You will find this work sheet onالتالي الرابط على العمل أوراق جميع ستجد

http://nbaphysicsdepartment.wikispaces.com/Grade+11A

Physics Dept Worksheet No -25- Grade 11A

Name: ………………………………………………

الرابعة الوحدة مراجعةThe Doppler Effect دوبلر تأثير

The Doppler Effect can be described as the effect produced by a moving source of waves in which there is an apparent shift in frequency

للمراقب بالنسبة متحركا األمواج مصدر يكون التردد عندما في تغير .يظهرI. Increase in frequency: When the source and observer are approaching one another.

الموجة طول يقل و التردد يزداد المراقب من مقتربا المصدر كان إذاالتالي القانون من المسموع التردد يحسب و

fapp = f x vv−u

II. Decrease in frequency: When the source and observer are going away from one another. الموجة طول ويزداد التردد يقل المراقب عن مبتعدا المصدر كان إذا

التالي القانون من المسموع التردد يحسب و

fapp = f x vv+u

Where: fapp = Frequency perceived by the observer/detector ) المسموع ) الظاهري التردد f = Frequency actually emitted by the source المصدر من الحقيقي التردد

v = speed of sound الصوت سرعة u = speed of the source المصدر سرعة

Solve the following questions1. An automobile sounds its horn while passing an observer at 25 m/s. The actual horn frequency is 400

Hz. )speed of sound in air = 340 m/s( بشخصبسرعة مرت عندما صافرة تطلق للصافرة . m/s 25سيارة الفعلي التردد أن علمت سرعة Hz 400فإذا و

هي الهواء في :m/s 340الصوت إذن a-What is the frequency heard by the observer while the car is approaching?

الشخص من تقترب عندما للصافرة المسموع التردد احسب

b-What is the frequency heard when the car is leavingالشخص عن تبتعد عندما للصافرة المسموع التردد احسب

2. A train is coming to the station at velocity of 10 m/s and blows a horn at 300 Hz, if the speed of sound is 340 m/s, then calculate the appearance frequency detected by a person setting in the station.

بسرعة المحطة يدخل بتردد m/s 10 قطار صافرة يطلق هي Hz 300و الهواء في الصوت كانتسرعة 340فإذاm/s. المحطة , في شخصيقف يسمعه الذي الظاهر التردد احسب

Polarization االستقطاب

Polarization means keeping the wave wiggles or vibrates in only one direction.. واحد اتجاه في تتذبذب الموجات جعل هو

Methods of getting polarized light مستقطب ضوء على الحصول طرق

1. By reflection باالنعكاس

2. Send the un-polarized light through a polarizer. )مستقطب (

Solve the following questions1. What happen when two polaroides are put in the path of a ray of light in the following

cases?التاليتين؟ الحالتين في عادي ضوء أمام بلورتين وضع عند يحدث ماذا

a- Parallel axis المحاور متوازيا

b- Perpendicular axis المحاور متعامدا

Electromagnetic spectrum

الكهرومغناطيسي الطيفIt is a continuum of all electromagnetic waves arranged according to frequency and wavelength.

و الموجي الطول حسب مرتبة الكهرومغناطيسية الموجات جميع من يتكون طيفمتصل هوالتردد.

-: ) مثل ) خواصمشتركة لها الكهرومغناطيسية الموجات اإلشعاعات جميع

1( All travel at the same speed in a vacuum ‘‘free space’’.1). الفراغ في بنفسالسرعة تتحرك جميعها

C = f λC: the speed of light, الضوء الطول λ: wave length , الترددf: frequency سرعة الموجي

2( All can undergo reflection, refraction diffraction and superposition.2). تتداخل و تحيد و تنكسر تنعكسو جميعها

3( All can be plane polarized.3). تستقطب أن يمكن جميعها

4( All consist of oscillating perpendicular electric and magnetic fields.4).) بالشكل ) كما متعامدين مغناطيسي و كهربائي مجالين اهتزاز من تتكون جميعها

