dN B

dt

dIL

Wאא )332( BNIL

אאאאאKא

אאאאאא)332( W )342(

I

NL B

א א אא א )/

(SA

V )( Henry

)( HK

Page 64: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

63

( 8 –2 )א

( 2 –5)W 50אאא،)106( 3 Hx אאא

)1012( 3 Ax ،Kאא Wא

Wbxx

N

LIB 44.1

)50(

)106()1012( 33

( 2 – 10 )אא( Energy of a charged Capacitors )W

Page 65: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

64

אא،א( 8 – 2 )א،אא א א א

722(א( W

dt

dIL

אאא)( qdW )352( qdWd

א)312( W )362( qd

dt

dILWd )(

)372( dIILId

dt

dqLWd )(

אא)372( W

IdILWdI

0

)382( 2

2

1ILW

א،אא( 2 – 36 )Wאא

)392( 2

2

1ILU

U ،אא( )JK ( 2 –6)W

אא )4( H )2( Aא א ،Kאא

JILU 8)2()4()2

1(

2

1 22

( 2 – 11 )אאAlternating Current ) WE

Page 66: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

65

W،אאאאא אאW)( CDK אאW)( CAK

א،אאאאKאאא

אאאאא5060،א

א א א אא ، א אאאאאא،אאאאאא

אא،אאאאאא א אא א א،א

א א א א)( CDא א א א א)( CA א

)( CDK א א א א א

א א ، אא א אKאאאאא

אא א אא א א אאאאא،אאא

،אאאאאא( )K

א א א א Wאאאאאאאא

WאאW ، א א א ،

אא)( SecK WאW

אFאאאKאאאE

Page 67: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

66

W )402( 11

f

א )1

( 1 SecSec

א)(Hertz)( ZHK

WאאאW Kאא

WאאW Kאאאא

WאאW אאKEF

WאאW א א א

Kאאא،אא W

Fא2 - 9،Eאאא}אא א א א

א א ( Sin ){ א א א א)272( W

)412( tVVt sinmax W

tVאאאW)(VK maxVאאאW)(VK אאאW)(

Sec

radK tאW)sec(K

אא)( tIWא )422(

R

VI t

t

Page 68: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

67

א)412( אאאאWאא

)432( tR

VIt sinmax

)442( tIIt sinmax

maxIאאאW)( AK Wאאאאאא

)452( )(max22 tSinRIRIVIP tttt

אWאאאאא )462( RIV

VV smrsmr ..max

max.. )7.0(

2

)472( R

VI

II smr

smr..

maxmax

.. )7.0(2

W smrV ..KאאW smrI ..W Kאאא

אא אאא)..( smr אא )( squarmeanrootאאאK

RKאאאW Wאאאאאא

)482( )()64.0( maxVVav )492( )()64.0( maxII av

W maxVKאאאאW maxIאWKאאא

Page 69: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

68

( 9 – 2 )א

( 2 – 6 )W א)1.0( k אאא،

)220( VW ١ J Kאא

٢ J Kאא

Wא V

VV smr 6.155

2

220

21 max

..

