2. أذكر خصائص الأشعة السينية؟
أ- لها تردد عالي وطول موجي قصير.
ب- لها قدرة عالية على النفاذ من الأجسام الصلبة ( تنفذ من طبقات عديدة قبل امتصاصها وتشتيتها)
ج- تصدر عن الأجرام السماوية (كالشمس والنجوم)
د- لها القدرة على تأيين الهواء ( تحويله إلى أيونات ذات شحنة موجبة وسالبة ).
هـ لا تعاني انكسارا عند نفاذها من الزجاج.
وـ لا تنحرف عند مرورها في مجالات كهربائية أو مغناطيسية.
3. وضح كيف اكتشف العالم " ويليام رونتجن " الأشعة السينية ؟
أرسل سيلا ً من الإلكترونات ( في أنبوب زجاجي مفرغ من الهواء ) ذات سرعة وطاقة حركة عالية جدًا ( بسبب مصدر كهربائي عالي الجهد ) وعندما اصطدمت هذه الإلكترونات بمادة الهدف ( فلز التنجستن ) ظهر وميض على شاشة فسفورية على مسافة قصيرة من الأنبوب . أطلق عليها أشعة X – لأنها كانت مجهولة في ذلك الوقت.
4. أذكر بعضًا من فوائد اكتشاف أشعة X – ؟
أ. التعرف على الإشعاعات الصادرة من أنوية الذرات الثقيلة ( اليورانيوم – الراديوم – الثوريوم )
ب. التعرف على التغيرات التي تحدث في قلب الذرة ( النواة ).
ج. التعرف على الإشعاعات النووية الطبيعية Radioactivity
د. التعرف على الذرة بصورة أدق.
5. قارن بين النموذج الذي كان شائعًا عن الذرة ( نموذج دالتون ) ، ونموذج تومسون ؟
نموذج دالتون نموذج تومسون
الذرة عبارة عن كرة صلبة ممتلئة ( غير مجوفة ) وصغيرة جدًا الذرة عبارة عن كتلة من الشحنة الموجبة مغروس في أنحائها إلكترونات سالبة الشحنة (بما يشبه البذور المنتشرة في ثمرة البطيخ )
6. اشرح كيف تمكن العالم " رزرفورد " باستخدام التجربة العملية من التعرف على تركيب الذرة ؟
أطلق حزمة من جسيمات ألفا موجبة الشحنة الصادرة من مصدر مشع نحو رقيقة من الذهب وكانت الملاحظات والاستنتاج كالآتي:
الملاحظة الاستنتاج
1. معظم جسيمات ألفا اجتازت الرقيقة دون انحراف 1.معظم الذرة عبارة عن فراغ
2. بعض جسيمات ألفا انحرف عن مساره 2. شحنة الذرة الموجبة تتركز في الوسط ( النواة )
3. بعض جسيمات ألفا ارتد راجعا 3. تدور الإلكترونات حول النواة ( مثل الكواكب حول الشمس)
7. ماذا أضاف العالم " بور " في نموذجه عن تركيب الذرة ؟
أ. تحتوي الذرة على مدارات حول النواة ذات طاقة محددة وعلى أبعاد مختلفة من النواة ( مستويات الطاقة ) ،
ب. تزداد طاقة كل مدار كلما ابتعد المدار عن النواة .
ج. كل مستوى طاقة يحوي عددًا ثابتًا من الإلكترونات.
8. ما الفرق بين الذرة المستقرة والذرة المثارة ؟
الذرة المستقرة الذرة المثارة
هي التي تحوي إلكترونات تدور في مداراتها، ويحمل الإلكترونات طاقة المدار الذي يدور فيه. إذا اكتسبت الذرة كمية طاقة محددة ، يمكن أن يكتسبها الإلكترونات ويقفز بها من مستوى طاقة داخلي لأخر خارجي.
9. كيف تنطلق ومضة الضوء ( الفوتون ) من المصباح الغازي ؟
تسعى الذرة المثارة إلى الوصول لحالة الاستقرار فيقفز أحد الإلكترونات من مستوى طاقة أعلى ( خارجي ) إلى مستوى طاقة أقل ( داخلي ) فتظهر نبضة إشعاعية ( فوتون ) لها كمية طاقة محددة.
10. ما هو الفوتون ؟
" هو أقل قدر من الطاقة الإشعاعية يمكن أن تصدر منفردة " ، ويختلف من إشعاع لأخر تبعًا للطول الموجي أو حزمة من الطاقة الإشعاعية المقننة المقدار . وتصبح
طاقة إشعاع الفوتون الصادر = الفرق بين طاقتي المدارين اللذين انتقل بينهما الإلكترون
11. طاقة الفوتون الناتج من انتقال الإلكترون من المدار الثالث إلى المدار الأول ( أقل – تساوي – أكبر ) من طاقة الفوتون الناتج من انتقال الإلكترون من المدار الثاني إلى المدار الأول.
12. هل أقطار المدارات متساوية في الذرات المختلفة ؟ ( هل قطر المدار الأول في ذرة الهيدروجين يساوي قطر المدار الأول في ذرة الهيليوم )
يتحدد مقدار قطر المدار نتيجة لقوى الجذب الذي تتعرض له الإلكترونات السالبة في الذرة من قبل النواة الموجبة.