Solve the following questions1( Choose the correct answer:-

1. Which of the following types of electromagnetic radiation has the highest frequency? تردد؟ أعلى له التالية الكهرومغناطيسية الموجات من نوع أي

a( Gamma radiation b( Visible light c( Microwaves

2. Which of the following types of electromagnetic radiation has the longest wavelength? الموجات من نوع موجي؟ الكهرومغناطيسية أي أعلىطول له التالية

a( X-rays b( Microwaves c( Infra-red radiation

3. Which type of electromagnetic radiation travels at the greatest speed in a vacuum? الموجات من الفراغ؟ الكهرومغناطيسية أي في أعلى سرعة له التالية

a( Gamma radiation b( Radio waves c( They all travel at the same speed

4. Which of the following types of electromagnetic radiation has the shortest wavelength? الموجات من نوع موجي؟ الكهرومغناطيسية أي أقلطول له التالية

a( X-rays b( radio waves c( gamma ray

2( A TV channel broadcasts on a frequency of 85 MHz, calculate the wavelength of the electromagnetic wave broadcast on this channel if the speed of light is 3x108 m/s

تردد تبثعلى تليفزيونية للموجة MHz 85محطة الموجي الطول احسبهي الضوء سرعة أن علمت إذا القناة؟ هذه تبثعلى التي .3x108 m/sالكهرومغناطيسية

3( Radio station with a wavelength of 25x103 m, calculate the frequency.موجي تبثعلىطول راديو إذا, 25x103 mمحطة المحطة عليه تبث الذي التردد احسب

الموجة 3x108 m/sكانتسرعة

الخامسة الوحدة مراجعةOhm’s law

V = IRV : voltage الجهد الكهربي I : electric current فرق المقاومة R : resistance التيار

الكهربية

Answer the following

1. A voltmeter measures a voltage drop of 60.0 V across a heating element while an ammeter reads the current through it as 2.0 A. What is the resistance of the heating coil?

جهد فرق يقيس فولتميتر شدته V 60.0جهاز تيار األميتر يقيس بينما كهربي سخان احسب, هخالل A 2.0خالل. التسخين ملف مقاومة

2. What is the voltage drop across an element which draws a current of 5.0 A and has a resistance of 40 Ω?شدته تيار به يمر كهربي جهاز خالل الجهد فرق أجزاؤه A 5.0احسب مقاومة .Ω 40و

Series and Parallel Circuits و التوالي على الدوائرالتوازي

1- In series circuits: التوالي على التوصيل فيReq = R1 + R2 + R3

Req is the equivalent resistance المكافئة المقاومة

2- In parallel circuits: التوازي على التوصيل في1

Req = 1

R1 + 1

R2 + 1

R3

Req is the equivalent resistance المكافئة المقاومة

Answer the following1. In the following circuit: التالية الكهربية الدائرة في

i. Calculate the equivalent resistance Req.المكافئة المقاومة احسب

ii. Calculate the electric current passing through the circuit.. الدائرة في المار الكهربي التيار شدة احسب

iii. Calculate the potential difference through each resistor.. مقاومة كل خالل الجهد فرق احسب

2. In the following circuit: التالية الكهربية الدائرة فيi. Calculate the equivalent resistance Req.

المكافئة المقاومة احسب

ii. What is the potential difference through the circuit?الدائرة؟ خالل الجهد فرق يكون كم

iii. Calculate the electric current passing through each resistor.. مقاومة كل في المار الكهربي التيار شدة احسب

Potential dividers الجهد مقسمات

Answer the following1( R1 = 10 Ω and R2 = 20 Ω Find V1, V2

2( In the following circuit: Calculate V2 and R1 احسب التالية الكهربية الدائرة في

3( In the next circuit:Calculate Vout احسب التالية الكهربية الدائرة في

4( Electric circuit contains two resistance R1= 5 Ω and R2= 3 Ω connected in parallel if the total potential difference at the whole circuit is 50 volt, then find the potential difference at R1 and R2 separately.

مقاومتين على تحتوي كهربية على R1= 5 Ω and R2= 3 Ωدائرة الكلي الجهد فرق كان فإذا التوالي على متصلتينيساوي من , volt 50الدائرة كل على الجهد فرق . R1 and R2أوجد حدة على كٍل

Capacitors المكثفات كمية يختزن أن الشحنة صغيرة المكثفيمكن علىمساحة من تعتمد

بينهما اللوحين المسافة و . المعدنيين

C: capacitance المكثف األلواح A: surface area سعة d: distance between the plates ,مساحةاللوحين بين المسافة

εo: permittivity الكهربية المختزنة Q: stored charge النفاذية فرق V: potential difference الشحنة الجهد

solve the following1. A capacitor is composed of two plates that are 0.01m2 in area with a separation of 1x 10-3 m. A

polypropylene sheet with a dielectric constant )permittivity( of 2.7 F/m is used for insulating material between the plates. Calculate the capacitance.