AxR

VI 6.1

101.0

6.1552

3

maxmax

( 2 – 12 )Wא :( 2 – 12 – 1 )אKאאאא

Kאאאאאא؟א :( 2 – 12 – 2 )؟EאFאאאא

K

Page 70: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

69

( 2 – 12 – 3 )W)sec/103( 6 mx )03.0( T א ،)106.1( 19 Cxe א

Kאאא ( 2 – 12 – 4 )א )10,15( 21

AIAI א א א א א )20( cm

Kאאא :( 2 – 12 – 5) )350( א ،

)3.1( A א א ))101א 4 Wbx אא א אאא)sec06.0(K

( 2 – 12 – 6)Wאאאאאאא)5122( K ( 2 – 12 – 7)Wאאאאאאא)5122( K

( 2 – 12 – 8) W א )1.0( k א )210( tSinV Wא

١ J Kאאאא

٢ J Kאאאא

٣ J Kאאא

٤ J Kאא

Page 71: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

70

אאאאאא

Page 72: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

71

Wאא Kאאא

אאאW

Wאא Kאאאאאאא ،אאKאאאאאא א،אאאאא

Kא אאאאאא

K אאאK אKא

WאאאK

Page 73: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

72

א Semiconductor

( 3 – 1 )Introduction W אא א א א א א

W ١ J א( Conductors ) K

٢ J אDielectrics ) (K

אאאאאאאא،

Kאאא ،אא

אאאאאא،אאאFאאאFאEא

FEאאאאאEא

אאא،אאאאאאאאאאאאא،א

،אאאאאאאאאאא،אאאא

،אאאEאFאאKאאאאאאאאא

אאאאאא،אאאא א אא א

،אאאאא ، א א א א אא

K

Page 74: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

73

אאאאאאאאאאאאא،

K אאאאFאאE

א א א א ، אKאא

( 3 – 2 )אא( Atomic Structure ) W

Page 75: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

74

אאאאאאאאאאFא،אEאאאא،א،

אאא،אאאאאאאא،אאאאאא

،אאאאאאאא،אאאאא אא א א אא א א

Kא אאא E א F אא ،

EF אא،אאא ، אא א

אאאאאאא ،אא אא א EF אא א

א א( Valence Orbit ) אא א א ،אאאא

E א א F א ، אאאאא،

אאאKאאא

א ( 3 – 1 ) אאאאאא

Page 76: الفيزياء التخصصية 120 فيز

١٢٠E

א F

א

א

( z =

= 32 )

א

W

75

( z = 14א

(3– 2 )

א4 )

א

א

א

א

( 3 – 1 )

( 3 –א

אא

א

– 3 )

Page 77: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

76

א( Si )א( Ge )،אאאאאא( 3 – 2 )א،

א،אאאאא

(Ge)אא אא،)32( Zאא،אא

אאא،אאאא

Kאא ( 3 – 4 )אאא( Covalent Bonds )W

א( 3 – 3 )אאאאאאEאאFאאאאא،

אאאאאאאאאאאא،אא

אK אאאא( 3 – 3 )א ،،א( Covalent Bonds )אאאאא

א א אKאאא

( 3 – 3 )א

( 3 – 5 )א Energy LevelsW

Page 78: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

77

א( 3 – 2 )،אאא،אא( 3 – 2 ) א

K ،אאאאאאא،אאא،א

אאFאE،אא

א( Conduction Band ) א، א א א ، א א

אאא א אאאאא( holl )Kא

Wאא WאKאאא

KאאאאWא

אאאאאאאאWאKאאא

Wאאאא אא א א א אא

אא א אאKא( 3 – 4)K

Page 79: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

78

( 4 – 3 )א

( 3 – 6 )אאא

P – Type and N – Type Semi-ConductorW א ( 3 – 4 ) א אא א א

Kאאא א ، א א אאא،אאאא

אFאאאEW

١ J אאא Semiconductors ) p – TypeKE

٢ J אאא Semiconductors ) n – TypeEK

K

Page 80: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

79

( 3 – 6 – 1 )אאא Semiconductors ) n – TypeWE Eא F א

אFאSbא،PאE،אא،אEאFאאאאא א Kאא א

א،אאאאאKאאא

א( 3 – 5)אK

( 5 – 3 )א

Page 81: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

80

( 3 – 6 – 2 )אאא semiconductor p – TypeW E א F א אFאAl א،BאE

א אא ، א א E א F אאאאאאK

אא אאא،אאKאאא

א(3 – 6 )Kא

( 6 – 3 )א

Page 82: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

81

( 3 – 7 )אא ( p – n Junction ) p – n W א א א ( Diode )

אאא( n – Type )אאאF( p – Type

א( 3 – 7 )K

( 7 – 3 )א

E א F א א אאאאאאא

אאאאאאא אא E א F א א

אF)1( mE א א א

אאא،אא،אאאאאאא

אאאא אא،אא)7.0( V،)3.0( VK

אאא)(K

( 3 – 8 )Wאאאאא

Page 83: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

82

Wאא KEאאFאאWאא

אאאWאא)KEאא

( 3 – 8 – 1 )Wאא אאאא،( n )