قطر المدار في ذرة الهيدروجين أكبر قطر المدار في ذرة الهيليوم أصغر
لأن قوة جذب إلكترون واحد مع بروتون واحد قليلة لأن قوة جذب 2 إلكترون مع 2 بروتون كبيرة
13. أذكر السبب فيمل يأتي:
عدم تجاوز قطر أكبر ذرة 3 أمثال قطر ذرة الهيدروجين ، على الرغم من أن العدد الذري لليورانيوم 92 ؟
لأنه كلما زاد العدد الذري ، زادت عدد الإلكترونات السالبة ، وزاد عدد البروتونات الموجبة ، وزادت تبعًا لها قوة جذب النواة للإلكترونات.
14. ما المقصود بالطيف الذري للعنصر؟
" هو الإشعاع الناتج من انتقال الإلكترونات بين مدارات ذرة العنصر "
15. أذكر خصائص الطيف الذري للعنصر؟
أ. تختلف طاقته من عنصر لأخر.
ب. كل عنصر له شكل مميز للطيف الذري ( هو البصمة المميزة للعنصر ) ، لذلك يوجد 92 طيف ذري للعناصر الطبيعية مختلفة عن بعضها البعض.
16. قارن بين طريقة الفرملة وطريقة المستوى K في إنتاج الأشعة السينية ؟
طريقة الفرملة طريقة المستوى K
عندما ينفذ الإلكترون داخل الهدف ( التنجستن) ينحرف مائلا ً نحو النواة الموجبة وتقل سرعته ويفقد جزءًا من طاقته على صورة فوتون أشعة سينية عندما يصطدم الإلكترون المقذوف بأحد إلكترونات المستوى K فإنه الإلكترون المصدوم يكتسب طاقة إضافية لينتقل لمستوى طاقة خارجي وعند عودته للمستوى الأصلي يشع فوتون أشعة سينية طاقتة أعلى (من طريقة الفرملة) وله طول موجي وحيد.
17. ما هي الصفة الفيزيائية للأشعة السينية التي وسعت من استخدامها في الكشف الطبي ؟
نفاذ الأشعة السينية من الأجسام اللينة ذات الكثافة الأقل نسبيًا ، في حين تعتبر العظام غير منفذة للأشعة السينية.
18. أكتب تفسيرًا مناسبًا لوضوح صورة العظام والأسنان في أفلام الأشعة السينية ؟
لأن مرور الأشعة في المواد يعتمد على الوزن الذري لها وسمكها، فكلما زاد الوزن الذري للمواد ( الكالسيوم في العظام) زادت قدرتها على امتصاص الأشعة.
19. أكتب بعضًا من استخدامات الأشعة السينية في الطب ؟
الكشف عن الكسور والإصابات في العظام والفجوات والتشوهات الداخلية في الأسنان.
20. أذكر السبب في حقن جسم الإنسان بمواد غير ضارة ملونة ؟
لكي يبدو العضو المستهدف أكثر وضوحًا في الصورة الإشعاعية.
21. أكتب بعضًا من استخدامات الأشعة السينية في الصناعة والمطارات ؟
أ. فحص المنتجات المصنوعة من مختلف المواد. ب. تفتيش الحقائب في المطارات والمنافذ الدولية.
ج. التحقق من جودة العديد من المنتجات الصناعية.
22. أكتب بعضًا من استخدامات الأشعة السينية في العلوم؟
أ. الكشف عن تنظيم الذرات في المواد ( خاصة البلورية) ب. فحص الآثار القديمة المغطاة بالأتربة والطين.
23. " يُشكل تعرض جسم الإنسان للأشعة السينية خطورة طبية كبيرة " اشرح هذه العبارة مع التعليل؟
الأشعة السينية هي أشعة مؤينة تمتلك قدرًا كبيرًا من الطاقة لإزاحة الشحنات الكهربائية من خلايا الجسم وتكوين أيونات موجبة وسالبة تُحدث اضطرابًا في توازن الخلايا.
24. أكتب بعضًا من مخاطر الأشعة السينية على جسم الإنسان ؟
أ. زيادة التعرض عن الحد المسموح به يسبب الإصابة بالسرطان أو حروق في الجلد.
ب. إتلاف الأنسجة الحية في الحيوانات والنباتات.
2. وضح كيف يمكن تجنب مخاطر الأشعة السينية ؟
أ. تستخدم حواجز من الرصاص لا تخترقها الأشعة السينية.
ب. توجيه الأشعة السينية نحو البقعة المستهدفة فقط.
أ. موجات ضوئية لها نفس الطول الموجي والتردد.
ب. أشعة ضوئية أحادية اللون ( لها لون واحد فقط).
ج. موجات مترابطة ( موجات متماثلة تتحرك معًا في نفس الاتجاه وتتقابل فيها القمم مع القمم ، والقيعان مع القيعان)
د. شدة الشعاع عالية جدًا ( بالمقارنة بالضوء العادي )
هـ. أشعتها مركزة في حزمة ضيقة جدًا.
و. لها طاقة مركزة ( الفوتونات المترابطة تعمل على تقوية بعضها البعض )
2. ما معنى كلمة ليزر باللغتين العربية والإنجليزية ؟
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation
أو " تضخيم الضوء بالانبعاث الإشعاعي المثار "
3. قارن بين نوعي الانبعاث الإشعاعي التلقائي والمثار ( المستحث ) ؟
الانبعاث الإشعاعي التلقائي الانبعاث الإشعاعي المثار ( المستحث )
إذا سقط فوتون على الذرة المستقرة وكانت طاقته
∆ E = E 2 – E 1
فإن إلكترون المدار الأول يمتص هذه الكمية المحددة من الطاقة وينتقل من مستوى الطاقة الأول إلى الثاني وتصبح الذرة مثارة.