توصيل كهربية عند التواليمع مقاومة المكثف مكثف على تفريغ أو شحن عملية تبطئ فإنها.) أطول) لفترة يستمر لكنه و يقل التيار أن أي

: يلي كما التفريغ و الشحن ومن يمكنحساب وT = C x R

T: time الزمن C: capacity المكثف المقاومة R: resistance سعة solve the following

1( A student builds a timing circuit in which a 5x10-4 F capacitor discharges through a 2.2x103 Ω resistor, find that the time delay.

سعته مكثف من تتكون مقاومة 5x10-4 Fدائرة التوالي متصلين x 103 Ω 2.2و الالزم على الزمن احسب. التفريغ و للشحن

Parallel and series connection التوالي و التوازي على المكثفات1. In series circuits: التوالي على التوصيل في

1Ceq

= 1C1

+ 1C2

Ceq is the equivalent resistance المكافئة المقاومة

2. In parallel circuits: التوازي على التوصيل في

Ceq = C1 + C2Ceq is the equivalent resistance المكافئة المقاومة

Answer the following1. Calculate the equivalent capacity Ceq in this diagram if,

C1= 4 x 10-4 F, C2= 1.4 x 10-6 F

2. Calculate the equivalent capacity Ceq in this diagram if,C1= 5 x 10-3 F, C2= 2.4 x 10-4 F

Basic Logic Gates المنطقية البوابات1. The NOT gate

The NOT gate is unique in that it only has one input. It looks like.. . المقابل بالشكل كما فقط واحدا مدخال لها البوابات من النوع وهذا

The input to the NOT gate is invertedهو المدخل فمثال للمدخالت انعكاس يحدث النوع هذا هو Aوفي .Āوالمخرج

The truth table for the NOT gate appears as below.الجدول هذا يسمى الصحة و .بجدول المدخالت انعكاس الجدول من يتضح و المقابل المخرج و المدخل يمثل و

2. The AND gate

The AND gate is drawn as follows.حاصل هو المخرج يكون و مدخلين له البوابات من النوع هذا

. المخرجين ضرب

The output from the AND gate is written as المخرجات ضرب حاصل عن عبارة يكون البوابات من النوع هذا عن الناتج المخرج

. المقابل الجدول في مبين هو كما ويكتب

0 1

1 0

0 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 1

The truth table for a two-input AND gate looks like.الجدول هذا يسمى الصحة و .بجدول

1. The OR gate

It is drawn as follows.بالشكل كما ترسم

The output from the OR gate is written as . . المدخالت جمع حاصل هو المخرج يكون البوابات من النوع هذا في

The truth table for a two-input OR gate looks like.يلي كما النوع لهذا الصحة جدول يمثل و

2. The NAND gate

The NAND gate is drawn as follows.يلي كما تمثل و

The output from the NAND gate is written as reads as "A NAND B". . الضرب عكسحاصل هو النوع هذا في المخرج يكون و

The truth table for a two-input NAND gate looks like.. التالي الشكل في كما الصحة جدول يمثل

3. The NOR gate

The NOR gate is drawn as follows.بالشكل كما ترسم و

The output from the NOR gate is written as which reads "A NOR B".

الجمع عكسحاصل هو المخرج يكون النوع هذا في وThe truth table for a two-input NOR gate looks like.

. يلي كما البوابة لهذه الصواب جدول يكون و

0 0 0

0 1 1

1 0 1

1 1 1

0 0 1

0 1 1

1 0 1

1 1 0

0 0 1

0 1 0

1 0 0

1 1 0

Answer the following

1.

2.