א א אא ،F3 – 8 Eא ،א א א א א אאאא،אא א א ، א א

אאא،א(n)אא(p)א א א א(n)א א א

א ،א א א אאאKאאא

( 8 – 3 )א

( 3 – 8 – 2 )Wאא

Page 84: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

83

א،אא א א א ، א(n)א א ،

א(p)א،( 3 – 9)K EאFאאא،אאאא

אאאאאאאאאאKאאא

אאאאא،אא(p – n)Kאאא אא(n)א(p)אאK

(9 – 3 )א

( 3 – 9 )Wא

Page 85: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

84

( 3 – 9 – 1)אאW؟K

( 3 – 9 – 2 )אאWK

( 3 – 9 – 3 )אאאK

( 3 – 9 – 3 )אאאאWKא ( 3 – 9 – 4 )Kאאאאא ( 3 – 9 – 5)אאאא( n)(p)K ( 3 – 9 – 6 )W

Kאאאא

Kאאאא

Kאאא

( 3 – 9 – 7)Kאא ( 3 – 9 – 8 )Kאא ( 3 – 9 – 9 )Kאאאאא

( 3 – 9 – 10 )W Kאא

Kאא

Page 86: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

85

אאאאאאאא

Page 87: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

86

Wאא

אאאW Wאא

אאאאKאאא Kאאא Kאאא Kאאא א،א

K אאאאאאK Kאאא

WאאאK

Page 88: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

87

( 4 – 1 ) Introduction W אאאאאאEאFא،

אאאEאFאאא א א א א א א

א א א א א א א א، א א א

אאאFאאאאא،אאאא

E א א א א א F א א אאא אא

،אאאאאאאאא،

EKKKאאK אאFאE

א،אFאאא،Eאאא ، א א א

א א א אאHz F20 – 20kE א אא

א א אא א א א אאאא

אאאאאאאאאFאאאאא

אא، א אא א א א אא

א א א אא א אKאא

אאאאאאאאא،א

Page 89: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

88

אאאאא א א Wא א

KKא

Wא א א אאKK

א( 4 – 1 )K

( 1 – 4 )א

אאאאא

אאאא

Page 90: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

89

( 4 – 2 )אFsound frequencyEW אא،אאא

א א אא א K

אאאאאW אאLFAudibleEW

אאאHz(20 –20K)אאאKאא

אאאאאאFHz 20 Eאא ( 20 KHz ) אאאא

אאאאא10 KHz )KE FאאLultrasonicEW

אאא20 KHz )Eאאא א K אא א

אאא40 KHz )،Eאא א אאKאאא

אאL( Infrasonic )W אא( 20 Hz )אאאא،

K אאאאאאאא

Kאאאא،אא א א א א אא،א אא

אאאאאאאאאאK א אא א

א ( 4 – 2 )W

Page 91: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

90

١ J אא)(אWא،אא)(SecK

٢ J א)( fW،אאאEאFאאאא)( zHK

٣ J אאאאאאאWאKא

٤ J אאWאKא

٥ J KאWא

٦ J אא)( אK

( 2 – 4 )א

Page 92: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

91

( 4 -3 )א( Sound Speed ) W אא١١٥אא،

Kאאאאאאא W

)14( t

xv

אאא)14( ؟א אא،א14(א(

אאא،אאא)14( אKא

א)14( אאאאאאאKW

)24(1

t

f א)( f א )( frequency )

1(

Sec

)( Hertz،)( zHאאאאK E א F)(א א אא אא

)14( Wאאא، )34( fC

W C:א)/( SecmK :אא)( mK f:א)

1( zHor

SecK

א)34( ، א א א אKאא

Page 93: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

92

( 4 – 1 )W )1010( 6 zHx،אאא)/340( Secm

K Wא

( 4 – 2 ) W

א א ))/1530א Secm ،)85.0( m،K

zHf

Cf

180085.0

1530

mm

xf

C

344.3

1010

3406

Page 94: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

93

( 4 – 4 )אWאאאא Wא

KאW KאW

)44( B

C

W C:א)/( SecmK B:Kאא :Kא

א)44( Kאאאא אא א )( TF

אא)(K W

)54(/

lm

FFC TT

W m:א)( KgK

l:א)( mK א א א א א

א44(א( אאא،אאאא،א

)(Wאאא،אא )64(

BC

א א א א א )44( ،אWאאאא

)74( B

Page 95: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

94

W :Kאא :Kא :אא)(

VC

C K

C:Kאאאא VC:Kאאאא

א)74( א)44( W

)84(

C

Wאאא )94( TRnV

W :،אV:،אn:،אR:،אT:Kאא

א )(M

mn m ، א Mא א

א،mאא)(

m

V Kא)94( Wאא )104( TR

M

mm

א)104( )(m

W

)114( TRM

א)114( א)84( W

)124( M

TRC

W

Page 96: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

95

)134( M

TRC

134(א( ،אאאאKאאא

א א אא א)/61.0( Secmא Kאאא

Wאא،אאאא )144()()61.0(0 TCCT

W TC:Kאא 0: CאאK

T:Kאא

( 4 – 3 ) W אאאאא)20( CK

Wא )20()61.0(5.33120 C

SecmC /7.34320

אא)44( אא)( ModulasElasticא،)( DensityK

א אאאאאא،אא א Kאאא א

אאאאאאאאאאאKא

א אא אא، אא א ،א אא א

Kאאא

Page 97: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

96

א( 3 – 1 )Wאאא

א א)m/sec(א00(אC( 331

א200(אC( .7343

00(אC( 1286

אF00CE 317

00( אC( 972

א 1493

אא 1143

א 1533

א 5100

א 3560

א 5130

א 1322

א 54

( 3 – 1 )