تميل الذرات للوصول لحالة الاستقرار ويعود الإلكترون من المستوي الثاني إلى الأول مطلقـًا قدرًا من الطاقة مقداره
∆ E = E 2 – E 1
على هيئة فوتون ينبعث في إي اتجاه. عندما تكون الذرة أصلا ً مثارة ( إلكترون المستوى الأول يقع في المستوى الثاني )
وقبل أن تعود لحالة الاستقرار ، يسقط فوتون على الذرة المثارة ∆ E = E 2 – E 1 طاقته
يعمل هذا الفوتون الساقط على تحريض ( حث ) الإلكترون بالعودة من المستوى الثاني إلى الأول.
وعندها ينبعث فوتونان ( أصلي + محرض ) لهما نفس الطاقة والتردد ويتحركان في نفس الاتجاه ( مترابطة )
4. ما المقصود بعملية الانبعاث الإشعاعي المثار ( المستحث ) ؟
" هي العملية التي يتم فيها حث ذرة مثارة على انبعاث فوتون بواسطة فوتون له نفس طاقة الفوتون المسبب للإثارة "
1. يصطدم الفوتون بالذرة المثارة 2. وتشع الذرة فوتون جديد مثل الفوتون الأول
1. موجة كهرومغناطيسية تصطدم بذرة مثارة 2. تأخذ الموجة طاقة الذرة افضافية لتصبح أكبر طاقة
5. أذكر العناصر الأساسية في الليزر ؟
أ. وسط مادي ( المادة الفعالة ) مثل : الياقوت الصناعي + خليط من غازات الهيليوم والنيون والأرجون وغيرها)
ب. مصدر طاقة ، يستخدم لإثارة المادة الفعالة ( مصادر كهربائية ، حرارية ، ضوئية و كيميائية )
ج. المرنن ، وهو وعاء يحوي المادة الفعالة وفي نهايتيه مرآتين متوازيتين ( تؤدي الانعكاسات المتعددة بينهما إلى تكبير وتضخيم الضوء )
6. ما هي مكونات ليزر الياقوت ؟
أ. ساق من الياقوت الأحمر.
ب. مصدر ضوئي لإثارة ذرات الياقوت.
ج. مرآة عاكسة للأشعة الساقطة.
د. مرآة نصف عاكسة تمرر جزءًا من الأشعة الساقطة عليها وتعكس الآخر.
7. أذكر خطوات عمل ليزر الياقوت ؟
أ. تثار ذرات الياقوت عندما يسلط عليها الضوء لفترة معينة.
ب. تعود بعض الذرات لحالة الاستقرار وعندها تشع فوتونات
1. إما مشتتة في عدة اتجاهات ( يهمل تأثيرها )
2. أو موازية باتجاه محور الأنبوبة ( لها دور أساسي في توليد الليزر )
ج. تعمل المرآة العاكسة على انعكاس الفوتونات وإعادتها باتجاه ذرات الياقوت ( لحث ذرات مثارة أخرى على إصدار فوتونات في نفس الإتجاه )
د. تمرر المرأة النصف عاكسة الحزمة الليزرية المترابطة فقط وتعيد الجزء الأخر لتستمر عملية توليد الليزر.
8. أكتب بعضـًا من تطبيقات الليزر في المجال الطبي ؟
أ. علاج بعض الأمراض والجراحات الطبية ( أمراض العيون ، حفر تسوس الأسنان ، جراحة الأنف والأذن والحنجرة ، التجميل ، العظام والأعصاب ، تفتيت حصى الكلى والمرارة )
ب. قطع الأنسجة في الجراحة ( قطع النسيج بحرارة الليزر ويسبب تجلط الأوعية الدموية وتجنب النزف)
ج. في طب العيون :
1. تستخدم أشعة ليزر الأرجون الحرارية في كي أجزاء الشبكية المصابة بشروخ.
2. تستخدم أشعة ألياف الليزر في قطع غشاء العدسة الخلفي بعد عملية الماء الأبيض.
3. تستخدم أشعة ألياف الليزر أيضًا في فتح ثقب في القزحية الأمامية في حالات الماء الأزرق (الجلوكوما)
4. تستخدم أشعة ليزر الإكزايمر لعلاج قصر وطول النظر واللابؤرية.
9. أذكر بعضًا من استخدامات الليزر في الصناعة ؟
الصهر والتبخير والقطع واللحام في كثير من الصناعات ( النفط ، المعادن ، الورق ، البناء و النقل )
10. علل ما يأتي: يفضل استخدام شعاع الليزر في عمليات الثقب والقطع ؟
لأن قوة أشعتها عالية ، وسرعتها عالية ، لا تبلى و لا تتعرقل ( كما يحدث في المناشير العادية)
11. أذكر بعضًا من استخدامات الليزر في الأغراض العسكرية ؟
أ. قياس المدى وتحديد الأهداف.
ب. أغراض الدفاع في مضادات الطائرات وتوجيه القذائف.
ج. الكشف عن المواقع والتعرف عليها.
