العلاقة بين التوصيل
الكهربائي والمقاومة الكهربائية
الهدف: فهم العلاقة
بين التوصيل الكهربائي والمقاومة الكهربائية.
اقتراح لمجرى الدرس:
·
نقاش رابط مع الدرس السابق (يمكن أيضًا التحدّث عن المقاومة والتوصيل
الكهربائي في نفس الدرس.)
o
تحدّثنا عن التماثل بين التيّار الكهربائي وتيّار السيّارات، وذكرنا أنّ
المادّة المصنوع منها الشارع أو طابع الطريق (مشوّشة، ملتوية) تؤثّر على شدّة
التيّار، أي على عدد السيّارات التي تمرّ في موقع معيّن في فترة زمنية محدّدة.
يمكن وصف نفس الظاهرة بواسطة مصطلح المقاومة: في الطريق المشوّشة المقاومة لمرور
تيّار السيّارات أكبر بالمقارنة مع الطريق الملساء. في التماثل للتيّار الكهربائي-
توجد موادّ مقاومتها لمرور الإلكترونات أكبر من مقاومة موادّ أخرى. نوع المادّة المصنوع
منها الموصل يحدّد مدى مقاومته لمرور الإلكترونات عبره ويؤثّر على عدد الإلكترونات
التي تمرّ في مقطع معيّن للموصل في فترة زمنية محدّدة، أي أنّ المقاومة تؤثّر على
شدّة التيّار.
أسئلة موجّهة للنقاش:
o
في التجارب التي أجريناها في الدرس السابق، وجدنا أنّ مادّة معيّنة (النحاس
مثلاً) موصلة أفضل من مادّة أخرى (الكروم نيكل مثلاً). ما الذي يمكن استنتاجه من
ذلك عن العلاقة بين مقاومات هذه الموادّ؟ لأيّ مادّة مقاومة أكبر؟
o
كيف يمكن تغيير المقاومة الكهربائية في دائرة كهربائية معطاة؟ (تذكّروا
العوامل التي تؤثّر على التوصيل الكهربائي.)
o
كيف يمكن عرض العلاقة بين المقاومة الكهربائية والتوصيل الكهربائي؟
مثال للعرض:
·
فعالية في الكتاب "فصول في الكهرباء والكيمياء" صفحة 97-99 تدريج الموادّ حسب مقاومتها.
·
تجربة وأسئلة لفحص العلاقة بين التيّار الكهربائي والمقاومة الكهربائية،
يمكن إيجادها في الكتاب "عالم من الطاقة" صفحة 287-294. يغيّرون
المقاومة في التجربة عن طريق إضافة مقاومات على التوالي.
توسّع
يمكن الاستمرار في بحث
العوامل التي تؤثّر على مقاومة السلك المعدني (كطول السلك ومساحة مقطع السلك
والمقاومة النوعية للمادّة المصنوع منها السلك) ووصف العلاقة بينها في المعادلة:
 |
عندما ρ هي المقاومة النوعية للمادّة، وَ l هو طول السلك، وَ A هي مساحة مقطع السلك.
التقييم: السؤالان 28-29.
إرسال تعليق