( 4 – 4 ) W

א א ))/5900א Secm א ،)/7900( 3mKg،Kא

B

v

Wא 22)(

B

v

B

v 2

aPxvB 1122 108.2)7900()5900(

Page 98: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

97

( 4 – 5 ) W אאאא )/2( KmolKgאא،

)4.1(، א א )/8314( kKmolJK א ،אא)27( CK

Wא Wאאא

KT 30027273 W

M

TRv

)2(

)300()8314()4.1( v

Secmv /1869

Page 99: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

98

( 4 – 5)אאא( Sound Interference )W א ،אאא

אאאאא،אאKאאאאא

אאאאW Kא

Kאא

Kאא

( 4 – 5 – 1 )Wאאא Wאאאאא

١ J Kאא

٢ J Kאאאא

٣ J אא א א א א)( nK).....,3,2,1,0( nK

،אאאאK

א אא א א א א א،( 3 – 4 )א،א

( 3 – 4 )א

Page 100: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

99

( 4 – 5 – 2 )Wאאאא אאאאW

١ J Kאאאאא

٢ J אא)( K

٣ J אאא)2

1( nK

).....,3,2,1,0( nK ،אאאאאאKאאא

אאאאאאאאאא( 4 – 4 )אאא،

Kאאא

( 4 – 4 )א

Page 101: الفيزياء التخصصية 120 فيز

١٢٠E

K

א

א

(4

א F

،

א

،א

4 – 5)

אא

א

אא

א

، ،

W

א

א

אא

א

א

،

( 4 –

100

א( K

א Kא

א

K

אא

א

5 –א )

W

)

W א אא

אאאאא

א

אאא

א

א

א

אאא

א

( 4 – 5 –אא

א،א

( 4 –5–א

א א

א J J

א

אאא

אא

– 3 )

אא

– 4 )

אא

א

١J٢J

Page 102: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

101

( 4 – 6 )אא( Standing Waves )W א ، א א א א

א،אאאאאאאא

אאאKאא אא)( Nodes)( AntinodesK

א( 4 – 6 )W

( 6 – 4 )א

אא،אאא،א

،אאאאאא،א ، א

א א א ، א א א אKאאא

( 4 – 7 )Wאאאאא

Page 103: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

102

אא،א،אאKאאא

אאא،אאKאא

،אאאאWאאאאא

)154(2211 ff

א)154( Kאא אא א א א

Wאא

2

1

2

1

T

T

F

F

f

f

( 4 – 6 ) W

א)28.0( mאא)300( zH،אא

18.0(א( mא KאאאKא

2211 ff

)18.0(

)28.0()300(

2

11

2 f

f zHf 4672

( 4 – 8 )א( Sound Intensity )W

Page 104: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

103

אא،אאאאאK

אאאאאKאא

א א א א א א א אKאאא W

)164( At

EI

W IKאW E،אW)( JK tאW)( SecK AאW)( 2mK

א )( PWא

)174( t

EP

א)(Sec

Jא)( Watt)( WK אא)164( א)174( W

)184( A

PI

184(א( א אא Kאא

אא)( 2

2

mWorm

WK א א א א אא א א א

)101( 212 mWxא א אא א אא ،א )1( 2mWא

אא אאאאא ،אKאאא

Page 105: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

104

Wאאאא

Wאא ١ J אא ، אא א

אאאKא

٢ J אאא،אאאKא

٣ J א א ، א א Kאא

( 4 – 9 )א( Intensity Level )W

Page 106: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

105

א א א א אא א Kאאאאא

אא،אאאאאאאK

אא)( BWא )194(log10

0

I

IB

W BKאW IKאאאW 0IKEאFאאW

אW אdecibel ) (א،(deci)

