الكميات والوحدات المشتقة - مسائل وحلول
1.
بناءً على الجدول أعلاه، حدد الكميات المشتقة ووحداتها الدولية.
الحلول
كثافة
معادلة الكثافة هي ρ = m / V
m = الكتلة (وحدتها الدولية هي الكيلوغرام، ويختصر إلى kg)
V = الحجم (وحدته الدولية هي المتر المكعب، ويختصر بـ m 3 )
ρ = الكثافة (وحدتها الدولية هي كيلوغرام لكل متر مكعب، ويختصرها kg/m 3 )
القوة
معادلة القوة هي ق = ك × ت
m = الكتلة (وحدتها الدولية هي الكيلوغرام، ويختصر إلى kg)
a = التسارع (وحدته الدولية هي متر لكل ثانية مربعة، ويختصر بـ m/ s² )
F = القوة (وحدتها الدولية هي كيلوغرام متر لكل ثانية مربعة، ويختصرها kg m/s 2 )
سرعة
معادلة السرعة هي v = s/t
المسافة = s (وحدتها الدولية هي المتر، ويرمز لها بالرمز m)
t = الوقت (وحدته الدولية هي الثانية، ويرمز لها بالرمز s)
v = السرعة (وحدتها الدولية هي متر في الثانية، ويرمز لها اختصاراً بـ m/s)
المساحة
معادلة المساحة هي A = lxl
l = الطول (وحدته الدولية هي المتر، ويرمز لها اختصاراً بـ m)
A = المساحة (وحدتها الدولية هي المتر المربع، ويختصرها م 2 )
درجة الحرارة
درجة الحرارة هي الكمية الأساسية. رمز درجة الحرارة هو T ووحدتها الدولية هي كلفن، ويرمز لها بالاختصار K.
يتم عرض الكميات المشتقة ووحداتها الدولية بالأرقام (1) و(2) و(3).
2.
يتم عرض الكميات المشتقة ووحداتها الدولية بالأرقام...
الحلول
(1) الحجم: كمية مشتقة
(2) التيار الكهربائي : الكمية الأساسية
(3) شدة الضوء: الكمية الأساسية
(4) الجهد الكهربائي : كمية مشتقة
(5) الضغط : كمية مشتقة
يتم عرض الكميات المشتقة ووحداتها الدولية بالأرقام (1) و(4) و(5).
1. السؤال: ما الذي يميز الكمية المشتقة عن الكمية الأساسية أو الجوهرية؟
الإجابة: يتم إنشاء الكمية المشتقة باستخدام تركيبات من الكميات الأساسية من خلال الضرب أو القسمة، بينما الكمية الأساسية هي كمية جوهرية ولا يمكن اشتقاقها من كميات أخرى.
2. السؤال: ما هي الكمية المشتقة التي تُقاس بالجول (J)؟
الإجابة: الجول يقيس الطاقة أو الشغل أو كمية الحرارة.
3. السؤال: كيف يتم التعبير عن الوحدة المشتقة للسرعة بدلالة الوحدات الأساسية؟
الإجابة: السرعة، التي تُقاس بالأمتار في الثانية (م/ث)، مشتقة من المسافة (بالأمتار) مقسومة على الزمن (بالثواني).
4. السؤال: ما هي الوحدة المشتقة التي تمثل الحجم؟
الإجابة: الوحدة المشتقة للحجم هي المتر المكعب (م³).
5. السؤال: ما هي وحدة التردد، وكيف ترتبط بالوقت؟
الإجابة: وحدة قياس التردد هي الهرتز (Hz). وهي تمثل عدد الدورات في الثانية، وهي مقلوب الزمن.
6. السؤال: بأي وحدة نقيس السعة الكهربائية؟
الإجابة: يتم قياس السعة الكهربائية بالفاراد (F).
7. السؤال: ما هي الكمية المشتقة التي تمثلها وحدة باسكال (Pa)؟
الإجابة: يمثل الباسكال (Pa) الضغط، وهو القوة لكل وحدة مساحة.
8. السؤال: كيف يتم اشتقاق وحدة التسارع، وهي متر لكل ثانية مربعة (م/ث²)؟
الإجابة: التسارع هو معدل تغير السرعة. وبالتالي، يُحسب بقسمة السرعة (م/ث) على الزمن (ث)، ما ينتج عنه م/ث².
9. السؤال: ما الكمية المشتقة التي تصفها وحدة كلفن لكل واط (K/W)؟
الإجابة: K/W يصف المقاومة الحرارية.
10. السؤال: ما هي الوحدة المشتقة المستخدمة لقياس التدفق المغناطيسي؟
الإجابة: يتم قياس التدفق المغناطيسي بوحدة ويبر (Wb).
11. السؤال: كيف ترتبط وحدة الأوم (Ω) المشتقة بالتيار الكهربائي وفرق الجهد؟
الإجابة: الأوم هي وحدة قياس المقاومة الكهربائية. وهي تمثل المقاومة في دائرة كهربائية حيث ينتج فرق جهد مقداره فولت واحد تيارًا مقداره أمبير واحد.
12. السؤال: كيف يتم اشتقاق الواط (W) من حيث الوحدات الأساسية؟
الإجابة: الواط يمثل القدرة، وهي الطاقة لكل وحدة زمنية. ويتم حسابها بقسمة الجول (الطاقة) على الثانية (الزمن)، ما ينتج عنه كيلوغرام × متر مربع/ثانية مكعبة.
13. السؤال: ما هي الوحدة المشتقة للحث؟
الإجابة: الوحدة المشتقة للحث هي الهنري (H).
14. السؤال: كيف ترتبط وحدة نيوتن (N) المشتقة بالكتلة والتسارع؟
الإجابة: النيوتن يمثل القوة. وهو مشتق من الكتلة (بالكيلوغرام) مضروبة في التسارع (م/ث²).
15. السؤال: ما الذي تقيسه وحدة الكانديلا (cd) المشتقة؟
الإجابة: تقيس وحدة الكانديلا شدة الإضاءة في اتجاه معين.
16. السؤال: كيف يتم اشتقاق وحدة الزخم؟
الإجابة: يتم اشتقاق الزخم عن طريق ضرب الكتلة (كجم) في السرعة (م/ث)، مما ينتج عنه كجم × م/ث.
17. السؤال: ما هي الوحدة المشتقة التي ستستخدمها لقياس كمية المادة بالمول لكل وحدة حجم؟
الإجابة: يتم قياس تركيز المادة في المحلول عادةً بالمولات لكل متر مكعب (مول/م³).
18. السؤال: ما هي الوحدة المشتقة المستخدمة لقياس فرق الجهد الكهربائي؟
الإجابة: يتم قياس فرق الجهد الكهربائي بالفولت (V).
19. السؤال: ما الكمية التي تمثلها وحدة البيكريل (Bq) المشتقة؟
الإجابة: يمثل البيكريل النشاط الإشعاعي. تحديداً، هو مقياس لمعدل اضمحلال المادة المشعة، ويشير إلى اضمحلال واحد في الثانية.
20. السؤال: كيف تختلف وحدة عزم الدوران المشتقة، وهي نيوتن متر (N·m)، عن وحدة الطاقة، وهي جول؟
الإجابة: على الرغم من أن كليهما لهما نفس الوحدات الأساسية (كجم × م²/ث²)، إلا أنهما يمثلان مفهومين فيزيائيين مختلفين. يمثل نيوتن متر عزم الدوران، وهو قوة دورانية، بينما يمثل الجول الطاقة أو الشغل المبذول.
