Survey
* Your assessment is very important for improving the work of artificial intelligence, which forms the content of this project
* Your assessment is very important for improving the work of artificial intelligence, which forms the content of this project
Physics Dept. Final Revision Name: ............................................. Grade: 10A 2nd - SEM. 2009/2010 Date: ......./......../............. Unit 4 : Waves and Sound الموجـات و الصـوت Define the wave? عرف الموجة The wave is: …………………………………………………………………………………………………………………………. Define wave front: عرف جبهة الموجة ………………………………………………………….…………………………………………………………………………………. The waves transfer ……………….......…… without transfer ………………….……. ........................... دون انتقال.......................... الموجات تنقل Define Mechanical wave: عرف الموجة الميكانيكية …………………………………………………………………………………………………………………………………..………. Define Electromagnetic wave: عرف الموجة الكهرومغناطيسية ……………………………………………………………..……………………………………………………………………..………. Define transverse wave: and draw it عرف الموجة المستعرضة و ارسمها …………………………………………………………………………………………………………………………………..………. mention the properties of transverse wave اذكر مكونات الموجة المستعرضة Crest: ………….…………….………………………………………………………………………………………………… :القمة Trough: …………………………….…………………………………………………………………………………………… :القاع Define longitudinal wave: and draw it عرف الموجة الطولية و ارسمها …………………………………………………………………………………………………………………………………..………. mention the properties of longitudinal wave اذكر مكونات الموجة الطولية Compression: ……………...…….……………………………….…………………………………………………… :التضاغط Rarefaction: ……………………………………………………………………………………………………….……… :التخلخل :استعين باألشكال التالية في الرسم السابق Define: Amplitude: )عرف السعة (اتساع الموجة .................................................................................................................................................................................... )1( Define: Wavelength: )عرف الطول الموجي (طول الموجة .................................................................................................................................................................................... Which one of these two waves has larger wavelength? أي من الموجتين التاليتين لها طول موجي أكبر؟ How many waves are there in this wave train? كم عدد األمواج (الدورات) في الشكل المقابل؟ كم يكون الطول الموجي؟ كم تكون سعة الموجة؟ Use the following figures to answer: استخدم الشكل المقابل في اإلجابة example for crest ( f – I – H – C) example for complete wave (AD – BF – DI – Dc) example for trough (J – G – E – D) wavelength of this wave is (5- 10- 20) What is Wave Speed? ما هي سرعة الموجة؟ problem: A sound wave is moving through air. The wave has a wavelength of 0.65 m and a frequency of 512 Hz Calculate the velocity of the wave. احسب سرعة الموجة؟6 هرتز015 متر والتردد هو56.0 موجة صوتية انتقلت عبر الهواء فكان الطول الموجي لها هو .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... 2- A wave has a velocity of 30 m/s and a wavelength of 10 m .determine its frequency? احسب ترددها؟6 متر15 ث و طولها الموجي/ م05 موجة سرعتها .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... Match the definition with its term; وصل كل تعريف بالمصطلح المناسب )2( 1- A wave where the particles in the medium move parallel to the direction a) Amplitude of propagation of the wave. b) Crest موجة تتحرك فيها جزيئات الوسط في نفس اتجاه انتشارالموجة 2- A region where the particles are further apart. المنطقة التي تكون فيها جزيئات الوسط متباعدة c) frequency 3- Time taken for 1 wavelength (complete cycle). d) Compression الزمن الذي يلزم لعمل طول موجي كامل 4- Maximum displacement from a position of rest. 5- A region where the particles are closer together. أقصى إزاحة عن الموضع األصلي المنطقة التي تكون فيها الجزيئات متقاربة e) Longitudinal wave f) Rarefaction 6- Distance between two consecutive points that are in phase. ) المسافة بين نقطتين على الموجة لهما نفس الطور(نفس الموضع على الموجةg) Period 7- Number of complete periods in one second. عدد الدورات الكاملة في الثانية الواحدة 8- The highest point on the transverse wave. أعلى نقطة على الموجة المستعرضة h) Wavelength I ) Transverse wave A transverse wave has a crest to crest distance of 10 m. It takes 5 sec to complete cycle Calculate: 1) the wavelength: ....................................................................................................................... 