אא،)( BelKא א)( BdK

WאKאא ( 4 – 7 ) W

)/101( 210 mWx Kאא، Wא

12

10

0 101

101log10log10

x

x

I

IB

BdB 20

( 4 – 8 ) W

Page 107: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

106

א )84( א א

)101( 212 mWx א א)1( 2mW ،Kאא

Wא אאW

)0()10()1(log10101

101log10log10

12

12

0

x

x

I

IB

BdB 0 אאW

)12()10(10log10101

1log10log10 12

120

xI

IB

BdB 120 א ( 4 – 2 )אאWאא

א אIWm‐2

אdB

אא

104

160

103150

א 1120

10‐390

אא

10‐570

א3.2x10‐665

10‐750

10‐1020

א10‐1110

א100

10‐120

( 4 – 10 )( Doppler Phenomenon )W

Page 108: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

107

אא،א E F א אאאEאFא

Kא א אאEאF

Kא Fאאאא1482،E

אKאא א،אאא

א ، א א א אאא،א א אאא

Kאאאא אא،אא

Kא )( S א،

)( OW svKאW 0vKאאW cKאאאW sfKEאאFאW

f WאKEאאאאFא KאאW

אאWאאא

Page 109: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

108

אאאWאא

אאאא)( fWא 0

., vvff ss

،אאאאWאא،Kאא

Wאא אאאW

א אא )0( 0 v ، אא אאאאאK

Wאאא אא،אאא

א،אאאאאאKEאאאאFKאאאאאאא

W )204(

אא)(א)( ss

s vorf

v

א)204( Wאא )214(

s

s

f

v

אא)( f W )224(

c

f

א)224( אא)214( Wאא )234(

s

s

f

vc

f

W )244(

sf

c

Page 110: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

109

)254(

s

s

s

s

s

vc

cf

f

v

f

c

cf

Wאא

)264(

s

s vc

cff

א)264( FאאאאEאאאאKא

Wאאאא אאאאאאא

אא)( f אEאFא)( sfK אאא)264( Wאא

)274(

s

s vc

cff

א)274( Kאאא )14( W

א )274( א אא א ،)204( ، א א א א

Kא Wאאא

))0אאאא svK א אא E F א א אא א ، א

،אאKאאא Wאא

Wאא )284(0 vcv

Page 111: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

110

)294(0

vcv

f

W )304(

sf

c

א)294( אWא )314(000

c

v

c

cf

c

vcf

f

c

vcf ss

s

)324(1 0

c

vff s

א)324( אאאאאאאאKא

WאאאאW אFאאאWאאE

)334(1 0

c

vff s

א)334( אא אאאאKאא

)24( W א)334( אאאאאא،،

א)284( אאK WאאאW

א)00( 0 svandvK Wאאאא

)334(0

s

s vc

vcff

),( 0vvsWא ١ J אאא)( sv)( 0vK

٢ J Kאאאאא

Page 112: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

111

( 4 – 9 ) W )1000( zHאא א א

א )/344( Secmא א א א ،)/15( SecmWאא

KאאאW KאאW

Wא W

zHc

vff s 956

344

151)1000(1 0

W

zHc

vff s 1044

344

151)1000(1 0

( 4 – 11)W ( 4 – 11 – 1 )W

Page 113: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

112

١ J Kאאא

٢ J Kאאאא

٣ J Kאא

٤ J Kאאאאא

( 4 – 11 – 2 ) W )12( m )06.0( Secאא)1.0( mK

: ( 4 – 11 – 3 )אא،אאאאאKאא)/344( SecmK

: ( 4 – 11 – 4 )אא،אאא)2100( MPa)/1000( 3mkgK

( 4 – 11 – 5 ) W א א)( dB )101( 25 mWxK

( 4 – 11 – 6 ) W،אא)09.0(Kאאא،א

( 4 – 11 – 7 )W)850( zHא،)/20( Secmאא Kאאא

Kאאא :( 4 – 11 – 8 )אא)7104( אא א

Kאא

Page 114: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

113

Wאא אאKאא

אאאW

Wאא Kאא Kאאאאאא אאאאK K אאאאאK אאאאK ،א،אא

אאK Kאאא

אWאאK

Page 115: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

114

א The Light

(5 – 1 )Introduction W אאאאא1927 א،

אאאאאאאאKאאא

، א א א א אא Kאאא

אאאאאאא ، א אאא

אאKאאאא אאא،אא

אאאאאאאKא

אאאאאאKא

א א א א א א

Kאאאא אאא

Kאאאא א

، א אKאאאא

K אאKאאאא

1804 אא אא אאא

Page 116: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

115

אאאאKאאא

אאאאKאא אא K א אא א א

אא א אא Kא אKאא

1905 אאאאאאאאא

אאEFאFאאאE א FX-RayE

אאאKא

1924 א א א א ، א אא،

Kא Kאא

Page 117: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

116

F5 – 2 EWאא Kא א א א

Kאאאא א ،א א

Kא אאא

،אא،א אאאאאKאא

א אאאאאא،

אא،אאאאאאK

Page 118: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

117

( 5 – 3 )Wא אאאאאKא

Kאאאאא

( 5 – 3 – 1 )Wאאא אאאאאאא

אאאאא)sec/109979258.2( 8 mxc ،אFGalileo Eאאא

א، אאאאאא )sec/101.2( 8 mx 1675אאא K

FFizeauE 1849 א )sec/1015.3( 8 mxאאאאא،

אאא אאא،אאFMichelsonEאאאא

אא )sec/1099796.2( 8 mx ، א א א א אאאאאא

אאאאא א)sec/109979258.2( 8 mxאא)sec/103( 8 mxאאא)( c

( 5 – 3 – 2 )Wאאא א ( 5 – 3 – 1 )אאא)sec/103( 8 mx

א،אאאאאאKאאאא

א א א ، א א אKאאאאאא،אא

אאאאאא)589( mn

Page 119: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

118

אאsec)/10( 8 m אא 2.99792

אא 2.9970

א 2.25

2.20

2.00

א 1.97

1.89

1.81

1.24

( 5 -1 )