12. ما هي استخدامات الليزر في الاتصالات اللاسلكية ؟
نقل الصور التلفازية الملونة والاتصالات الهاتفية عبر الأقمار الصناعية.
13. ما المقصود بالتصوير المجسم ؟
استغلت أشعة الليزر في إعطاء صورة مجسمة بالأبعاد الثلاثة ، ( قراءة أرقام حجر النرد في كل الأوجه الستة ) ويستخدم التصوير المجسم في إصدار العملات النقدية الورقية وجوازات السفر والشيكات السياحية لمنع عمليات التزوير.
14. ما هي العوامل المؤثرة في أضرار الليزر ؟
أ. شدة الإشعاع. ب. مدة التعرض له ج. الطول الموجي ( لون ) الليزر.
15. قارن بين فئات الليزر من حيث شدة الإشعاع ودرجة خطورتها على عين الإنسان ؟
الفئة الأولى لا تتجاوز طاقتها الحد المسموح به على العين ( آمنة)
الفئة الثانية ذات قدرة منخفضة ( أقل من 1 milli watt )
أشعتها مرئية ، والعين تغمض بعد ¼ ثانية من رؤيتها ( آمنة )
الفئة الثالثة قدرتها ( milli watt 5 )
الليزر الذي يعبث به الصبية من هذا النوع وخطورته تكمن عند توجيهه مباشرة على العين حيث يسبب عمى مؤقت ، ثم إتلاف الرؤية و انفصال الشبكية.
الفئة الرابعة قدرتها ( milli watt 005 )
تعطي أشعة مرئية وغير مرئية ( تحت حمراء وفوق بنفسجية )
يؤذي الجلد وينصح عدم تعرض العين له
الفئة الخامسة قدرتها عالية
تعطي أشعة مرئية وغير مرئية .
تسبب حرائق في الممتلكات
16. أكتب عن بعض استخدامات أشعة الليزر في البحث العلمي ؟
قام العالم " أحمد زويل " باستخدام الليزر وكاميرا دقيقة جدًا في تصوير ما يجري داخل التفاعل الكيميائي وتابع حركة الجزيئات من بداية تكونها وحتى التحامها بغيرها في فترات زمنية تقاس بالفيمتو ثانية "
17. ما المقصود بتقنية ليزر الليسك ؟
" هي طريقة استخدام شعاع اليزر لإجراء جراحات في عين الإنسان على مستوى الداخلي لنسيج القرنية " ، وباستخدام هذه التقنية أمكن التغلب على الألأم المبرحة التي كان يعاني منها المرضى باستخدام تقنية ليزر PKR حيث كانت تتم على مستوى سطح العين.
18. ما الذي يتوقعه علماء البصريات في الأعوام القادمة باستخدام تقنية ليزر الليسك ؟
أ. استعادة المرضى لقدراتهم البصرية بطريقة أفضل من النظارات الطبية.
ب. التخلص من ارتداء النظارات الطبية.
ج. إمكانية الرؤية الليلية بالعين المجردة.
د. إعطاء عين الإنسان قدرات بصرية خارقة لتصبح أقوى من بصر النسور ، خصوصًا لمحترفي صيد الطيور ، لاعبي كرة المضرب أو قناصة الجيش والشرطة.
هـ. استعادة القوة البصرية لكبار السن ورفعها إلى أكبر من 50 % من البصر الطبيعي .
" هو كرة كبيرة من الغاز تتمكن ( عن طريق تفاعلات نووية بسيطة تحدث في قلبها ) من إنتاج الحرارة والأشعة وصبها في الفضاء المحيط به"
2. كيف تتكون النجوم ؟
أ. تتولد النجوم من سحب كبيرة من الغاز ( هيدروجين H وهيليوم He ) والغبار المبعثر في مناطق كثيرة من الفضاء.
ب. وكلما تزداد كتلتها يزداد تجاذبها الداخلي وتتقلص وتتكور.
ج. يمتلك النجم حركة دورانية حول نفسه ، وربما صاحب تكوينه تشكيل كتل أصغر تدور حول النجم (كما هو الحال في مجموعتنا الشمسية)
د. ومع تقلص الكرة الغازية وزيادة قوى الجاذبية تزداد التصادمات بين ذرات الغازات مما يولد طاقة حرارية تصل درجة حرارتها إلى 15 مليون درجة سيليزية.
هـ. تبدأ عندها عمليات " الانصهار النووي" حيث تندمج أنوية الهيدروجين لتتكون أنوية الهيليوم منلتجة طاقة حرارية كبيرة.
و. تحدث الطاقة الحرارية الناتجة ضغطـًا للخارج يعاكس الضغط الداخلي ويلغيه فيبقى النجم في حالة توازن مادامت التفاعلات النووية مستمرة.
ز. تنطلق الطاقة الحرارية عبر الطبقات نحو الخارج ويظهر الإشعاع الضوئي عند السطح ، ويظل النجم العادي في حالة توازن.
3 . ماهو العامل الأساسي الذي يعتمد عليه عمر النجم ؟
كتلتة النجم ، كلما كانت كتلة النجم أكبر كانت درجة حرارته أكبر واستهلك وقوده الهيدروجيني في وقت أقصر ، والعكس صحيح.