2) the period: ........................................................................................................................................................ 3) the frequency: ................................................................................................................................................ 4) the speed o f the wave: ............................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... A sound wave travelling at a speed of 320 m sec. The frequency is 256 Hz. Calculate: 1- the period: ........................................................................................................................................................ 2- the wavelength: ............................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................... complete the following sentences: أكمل العبارات اآلتية 1- Longitudinal wave made up of ……….…… and ……..……… الموجة الطولية تتكون من 2- Transverse wave made up of …….…..…… and ………..…… الموجة المستعرضة تتكون من 3- Sound is an example for ………….……wave ............................. الصوت مثال للموجة 4- Waves formed on the surface of water are examples for …………………wave. ....................الموجات المتكونة علي سطح الماء مثال للموجات 5- Sound is a form of ……………… that is passed from one point to another as a wave. . الذي ينتقل من نقطة إلى أخرى كموجة................. الصوت شكل من أشكال 6- Sound is produced by ……………… objects. ................الصوت ينتج من األجسام ...............الصوت مثال عن الموجات 7- Sound is an example of ……………… waves. 8-Sound wave is composed of ……………… and …………... .............. و............ موجات الصوت تتكون من 9- The speed of sound in gas is ………… than that in solid . من سرعته في الصلب.......... سرعة الصوت في الغازات 10- The speed of sound in water is ………… than that in air. من سرعته في الهواء.......... سرعة الصوت في الماء 11- Any medium which has particles that can vibrate, (will ……………… the sound). الصوت............... سوف،أي وسط فيه جزيئات يمكن أن تهتز ...................موجات الصوت تنشأ من 12- Sound waves are caused by …………… Fill in the space )3( (20 Hz- Audibility –Ultrasound – Infrasound -20000Hz) 1-The range of frequencies which a listener can hear is……………..مدي الترددات التي يمكن ألي شخص أن يسمعه 2- For human ear the lower limit is …………and the upper limit is ………………. ................ و الحد األعلى للترددات هو..................لألذن البشرية الحد األدنى للترددات هو 3-sound wave has a frequency more than 20000Hz is………..… تسمى20000 موجات الصوت التي تردداتها أعلى من 4-sound wave has a frequency less than 20Hz is…………... تسمى20 موجات الصوت التي تردداتها أعلى من 5- The wave that needs a medium to travel is called………………… الموجات التي تحتاج إلى وسط لكي تنتقل هي 6- …………….. is a disturbance propagates through a medium or Space هي اضطراب ينتشر خالل وسط أو الفراغ 7- …………….. is an example for Electromagnetic wave 8- …………….. is an example for mechanical wave هو مثال على الموجات الكهرومغناطيسية هو مثال على الموجات الميكانيكية 9- ………….…. is measured from one wave crest to another wave crest هو قياس من قمة موجة إلى القمة التالية 10- ……….…..is wave has movement that is perpendicular to the direction of the wave? 11- ……..…….is wave has movement that is parallel to the direction of the wave? From the diagram fills the spaces: A-Which letter represents amplitude? أي حرف يمثل السعة B- Which letter represents wavelength? أي حرف يمثل الطول الموجي Put (√) or (×) 1. Mechanical wave can travel through space 2. Sound can travel through water ( ) ( ) Q5: Consider the diagram below in order to answer questions: 1. The wavelength of the wave is given by letter ________. أكتب الحرف الذى يدل علي الطول الموجي 2. The amplitude of the wave is given by letter ________. أكتب الحرف الذي يدل علي سعة الموجة 3. The half wavelength of the wave is given by letter ____.~ الحرف الذي يدل علي نصف الطول الموجي 4. The double amplitude of the wave is given by letter ________. ~ الحرف الذي يدل علي ضعف السعة Unit 5: Light and Optics الضـوء و البصريات )4( Q1. Classify these sources into Sources of light مصادر الضوء natural طبيعي ……………………………………………………….. artificial صناعي …………………………………………………… Q2. How can we see things? كيف نستطيع أن نرى األشياء؟ …………………………………………………………… …………………………………………………………… (We can only see any object when light comes from that object and enters our eyes) Properties of lightخواص الضــوء 1. Light travels in straight lines: الضوء يسير في خطوط مستقيمة Activity: put a candle in front of three screens each of them has a hole, firstly make the three holes at the same line. Then look from the other side6 ثم انظر من الجانب االّخر. اجعل الثالث ثقوب على نفس الخط،ضع شمعة في مقدمة ثالث حواجز كل منها يحتوي على ثقب Observations: دون مالحظاتك ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Secondly, move one screen c in order to the third hole no at the same line حرك أحد الحواجز بحيث يكون الثقب ليس على نفس الخط Observations: دون مالحظاتك ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Conclusion: االستنتاج ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… )5( Reflection of light انعكاس الضـوء bounce of the light due to collision with a reflecting surface ارتداد الضــوء نتيجة تصادمه مع سطح عاكس:تعريف Law of reflection قانون االنعكاس زاوية االنعكاس = زاوية السقوط 1- angle of incidence = angle of reflection 2- " the incident ray, the reflected ray and the normal always lies in the same plane " " " الشعاع الساقط و الشعاع المنعكس والعمود تقع جميعا َ في نفس المستوى Questions: @Consider this diagram; which angle refer to 1- Reflection angle: ………………………… 2- Incident angle: …………………………… @In this given figure: complete the path of this light ray حدد الشعاع الساقط و الشعاع المنعكس :أكمل مسار الشعاع التالي @A ray of light is incident towards a plane mirror at an angle of 30-degrees with the mirror surface. What will be the angle of reflection? ) مع المرآة03 احسب زاوية االنعكاس ( الشعاع الساقط يصنع زاوية Refraction of light انكسار الضـوء it is the bending of light when it passes between mediums of different optical density. . هو تغير مسار الضوء (انحناء الضوء) عند انتقاله بين أوساط مختلفة في الكثافة:انكسار الضوء When does Light Bend towards the Normal? When does Light Bend away from the Normal? متى ينكسر الضوء مبتعد عن العمود متى ينكسر الضوء مقترب من العمود Snell’s Law قانون سنل n1 sin ‘ i ’ = n2 sin ‘ r ’ )6( Q. A ray of light in air is approaching the boundary with water at an angle of 52 degrees. Determine the angle of refraction of the light ray given the refracted index for water 1.34 احسب مقدار زاوية االنكسار في كما في الشكل250 سقط شعاع ضوئي من الهواء باتجاه سطح الماء بزاوية 1.34 الماء علما ان معامل االنكسار للماء .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... Questions: Q2. Determine the angle of refraction for the following two refraction problems حدد مقدار زاوية االنكسار عند سقوط الضوء من الزجاج التاجي إلى الماء الحظ معامالت االنكسار للمادتين على الرسم .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... Q3. The diagram below shows a ray of light passing from medium X into air. What is the absolute index of refraction of medium X? ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... Refractive indexمعامل االنكسار The ratio of the speed of light in vacuum to the speed of light in that material هو النسبة بين سرعة الضوء في الفراغ إلى سرعته في المادة معامل االنكسار للمادة:n سرعة الضوء في المادة:V ) سرعة الضوء في الهواء (الفراغ:C notice: C is the speed of light in a vacuum C = 3×108 m/s )سرعة الضوء في الفراغ ( أو الهواء problems: 1- The speed of light in a material ‘X’ is 2.53 x 108m/s. What is the absolute index of refraction of the material? فما هو معامل االنكسار لهذه المادة؟2.50 x 108 m/s إذا كانت سرعة الضوء في مادة ما هي .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... )7( .................................................................................................................................................................................... 2- What is the speed of light in a medium having an absolute index of refraction of 2.3? 2.3 ما سرعة الضوء في وسط له معامل انكسار .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... 3- The speed of light in a material is 2.50 x 108 m/s. What is the absolute index of refraction of the material? فأن معامل االنكسار لهذه المادة هو؟2.50 x 108 m/s. اذا كانت سرعة الضوء في مادة معينه هي .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... Critical angle (ic) الزاوية الحرجة ic : is the angle of incidence where the angle of reflection is 90. )The light must shine from a dense to a less dense medium(. )البد أن يسقط شعاع الضوء من الوسط األكثر كثافة إلي,90◦ هي زاوية السقوط التي ينتج عنها زاوية انكسار تساوي:الزاوية الحرجة الوسط األقل 6)كثافة ماذا يحدث إذا سقط الشعاع بزاوية أكبر من الزاوية الحرجة ؟ Total Internal Reflection االنعكاس الكلي الداخلي @Complete the following ray diagrams to show the path of light in each situation. Where the critical angle for water is 48.8◦. )88.8 أكمل المخططات التالية لتوضح الشعاع المنكسر ( الزاوية الحرجة للماء هي 1. If the fiber optic strand is made from glass, determine the critical angle of the light ray so that the ray stays within the fiber optic strand, where (nair=1, nglass=1.5). )ليفة بصرية مصنوعة من الزجاج أحسب الزاوية الحرجة لها ( استخدم معامالك اإلنكسار .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................................................... )8( .................................................................................................................................................................................... Lenses العدســات Definition: transparent medium that refract the light وسط شفاف يكسر الضوء Each lens has two center of curvature (M) كل عدسة لها مركزي تكور What is the principle axis? ……………………………………………………………………………………………… What is the optical center? ……………………………………………………………………………………………… the point through which any ray passes without refraction define secondary axis:…………………..... …………………………………………… What is the principle focus (F)? for convex lens for concave lens write the difference between the two …………………………………………………...…………………………………………… …………………………………………………...…………………………………………… …………………………………………………...…………………………………………… What is the focal length? …………………………………………………...…………………………………………… Image formed by Lenses الصورة المتكونة بواسطة العدســات 1. [the object is very far (rays incoming parallel)] position of image:……………..….... properties of image:………………………………….. 2. [the object is at distance more than M (double focus length)] position of image:……………..….... properties of image:………………………………….. 3. [the object is at M (double focus length)] )9( position of image:……………..….... properties of image:………………………………….. 4. [the object is at a distance between F and M ] position of image:……………..….... properties of image:………………………………….. 5. [the object is at distance less than F ] position of image:……………..….... properties of image:………………………………….. Unit 6: Electrostatics الكهرباء الساكنة Objects can become charged. How?? كيف ذكل؟،ا ألجسام ميكن أأن تصبح علهيا حشنات by rubbing them or by friction بواسطة الاحتاكك So, Friction can generate two kinds of electric charge on an insulator االحتكاك يولد شحنات سواء موجبة أو سالبة علي األجسام العازلة @ Force between Charges: The force exerted by non-moving (static) charges on each other is called the electrostatic force. Like charges is repulsive: الشحنات املتشاهبة تتنافر Unlike (Opposite) charges is attractive: الشحنات امللتلةة تلتجاذب أكتب نوع القوة الكهربية تحت األشكال المقابلة Repulsion force قوى تنافر قوى جتاذبAttraction force ------------------ ------------------- Electric Field المجال الكهربي A region where a charge exerts a force المنطقة التي يظهر فيه اثر القوة الكهربية و تمثل بخطوط متجهة من الشحنة الموجبة إلى السالبة Electric Field Strength شدة المجال الكهربي The electric field strength is defined as force per unit charge. القوة مقسومة على وحدة الشحنات:و تعرف شدة المجال الكهربي كاآلتي E = F/Q 1-Draw the electric field lines between two different charges below ارسم خطوط المجال الكهربي الناشئ بين شحنتين مختلفتين )10( 2-Draw the electric field lines between two positive charges below .ارسم خطوط المجال الكهربي الناشئ بين شحنتين موجبتين 3- An electron has a charge of 1.6 10-19 C experiences a force of 8.7 10-15 N exerted on it when it is placed a certain point in a radial electric field. What is the electric field strength? 4-Two point charges are placed at a distance as shown in the diagram. (a) Show the complete electric field lines you would expect to see. وضح شكل خطوط المجال الكهربي المتوقع (b) What is the kind of the force between the two points? ما نوع القوة الكهربية بين الشحنتين ( ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ) Magnetism المغناطيسية Complete the sentences: The north pole of a hanged magnet points to hanged magnet points to . ___.while the south pole of a Unlike poles each other (e.g. north and pole each other (e.g. north and north, south and south). ). But Like Repulsion between a magnet and another object indicates that the other A magnetic effect. Making magnet: ___ is the region around a magnet where it has a magnetic a) stroking method: ………………………………………………………………………… b) electrical method: ……………………………………………………………………… Give three methods to demagnetize a magnet (Destroying magnetism): ..................