א א א אא א א אאא)( cKאאא)( v،

א ، אא אא א א א א אאאא)Re( IndexfractioneTheW

)15( v

cn

W cאאאW)sec/( mK vאאאW)sec/( mK

א א א א אאאאא،א)1( n

Kאאאא )34( אאאא)( fc

אאאא)( vK

F5 – 4 אאאEWא

Page 120: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

119

אאאא،אא،א

Kא א אא א

אאאאאEאFאK F 5 – 4 – 1 EאFThe Reflection of lightEW

א א א א،אאאאאאא،

אאאאאאא،אאאאאאאK

אWא אWאFSpecular reflectionEK

אW אFDiffuse reflectionE، אKא

( 5 – 4 – 1 - 1)אאFSpecular reflectionEW

א ، א א אאאK

)( ri W، i،אאWrKאאW

אאאאאאאאאKאא

( 5 – 4 – 1 – 2 )אWEאFא

Page 121: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

120

א א א ، א אKאאא א( 5 – 1 )Kאאא

( 1 - 5 )א

( 5 – 4 – 1 – 3 )אW

Wאא אאאאאאאא

Kא Wאא

אאאאK)( ri K א( 5 – 2 )א א א

Kאא

( 2 – 5 )א

W

Page 122: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

121

אאW ، א א א א

K Wאאא

א א EF Kא

Wאאא אא

K Wאא

אאאאאאאאKאאא

אאW Kאאאאאאא

אאW Kאאא

F5 – 4 – 2 EאFThe Refraction of lightEW

Page 123: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

122

אאאאאאאKא

א Eא אF אאEאא،אאאFאא

אא،אאאאאKא FאאאאאאאEא

אאFאא אאאאאKE

א א א ،אאאאאאאא

Kא אא( 3 – 5 – a ) K

( 3 – 5 )א

א )( 1vא אF

אא)( 1nE،אא)( 2vF،אאאא)( 2nאE)( 1K

Wאאאא ١K Kאאא

Page 124: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

123

٢K אאאאאאא)( 2אאאאF אאא

אאאאאאאאKE

٣K א אא א א א א،א

אא א א א אאאא( 5 – 3 – b )K

( 5 – 4 – 2 – 1 )אW Wאא

Kאאאאאאא Wאא

א )( 1n א)( 1 אא )( 2nא)( 2W

)25(sinsin 2211 nn F א א Snellא א E

FSnell’s lawE . אאאא

K

Page 125: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

124

( 5 – 1 ) W א א ،א )48( ،

אא)32( Kאאא، Wא

W

)5.0(

)7.0()1.0(

)32sin(

)48sin(12

n

n

4.12 n

Page 126: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

125

F 5 – 5 EאWא אאאא

אאKא א א א א

א،Kא אKאאאאא

Wאאא ( 4 – 5 )אאFא

אאEאא אאאאFאאא

אא א א א ، Eא א אאאאא،אאאאא

א א א F א א א א אEאאא)90( אאא،

אאKאאאא

( 4 – 5 )א

אאאWאאאא א אא א א)90( ،

( 4 – 5 )א K

Page 127: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

126

Wאאאא

cnn sinsin 211

1

22 sinsin

n

nc

02 90

1

2sinn

nc

)35(sin1

21

n

nc

35(א( א א אאא

،אFאKE אאאאאאאאאא

א אאאא EאאF א א א א א א

FאאאאKE אאאאא

אK Wאא א אאאא

אאאאאאK

Page 128: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

127

( 5 – 6 )אא(Mirrors )W Wא،אאאאא

Kאאא

Kאאא

( 5 – 6 – 1 )Wאאא ، א א א א

אא אEFאאאא

א א א א Kא

אאאKא Wאאאא

Kאאא ١ J K

٢ J Kא

٣ J אאאKא

٤ J ، א א א אא א Kא

٥ J FאאאKE

( 5 – 5 )אKאאא

( 5 – 5 )א

Page 129: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

128

( 5 – 6 – 2 )אאא( Spherical mirrors )W אאא א،א אא

אא،אאK Wאא

אאא(Concave mirrors)W א א אאאא א א

Kאאאא 