4. " يتوقف لون النجم على درجة حرارة سطحه " اشرح هذه العبارة
درجة حرارة السطح °C3000 °C 4500 °C 6000 °C 10000 °C 30000
لون النجم أحمر برتقالي أصفر أزرق أبيض
5. ما هو القزم الأبيض ؟
أ. هي أول مرحلة في موت النجم الصغير ، حيث تتوقف التفاعلات النووية من حرق الهيدروجين ثم الهيليوم.
ب. تتمكن عندها قوى الجاذبية الداخلية من تقليص حجم الكرة الغازية.
ج. عندها يقل لمعان الإشعاع حتى يضمحل ويصبح قزمـًا أسودًا.
6. ما هي السوبرنوفا (المستعر الأعظم ) ؟
أ. هي أول مرحلة في موت النجم الكبير ، حيث تستمر التفاعلات النووية في حرق الهيدروجين ثم الهيليوم ثم الكربون والأكسجين (الناتجين من حرق الهيليوم ) ثم العناصر الثقيلة كالحديد .
ب. عندئذ تتوقف التفاعلات من انتاج طاقة ( أو ضغط نحو الخارج ) فتقوم قوى الجاذبية بضغط الكرة وتقليصها بسرعة.
ج. تنتج عند المركز موجة عكسية عنيفة خارجية تؤدي لتفجير طبقات النجم ، ويلمع النجم لمعان شديد فيما يعرف بالسوبرنوفا أو المستعر الأعظم.
د. يكون الإنفجار كرة صغرة تصبح نجم نيوتروني ( أو ثقب أسود حسب كتلة النجم الأصلي المنفجر )
7. ما هي الثقوب السوداء ؟
" هي بقايا نجوم ثقيلة استهلكت وقودها النووي تمامـًا فانهارت تحت تأثير جاذبيتها الذاتية ، ثم انفجرت فخلفت كرة صغيرة وكثيفة جدًا سميت بالثقب الأسود" ، كما أسماها العالم الأمريكي جون ويلر.
8. كم تبلغ كثافة الثقب الآسود ؟
إذا كانت الكتلة المتبقية من النجم = كتلة الشمس ، فإن قطرها تقريبًا يساوي 6 كم فتكون كثافة الثقب الأسود أكبر من كثافة الحديد ب مليون بليون مرة.
9. ما هو تأثير الكثافة العالية للثقب الأسود على ما يحيط بها ؟
أ. كثافته قوية لا يفلت منها شئ ، حتى أشعة الضوء لا تخرج منها لذا فهي سوداء مظلمة.
ب. كل جسم يقترب منها يدخل في دوامة متسارعة ويتفكك ويختفي ( يبتلع ) داخل الثقب إلى عالم آخر.
ج. يستحيل رؤيتها وإنما نستنتج وجودها من تأثيرها التجاذبي على الأجرام التي تقترب منها.
د. تشع أشعة سينية وموجات جاما ( بسبب درجة الحرارة المحاذية للثقب تصل إلى 100 بليون درجة سيليزية ) يمكن الكشف عنها بواسطة أجهزة خاصة على متن الأقمار الصناعية.
10. ما هي التسميات المختلفة التي أطلقت على الثقوب السوداء ؟
النجوم الجامدة ، النجوم المظلمة و النجوم المنهارة
11. " الأرض كروية وهي مركز الكون وتدور الشمس والقمر والكواكب حولها ، بينما تقع النجوم الثابتة في كرة خلف كل ذلك " كان هذا اعتقاد: الفلكي البولندي كوبرنيكوس – الفلكي الدانمركي تيخو براهي – علماء الفلك اليونانيون مثل بطليموس
12. أول فلكي شاهد سوبرنوفا لنجم منفجر في برج ذات الكرسي ورصد حركات الكواكب بدقة كبيرة هو:
الفلكي البولندي كوبرنيكوس – الفلكي الدانمركي تيخو براهي – عالم الفلك اليوناني بطليموس
13. عالم الرياضيات الذي أول من اكتشف بالمعادلات الرياضية أن الكون يتمدد هو العالم:
– الألماني ألبرت آينشتين – الإيطالي جاليليو – الألماني يوهانس كبلر
14. ما هي أهم اكتشافات الفلكي الأمريكي أدوين هابل ؟
أ. مجرتنا ليست الكون كله ، وبعض البقع التي تبدو في السماء على شكل سحب كونية ( ماجلان الكبرى والصغرى وأندروميدا ) هي جزر كونية مثل درب التبانة.
ب. كل المجرات تبتعد عن بعضها بسرعات تتناسب طرديـًا مع بعد المجرات.
ج. لا يوجد مركز للكون ( كما كان سائدًا أن المجموعة الشمسية هي مركز الكون ).
د. الكون كان أصغر في الماضي وأنه بدأ من نقطة سماها العلماء " الإنفجار العظيم " ويسميها المسلمون " بداية الخلق "
15. ما هي نظرية القس البلجيكي " جورج لوميتر " عن الانفجار العظيم أو الذرة الإبتدائية ؟
" الكون بدأ كذرة طاقوية كثيفة وحارة انفجرت فجعلت الفضاء كله يتمدد إلى يومنا هذا وإلى الأبد "
16. كيف تأكد العلماء عمليـًا من صحة نظرية الانفجار العظيم ؟
رصد العالمان " آرنو بنزياس " و " روبرت ويلسون " موجات راديوية ( ميكرو موجية ) في أنحاء الكون المختلفة تؤكد صحة نظرية الانفجار العظيم.