OutputFEDBCA10 100101

OutputFEDBCA10 100101

السادسة الوحدة مراجعةElectromagnetic Induction الكهرومغناطيسي الحث

مستقيم فيموصل المستحثة الدافعة القوة

E = B L V E: Induced E.M.F. المستحثة الدافعة لقوةB: Magnetic field strength المغناطيسي المجال شدة

L: Length of conductor الموصل طولV: Velocity of the conductor in the magnetic field المغناطيسي المجال داخل الموصل سرعة

فيملف المستحثة الدافعة القوة

E = ω N B AE = (2 π f) N B A

E: Induced E.M.F. المستحثة ا الدافعة لقوة F: The frequency of the rotating الملف دوران تردد N: Number of coil turns الملف لفات عدد B: Magnetic field strength المغناطيسي المجال شدة A: Area of the coil الملف مساحة

Answer the following1. A conducting wire 85 cm long passes through a magnetic field of flux 0.520 T at 2.2m/s. What

emf will be generated in the wire if it is moving perpendicular to magnetic field lines?طوله موصل له 85سلك الفيض كثافة مغناطيسي مجال خطوط يقطع بسرعة 0.520سم / 2.2تسال احسب ث م

e.m.f المجال خطوط على عموديا تحرك اذا

2. How fast would you have to move 0.50 m wire perpendicular to, the Earth's magnetic field has a magnitude of 5.9 x 10-5 T in order to induce an emf of 1.5 V

طوله معدني سلك تحريك بها يجب التي السرعة مقدارها 50ما محركة قوة طرفيه بين يتولد لكي فولت 1.5سمالمكان هذا في المغناطيسي المجال شدة كانت x 10-5 T 5.9اذا

3. An electric coil with 50 turns rotating in a magnetic field 0.5 T with a frequency 1000 rpm, if the surface area of the coil was 20 cm2, calculate the resulting E.M.F

من يتكون كهربي شدته 50ملف مغناطيسي مجال داخل يدور ,1000بمعدل T 0.5لفة الدقيقة في لفةالملف سطح مساحة كانت .cm2 20فإذا الناتجة , الدافعة القوة احسب

4. An electrical generator with 200 turns coil and a magnet with a magnetic field 0.4 T having a frequency 20 rps, if the resulting E.M.F from this dynamo was 3000 volt, calculate the the surface area of its coil.

من ملف به كهربي شدته 20مولد مغناطيسي مجال ومغناطيسله دورانه T 0.5لفة تردد لفة 20و , كانت فإذا الثانية الناتجة في الدافعة المولد احسب , volt 3000القوة لهذا الملف سطح .مساحة

Magnetic flux )φ( الفيضالمغناطيسي

سلك حالة فيφ = B A

φ: the magnetic flux due to conductor عن الناتج المغناطيسي الموصلالفيض B: the magnetic field strength المغناطيسي المجال شدةA: the area swept out by the conductor الموصل يغطيها التي المساحة

ملف حالة فيΦ = n B A

Φ: the total magnetic flux due to the coil عن الناتج الكلي المغناطيسي ملف الفيض B: the magnetic field strength المغناطيسي المجال شدةA: the area of the coil الملف سطح مساحة

Answer the following1. Calculate the magnetic flux in a conductor 0.1 m in length and width of 0.05 m in 4 T magnetic fields.

طوله لسلك لمغناطيسي الفيض عرضه m 0.1احسب شدته m 0.05و مغناطيسي مجل T 4داخل

2. Calculate the magnetic flux in a wire covering an area of 0.02 m2 in a magnetic field 5 T.مساحته يغطي سلك في المغناطيسي الفيض m2 احسب

المجال 0.02 شدة .T 5و

3. Calculate the total magnetic flux in a coil of 20 turns and has an area of 0.015 m 2 moving in a magnetic field of 8T.

به ملف في المغناطيسي الفيض سطحه 20احسب مساحة و شدته m2 0.015لفة مغناطيسي مجال داخل يتحرك8T.

4. What is the total flux in a coil of 15 turns and area 25 m2 in a field of strength 5T?لفاته عدد ملف في المغناطيسي الفيض قيمة هي اللفة 15ما سطح مساحة و مغناطيسي 25m2لفة مجال داخل

؟5Tشدته

Faraday’s law and Lenz’s lawلينز قاعدة و فاراداي قانون

Faraday's law فاراداي قانون

E = n ΔφΔt

E: the induced E.M.F. المستحثة الدافعة القوةn: no. of turns of the coil الملف لفات عدد

Δφ : the change in magnetic flux المغناطيسي الفيض في التغيرΔt : the change in time الزمن في التغير

Lenz’s law لينز قاعدةThe E.M.F. is induced in a direction which opposes whatever causes the induction.