אKא אא (Convex mirrors)W

אאאאאאאKאאאא،א 

Kא  Wאאאאאא

אא( Optical axis ): א א א א א

K א( Center of Curvature ) :

 FאאאאCE K  א( Vertex ):

אFאאאאVKE אאPrincipal focal point ) (:

אא א א א א א אKא،א אא( Image focal point ):

אאאאאאאאאאK

Page 130: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

129

אא( Focal length ): KאKאאא W

2

Rf

א)( RW

Kאא

Page 131: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

130

) 5 – 7 (אאאImage formation spherical mirrors ) (: Wאאאאא 

Wאא אאאKא

Wאא Kאא

) 5 -7 - 1(Wאא אאאאאFאאKא

WEא Wאאא

، א א א א Wאאא

١ J Kא ٢ J אאKא 

٣ J EFאאאאאKאא 

٤ J א א ، א א EFא EאF א א

EFא،Kאאאאאא

אאKאא 

 

אאאאא( 5-6 ):א ١K אאאאאאא

K

Page 132: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

131

٢K אאאאאאאKא 

٣K אאאאא)(אאאאאאאK 

٤K Kאאאאא 

Fאאא،אאאאאא،אא

א אאא אאאאEK

( 6 – 5 )א

 

Wאאא אאאאאאא

אאאאאKאא

אWאאא ١K אאאאאא א

Kא ٢K אאא א א א

Kא 

٣K Kאאאאא 

Page 133: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

132

٤K אאאא)(אאאKאאאאא( 5 –7 )K

( 7– 5 )א

 

אאאא،אא،אאאאאאא

Kא 

א א אא אא אKא

K א א א א א א א א א א א

אאאKאא

( 5 – 2 ): א א א

א ، א אאא א א Kאא

אKאא

Page 134: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

133

( 5 – 3 ): אאEאF

א א א א אא א ، אKאא

Kאאא

Page 135: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

134

( 5 – 7 – 2 )Wאא Wאא

א אא אאWאאא

)45(111

ssf

W fאאWאא)

2(

Rf

Kאאאא s W، א א א،א

Kאאאאא sאאא،אW

אא א،א אא אאאKאאאא

א)45( אאאאאKא Wאא

١K Kא ٢K K 

Wא 

)55(

s

sm

Wאא ١ J 1mK ٢ J 1mK 

٣ J 1mKא 

אmאא،אmאKא

Page 136: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

135

( 5 – 4 ): א )20( cm א ،

)30( cmKאא، Wא

Wאאא

ssf

111

30

1

20

1111

sfs

cms 60  

)( sאאאK

Wאאא 2

30

60

s

sm

Kא،א،א

) 5 – 8 (אThe Lenses ) (:

Page 137: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

136

א א א א ، אא)245( ، א

،אאאKא ( 5 – 8)K

( 8 – 5 )א

W ١ J אאConverging Lenses ) (: 

אא،אאאא،א

א א א ، א א א אאאאאאK

٢ J אא Diverging Lenses ) (:

אא א، אאאאאא

א א ،א אאא א ، א א אאאא

Kאאא א א א אא א א

אאK א( 5 – 9).

Page 138: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

137

( 9 – 5 )א

Wאא

Wאא א א אא א א

Kאאאא 

Wאא 

אאאKא 

Wא Kאאאא 

Wאא אאאאאאא،א

אK  Wאא

،אאאאאאאאאאאKא 

אא א אאא א K

אאW

Page 139: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

138

אאאא،אאKאא

5 – 9 ) ( Wאאא KאאWאא KאאWאא

5 – 9 – 1 )(אWאא WאאאW

Wאאאא ١ J Kא ٢ J Kאאאא 

٣ J א א א א ،אאKאאא 

٤ J א א א א EFKאא 

אא א א א( 5 – 10): 

( 10 – 5 )א

١K Fא١אאאאאEKא 

٢K Fא٢אאאאEאK

Page 140: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

139

٣K Fא٣אאאE1FאKא 

אאאW

אאא E א א אא F

אK(9 – 5 )א.