17. ما الذي يتوقعه العلماء عن الكون في المستقبل البعيد ؟
أ. الكون يتسارع في التمدد اللانهائي إلى الأبد.
ب. تنطفئ النجوم ويموت كل شئ تدريجيـًا في ظلام وبرد شديدين.
" هي مركبات مصنوعة تطلق من الأرض إلى الفضاء الخارجي لتدور مع الأرض أو حوله من أجل إيصال معلومات تلتقطها مراكز الاستقبال الأرضية " ، فهو له طاقة وقدرات محددة لأداء وظيفة معينة.
2. قارن بين الأقمار الصناعية من حيث الوظيفة والتغطية الجغرافية ؟
من حيث الوظيفة من حيث التغطية الجغرافية
1. أقمار الاتصالات
وتستخدم في الاتصالات الثنائية – فاكس – تيليكس – الملاحة البحرية والجوية و الإغاثة. 1. أقمار دولية
ثلاث أقمار تغطي الأرض من ارتفاع 36000 كم فوق المحيط الهادي ، والهندي والأطلسي.
2. أقمار البث الإذاعي
وتستخدم في الإذاعة والتليفزيون. 2. أقمار إقليمية
ويغطي الواحد ثلث الأرض الذي يقع فيه الإقليم (كالإقليم العربي)
3. أقمار الرصد
وتستخدم في الأرصاد الجوية – الاستشعار عن بعد – الرصد الفلكي 3. أقمار وطنية
يغطي الواحد دولة واحدة لاتساع مساحتها.
3. من الذي أطلق أول قمر صناعي في الفضاء ؟
أطلقه السوفيت عام 1957 وكان يزن 83 كجم وقطره الكروي 58 سم ويكمل دورته حول الأرض في 96.2 دقيقة.
4. اذكر وسيلتين لإطلاق الأقمار الصناعية إلى الفضاء ؟
أ. الصواريخ ( مثل صواريخ إيريان ، أطلس ، ودلتا )
ب. المركبات الفضائية ( مثل كولومبيا ، ديسكفري )
5. " الأقمار الصناعية ُتحمل إلى الفضاء بعيدًا عن جو الأرض " اشرح هذه العبارة
وذلك لتفادي دمارها بسبب احتكاكها بالغلاف الجوي.
6. لماذا يكون وزن الصاروخ كبيرًا ؟
أ. بسبب زيادة وزن المعدات ب. زيادة وزن الوقود
7. أذكر فكرة عمل الصاروخ ؟
أ. يندفع الصاروخ للأعلى بقوة سببها رد فعل الغازات المحترقة وراءه ( قانون نيوتن الثالث : لكل فعل ، رد فعل مساوي له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه )
ب. تتم عملية إطلاق الصاروخ على 3 مراحل .
ج. يتخلص الصاروخ من خزان الوقود الأول بعد تنفيذ المرحلة الأولى.
د. يصبح أقل وزنـًا فيسهل تعجيله للمرحلة الثانية وهكذا … حتى يتم وضع القمر الصناعي في مداره.
8. لماذا يطلق النظام الملاحي للصاروخ قاذفات صغيرة عندما يكون على ارتفاع 200 كم من سطح الأرض ؟
وذلك لتحويل الصاروخ إلى الاتجاه الأفقي بسرعة عالية استعدادًا لفصل القمر الصناعي عن الصاروخ والحركة في شكل بيضاوي حتى يستقر في مداره النهائي.
9. أذكر أنواع المدارات الفضائية التي تدور فيها الأقمار الصناعية ؟
نوع المدار الارتفاع عن سطح الأرض ( كم ) شكل المدار مدة الدوران حول الأرض سرعة القمر الاستخدام
1. المدار الأرضي المنخفض LEO من 200 إلى 2024 دائري أو اهليليجي من 90 دقيقة إلى ساعتين أكبر من سرعة دوران الأرض حول نفسها الاتصالات السلكية واللاسلكية – الهواتف المتنقلة – نقل المعلومات الملاحية والجوية والاستشعار عن بعد وشبكة الانترنت – التجسس
2. المدار الأرضي المتوسط MEO من 2024 إلى 20240
3. المدار المتزامن 36000 نفس سرعة دوران الأرض حول نفسها ملاحظة المعلومات وجمعها – مراقبة الطقس – الخدمات الإذاعية للراديو والتلفزيون
4. مدار قطبي يميل مداره 90 درجة عن المستوى الاستوائي يغطي كلا القطبين
10. علل ما يأتي : يؤدي مدار دوران القمر الصناعي ودوران الأرض معـًا إلى تغطية كاملة لسطح الأرض؟
بسبب دوران الأرض من الغرب إلى الشرق يبدو القمر الصناعي وكأنه ينتقل إلى جهة الغرب.
11. كيف يستمر القمر الصناعي في مداره دون أن يسقط على الأرض ؟
يدور القمر بفعل قوة الجاذبية بينه وبين الأرض والتي تُشكل القوة المركزية وتعطي القمر الحركة الدائرية.
12. ماذا يحدث إذا انعدمت القوة المركزية عند نقطة في المسار؟
لا يتحرك الجسم في مسار دائري ولكنه يتخذ مسارًا مستقيمًا مماسـًا للمدار ( قانون القصور الذاتي ).