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... )11( ..................................................................................................................................... Magnetic Field المجال المغناطيسي A magnetic field is a region around the magnet where magnet materials experience a force هو المنطقة المحيطة بالمغناطيس و التي يظهر بها تأثير القوة المغناطيسية على المواد الحديدية Unlike poles attract (pull towards each other), Like poles repel (push away from each other األقطاب المختلفة تتجاذب و المتشابهة تتنافر Arrows on the lines point away from North and towards South تخرج الخطوط من القطب الشمالي باتجاه القطب الجنوبي Q6-Draw the Shape of a Magnetic Field between Poles which Attract and which Repel ارسم خطوط المجال المغناطيسي بين أقطاب متشابهة و أقطاب مختلفة a single current carrying wire Draw the magnetic field lines around the wire in the two cases : موضحاً اتجاه الخطوط في الحالتين،ارسم خطوط المجال المغناطيسي حول هذا السلك الذي يحمل تيار 12) These circles surrounding the wire's cross-section represent magnetic field lines; هذه الدوائر المحيطة بمقطع من سلك يمر به تيار كهربي تمثل خطوط المجال المغناطيسي Determine the direction of the current flowing through the wire: حدد اتجاه التيار الكهربي المار في السلك The flux density between the poles of an electromagnet is 1.5 T. What is the force exerted on 12 cm of wire carrying 3.0 A احسب القوة التي تؤثر على سلك1.5 T إذا كان كثافة الفيض بين قطبي مغناطيس (شدة المجال المغناطيسي) هي موضوع في هذا المجال3.0 A يحمل تيار شدته12 cm طوله )12( Pattern of magnetic flux due to a coil & solenoid In case of straight wire: في حالة سلك مستقيم We use the right hand rule to determine the magnetic field direction. نستخدم قاعدة اليد اليمني لتحديد اتجاه المجال المغناطيسي In case of coil في حالة الملف The magnetic field lines is bended at the ends of the coil and it bending is reduced as we near to the center of the coil We use a right hand rule to determine the magnetic field direction The direction of the fingers is pointing to the current and the thump is pointing to the magnetic field In case of the solenoid في حالة الملف الحلزوني The same rule is used also to determine the direction of the magnetic field. نستخدم نفس قاعدة اليد اليمني لتحديد اتجاه المجال المغناطيسي Questions Q1) determine the direction of the magnetic field line due to the current flowing in these cases. :حدد اتجاه المجال المغناطيسي الناشئ عن مرور تيار كهربي في الحاالت اآلتية Q2 : Choose the correct answer تخير اإلجابة الصحيحة 1. 1- The region around the magnet in which magnetic force exerts called.................. المنطقة المحيطة بالمغناطيس ويظهر فيها اثر القوة المغناطيسية a) magnetic field b) magnetic force c) magnetic lines 2. 2- To determine the direction of the magnetic field we use.................rule. 6666666لتحديد اتجاه المجال المغناطيسي نستخدم قاعدة a) left hand b) right hand c) both 3. 3- In case of................. ,the bended fingers point to the magnetic field. a) solenoid b) coil c) straight wire )13( 4. 4- To increase the magnetic field intensity we should increase the..................... a) number of turns b) current intensity c) each of them Electric current التيار الكهربي the rate of flow of charges through conductors هومعدل تدفق الشحنات الكهربية خالل الموصل I = Q/t ويستخدم األميتر كجهاز لقياس شدة التيار الكهربي 1)………………….is advice used to measure current 2)………………..is SI unit to measure current. But………………. is SI unit to measure charge Q1: What charge is delivered if a current of 10A flows for 5 seconds ثانية5 خالل10A احسب عدد الشحنات الكهربية التي وصلت نتيجة تيار شدته Q2: A current of 1A flows through a lamp for 1 minute. How much charge passes through the lamp? فما هو عدد الشحنات الكهربية المارة في المصباح ؟. خالل دقيقة واحدة1A اذا كان شدة التيار المار في مصباح كهربي Potential difference (voltage) فرق الجهد الكهربي the energy transferred by each coulomb as it moves between 2 points in a circuit كولوم) بين نقطتين1( الطاقة الالزمة لنقل وحدة الشحنات V=W/Q Q1. if the p.d. across the lamp is 6 V, 50coulombs of charge pass through the lamp, how much electrical energy across the lamp. احسب الطاقة الكهربية خالل اللمبة؟. كولوم53 فولت ومر عدد من الشحنات مقاره6 إذا كان فرق الجهد بين طرفي لمبة كهربية هو calculate the potential difference when 40 coulomb of charges pass through a conductor if the work done is 120 Joules? جول ؟023 كولوم عندما يكون الجهد المبذول هو03 أحسب فرق الجهد الالزم لنقل كمية من الشحنات )14(