( 5 – 1 ) : א א א א ،

אא א א אKאאא

אאאאאאאKאאא

F 5 -9- 2 WאאE אאאאאא

 א)45( K

Page 141: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

140

ssf

111

אKאא

W fKאאאאאאW sא W، א א א

אאאא،K sא،אWאא

אאאאאאאאKאאא

א אאאאא

K E،،Fאא

K Wא

s

sm

mאWאK  sWאK sWאK

Wאא ١ J 1mK ٢ J 1mK 

Page 142: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

141

٣ J 1mKא 

אmאא،אmאאK

( 5 – 5 ) W )45( cm ، 30(א( cmא،

Kא Wא

Wאא

ssf

111

45

1

30

1111

sfs

cms 18 

Kאאא אWא

4.0)45(

)18(

s

sm

Kאאא

 ( 5 – 10 )Wאא אא،א

EאאFFא

Page 143: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

142

אEאאאKא אא ، א

،אאאאאאאאאאאא( 5 – 10 ) .

Kאאאא

( 10 – 5 )א

א אאא אא א( 5 – 5 )אאא،

אא א א אF אאאאאאEאאאא

א،: ( 5 – 11 )

( 11 – 5 )א

) 5 – 10 – 1 (Wאאא ١ J אFKSingle‐mode fiberE

Kאא 

٢ J FKאMulti‐mode fiberE

Page 144: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

143

Kאאאאא

) 5 – 10 – 2 (Wאא

א( Core ) : אאאאKא

א( Cladding ):

Kאאאאאאאאא

אא אא אא אKא

אאא( Buffercoating ): 

Kאאאאא א( 5 – 12 )Kאא

( 12 – 5 )א

 

 ( 5 -10 – 3 )WEאFאאאאא ١K אאאאאא

א אאא، אאא א

Page 145: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

144

א אא א א א א אא אKאא

٢K אאאK ٣K אאאא)GB/sec 200(K ٤K אאאאא

Kא 

٥K Kאא 

٦K א א אא א א אא Kא 

٧K אא א א א אא Kאאא 

٨K א،אאאאאKאאא 

٩K Kאאא 

١٠K אאK 

א א א אאאאא

אא،אאאא ، א

א F א א א א Eאאאאאא

אK

( 5 – 11)W ( 5 – 11 – 1 )אW

Page 146: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

145

KEKKKKKKKKKKKFאאאאאאאW

אאאWKEKKKKKKKKKKKKKKF

אWKEKKKKKKKKKKKKKKKKKF

KEKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKFאאW

KEKKKKKKKKKKKKKKKKKFEKKKKKKKKKKKKKKFEKKKKKKKKKKKKKKFאW

( 5 – 11 – 2 )W

KאאW

KאאW

KאאW

KאW

KאW

: ( 5 – 11 – 3 )Kאא

: ( 5 – 11 – 4)אאאא)sec/103( 8 mxא،،)sec/105.1( 8 mxאא،

Kאאא

: ( 5 – 11 – 5)א،אאKאא

: ( 5 – 11 – 6 )،אאאאא،א אאא

،אאאאאKא

: ( 5 – 11 – 7) א א ،אאאא،א אאא

Page 147: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

146

، א א אאKא

: ( 5 – 11 – 8 ) E א F א א אא،אKא

: ( 5 – 11 – 9 )، א א אאא אא ، א

אאאאא،Kאא

: ( 5 – 11 – 10 )אאאאא א א א א ، א ،

א ، א א Kאא

: ( 5 – 11 – 11 )א،א،אא،אאאאא

אאאK

אא

Page 148: الفيزياء التخصصية 120 فيز

אא F١٢٠E

אאאא

147

א א

1 K، א K F א א אE

א( 2000 )אK

2 KEאאKFאאאאא

( 1999 ) K

3 ،א ،א K ، F א א

KEא( 2009 )אK 4 KEFאאא( 1984 )אK

5 KEאK،אKFאאאא

( 2008 )K 6 KEאאKKFאאא( 2009 )אK 7 KEאאאFא( 2006 )K

8 KEKKFאאאאא

( 2004 ) K

9 אK،אאאKFאא،

EKא( 2002 )אK 10 Fאא JEא2006 א

11 EאKKFא( 2004 )אK 12 1996 Serway R.A (Physics for scientists and Engineers )

13 W

http://www.hazemsakeek.info/vb/index.php