13. أكتب نص قانون التجاذب الكوني بين الأجسام الكونية ؟
" تتناسب قوة التجاذب الكوني بين الأجسام طرديـًا مع كتلة كلٍ منهما وعكسيـًا مع مربع المسافة بينهما "
14. ما هي العلاقة بين السرعة الأفقية المماسة للمدار ( التي ينفصل بها القمر عن صاروخ الاطلاق) وبعد القمر الصناعي عن الأرض؟
مربع سرعة القمر تتناسب عكسيـًا مع بعد القمر عن الأرض V 2 = G M / r
ارتفاع مدار القمر الصناعي عن سطح الأرض ( كم ) سرعة القمر اللازمة ( كم / ث )
500 7.6
5000 5.92
36000 نفس سرعة دوران الأرض حول نفسها ويظل ثابت فوق نقطة معينة على الأرض
15. ما هي العلاقة بين سرعة القمر الصناعي المدارية وشكل المدار؟
من على ارتفاع 500 كم فوق سطح الأرض تنطلق أقمار صناعية بالسرعات التالية
سرعة القمر ( كم / ث ) شكل المدار
أقل من 7.6 اهليليجي صغير
7.6 دائري
أكبر من 7.6 اهليليجي كبير
11.2 ( سرعة الإفلات ) يفلت من مجال الجاذبية الأرضية
16. أذكر مكونات القمر الصناعي ؟
أ. نظام الاتصال : يتكون من القنوات القمرية والهوائيات
1. القنوات القمرية : هي المعدات التي تستقبل الإشارات المرسلة من المحطة الأرضية إلى القمر ثم تعيد إرسالها إلى الأرض ، ويعتمد عدد القنوات على حجم القمر وطاقته.
2. الهوائيات : تلتقط الإشارات القادمة من الأرض ويرسل القمر عن طريقها معلومات إلى المحطة الأرضية خاصة بوضعه ومستوى أداء أنظمته المختلفة.
ب. نظام الرصد والمتابعة : ويتكون من أجهزة
1. تحديد الاتجاه والمدار 2. القياس عن بعد والمتابعة والسيطرة 3. الدفع لتصحيح مكان القمر في مداره
ج. نظام الطاقة: ومسئول عن
1. إمداد القمر بالطاقة حيث يستخدم خلايا شمسية للحصول على طاقة كهربائية تستخدم مباشرة أو تخزن في بطاريات تستخدم عندما يقع القمر في ظل الأرض.
2. التحكم في توزيع الطاقة على الأجهزة المختلفة ، وتعتمد طاقة القمر على عدد الأجهزة الموجودة بداخله.
17. قارن بين قوة التجاذب الكتلي بين جسمين وكل ٍ من كتل أحد الجسيمن والبعد بينهما ؟
F = G M m / d 2
قوة التجاذب الكتلي F كتل الجسيمن M m والبعد بينهما d
تقل إلى ربع ما كانت عليه كتلة الجسمين ثابتة زادت إلى الضعف
تزيد أربعة أمثال ما كانت عليه كتلة الجسمين ثابتة قلت إلى النصف
تبقى ثابتة دون تغير تزيد أربعة أمثال ما كانت عليه زادت إلى الضعف
18. قارن بين أنواع الحزم القمرية الموجودة في الأقمار الصناعية من حيث نطاق الترددات التي تعمل عليها ؟
نوع الحزمة نطاق الترددات (جيجا هرتز G Hz )
الحزمة سي C band من 4 إلى 6
الحزمة كي يو K u band من 11 إلى 18
الحزمة كي ايه يو K a u band من 20 إلى 30
19. علل ما يأتي : كلما ارتفع حيز الحزمة من الترددات ، كان الاستقبال لإشارات القمر أكثر وضوحـًا وصفـاءً ؟
لأن الإشعاع الموجه إلى الأرض من القناة القمرية يكون قويـًا ومكثفـًا ومركزة على المنطقة من الأرض التي تستقبل البث من القمر.
20. أكتب عن مستقبل الأقمار الصناعية ؟
أ. زيادة قدرة أقمار الاتصال على حمل المزيد من القنوات المخصصة للإذاعة والتلفزيون أو لنقل البيانات والمعلومات.
ب. استخدام النظام الرقمي والإشارة المضغوطة ضاعف من عدد قنوات الاتصال دون زيادة في التكلفة.
لاحظ أن عنصر اليورانيوم يصدر إشعاعا يخترق الأوراق المغلفة للفيلم الحساس ليصل إليها ويترك أثرا فيها.