. لها المسبب للتغير المضاد االتجاه في تكون المستحثة الدافعة الققوة Answer the following1. A coil of wire with 20 loops is situated in a magnetic field. The magnetic flux changes from 2000 wb

to 1000 wb in 2 seconds, calculate the E.M.F. induced in the coil of wire.من يتكون , 20ملف من المغناطيسي الفيض تغير فإا مغناطيسي مجال في وضع wb 1000إلى wb 2000لفة

.2خالل , الناتجة الكهربية الدافعة القوة احسب ثانية

The R.M.S. Value of an Alternating Current and Voltageالجهد و للتيار الفعالة القيمة

Consider the two circuits shown below: الشكل في كما الدائرتين إلى انظر

المتردد للتيار الفعالة القيمة يكافئ المستمر التيار إن نقول نفسالشدة لها المصباحين إضاءة كانت .Irmsإذاالمتردد للتيار الفعالة القيمة اختيار .r.m.sتم للتيار الثابتة القيمة تكافئ و ثابتة ألنها

Imax = maximum )peak( value للتيار العظمى القيمة المترددIrms = root mean square )effective value( ( التربيعي الجذر القيمة متوسط) للتيار الفعالة

Vmax = maximum )peak( value للجهد العظمى القيمة المترددVrms = root mean square )effective value( ) الفعالة ) القيمة التربيعي الجذر متوسط

التيار و للجهد الفعالة تقيسالقيم الفولتميتر و األميتر تقيسالقيمة )r.m.s(أجهزة ال و

Vالعظمى peak اللحظية القيمة اوAnswer the followingA( An alternating current varies with time in the way shown in the diagram

تليه التي األسئلة اجبعن ثم جيدا ادرسه المتردد التيار يمثل أدناه الشكل

1- what is the maximum current )peak value( للتيار العظمى القيمة

2- what is the root mean square current)Irms ( الفعالة القيمة

3- what is the period الدوري الزمن

4- frequency التردد

5- Angular frequency الزاوية السرعة

B( If the voltage of the electrical mains in Qatar is stated to be 220 V r.m.s, and assumed to be sinusoidal, what is the peak mains voltage?

قطر دولة في الجهد لفرق الفعالة القيمة كانت الجهد 220أذا لفرق العظمى القيمة احسب فولت

C( the maximum )peak( value of an alternating current is 2 A what is the r.m.s value of this currentالمتردد للتيار العظمى القيمة كانت للتيار A 2إذا الفعالة القيمة ما

Transformer الكهربي المحولمن صغيرة كهربائية محركة قوة لتحويل يستخدم جهاز هو المحول

. العكس أو كبيرة كهربائية محركة قوة

يتكون يتركب المحول :- أو الملفات من اثنين االبتدائي من والملف الملف.الثانوي الرسم من ترون كما حديدي قلب على ملفوفان

الفيض تغير إلى ذلكسيؤدي فان متردد جهد بمصدر االبتدائي الملف توصيل تم إذاكهربائية محركة قوة أو متردد تأثيري تيار به فيستحث الثانوي الملف يخترق الذي المغناطيسي

مترددة.

Types of transformers المحوالت أنواع1- Step-up transformer للجهد رافع المحول

وخافض للجهد رافع المحول فأن الثانوي لفات عدد من اصغر االبتدائي لفات كانتعدد إذاللتيار

2- Step-down transformer خافضللجهد المحولللتيار رافع و خافضللجهد المحول فأن الثانوي لفات عدد من اكبر االبتدائي لفات كانتعدد إذا

المحول قانون

Answer the following1( Calculate the voltage obtained from the secondary of a mains )230 volt( transformer which has 11 500

turns on its primary and 600 turns on its secondary?جهد على يعمل لمحول الثانوي الملف من الناتج الجهد االبتدائي 230احسب الملف لفات عدد و لفة 11500فولت

الثانوي الملف لفات عدد ؟ 600و لفة