2. من هما العالمين اللذين اكتشفا النشاط الإشعاعي لعنصري الراديوم والبولونيوم ؟
العالم البولندي " بيير كوري " وزوجته " ماري كوري "
3. قارن بين الإشعاعات النووية الثلاثة الصادرة عن نواة العناصر المشعة؟
أشعة ألفا أشعة بيتا أشعة جاما
موجبة الشحنة سالبة الشحنة ليس لها شحنة
كتلتة ألفا a = كتلة نواة الهيليوم
= كتلة 2 بروتون + 2 نيوترون كتلة بيتا b = كتلة الإلكترون ليس لها كتلة
تحمل طاقة قليلة طاقتها متوسطة طاقتها عالية
أقل قدرة على النفاذ والاختراق بسبب كبر كتلتها قدرة متوسطة على النفاذية والاختراق لها أكبر قدرة على النفاذ في الأوساط المادية بسبب طاقتها العالية
أقل تأثير في إحداث الضرر بالكائنات الحية تأثير متوسط أكبر تأثير في ضرر الكائنات الحية
عبارة عن جسيمات عبارة عن جسيمات هي موجات كهرومغناطيسية (فوتونات) وطولها الموجي قصير جدًا ، أصغر من X
تتأثر بالمجالات الكهربية والمغناطيسية لأنها موجبة الشحنة تتأثر بالمجالات الكهربية والمغناطيسية لأنها سالبة الشحنة لا تتأثر بالمجالات الكهربية والمغناطيسية لأنه ليس لها الشحنة
4. ما المقصود بالنيوكلونات ؟
هي مكونات النواة فهي إما أ. بروتونات موجبة الشحنة أو ب. نيوترونات متعادلة كهربيًا
5. كم تكون كتلة النيوكلون بالنسبة لكتلة الإلكترون ؟
كتلة النيوكلون = 2024 ضعف كتلة الإلكترون
6. كم يبلغ حجم النواة بالنسبة لحجم الذرة ؟
مثل حبة العدس في ملعب كرة قدم.
7. كتلة الذرة ( هي كتلة الإلكترونات – هي كتلة النيوكلونات – هي كتلة البروتونات فقط – هي كتلة النيوترونات فقط )
8. ماذا يمثل الرقم الذي يكتب أسفل رمز العنصر ؟
يمثل العدد الذري للعنصر = عدد البروتونات داخل النواة ، ويحدد الصفات الكيميائية للعنصر.
9. ماذا يمثل الرقم الذي يكتب أعلى رمز العنصر ؟
يمثل العدد الكتلي للعنصر وهو عدد النيوكلونات داخل النواة ( عدد البروتونات + عدد النيوترونات )
10. ما المقصود بنظائر العنصر ؟
" هي ذرات من العنصر نفسه ، لها العدد الذري نفسه وتختلف في العدد الكتلي "
11. أكمل الجدول التالي
رمز العنصر العدد الذري عدد البروتونات العدد الكتلي عدد النيوكلونات عدد النيوترونات
235 U 92
238 U 92
3 H 1
2 H 1
1 H 1
17 O 8
16 O 8
12. علل ما يأتي : نواة الذرة متماسكة ، على الرغم من احتواءها على بروتونات موجبة الشحنة تخلق قوى تنافر كهربية.
أ. بسبب وجود قوى نووية ذات مدى قصير تعمل على ربط مكونات النواة وتمنع تفتتها وتباعد مكوناتها.
ب. القوى النووية موجودة بين جميع النيوكلونات.
ج. تحافظ القوى النووية على استقرار النواة.
13. علل ما يأتي : تنطلق إشعاعات ألفا a ، بيتا b و جاما g
من النواة على الرغم من وجود قوى ربط نووية ؟
أ. يحدث النشاط الإشعاعي فقط في النظائر التي يزيد عددها الذري عن 82
( العدد الذري للرصاص)
ب. يحدث النشاط الإشعاعي في الأنوية الثقيلة فقط والتي تحتوي على أعداد كبيرة من النيوكلونات.
ج. كلما زاد عدد النيوكلونات ، زاد حجم النواة نسبيًا وتصبح قوى الربط النووية غير فعالة وليس لها تأثير.
د. تبقى القوى الكهربائية ذات المدى الأكبر فعالة وتعمل على تباعد بعضًا من مكونات النواة مثل جسيمات ألفا a .
هـ . دقائق بيتا b تنطلق من النواة عند تحول أحد البروتونات إلى نيوترونات
+ 1 P 1 1 n 1 + – 1 e 0
و. تنطلق أشعة جاما g لتعود النواة لحالة الاستقرار ، لأن انطلاق ألفا a و بيتا b يؤدي إلى عدم اتزان النواة.
14. ماذا يحدث لذرات العناصر المشعة بعد أن ينطلق منها ألفا a ، بيتا b و جاما g ؟
عندما تنطلق جسيمات ألفا a ( 4 He 2 ) عندما تنطلق جسيمات بيتا b (- 1 e 0 ) عندما تنطلق أشعة جاما g
ينتج عنصر جديد ، يقل عدده الذري بمقدار 2 ويقل عدده الكتلي بمقدار 4 عن العنصر الأصلي.
238 U 92 4 He 2 + 234 Th 90 + جاما g ينتج عنصر جديد ، يزيد عدده الذري بمقدار 1 ويبقى عدده الكتلي دون تغير بالنسبة للعنصر الأصلي
234 Th 90 – 1 e 0 + 234 Pa 91 + g
لا ينتج عنصر جديد ،
15. إلى متى يستمر النشاط الإشعاعي للعناصر المشعة ؟
تستمر عمليات التحول التي تحدث لنواة العنصر المشع حتى ينتهي إلى نواة مستقرة غير مشعة مثل نظير الرصاص 82 Pb206
16. ما المقصود بفترة عمر النصف للعنصر المشع ؟
" هي الفترة الزمنية اللازمة لكي تتحول نصف كمية ما من أنوية عنصر مشع بالإشعاع إلى أنوية عنصر آخر " ، وهي ثابتة للعنصر الواحد ومن الخواص المميزة للعنصر المشع.
17. موضحًا بالمعادلات النووية ، تتبع سلسلة الإشعاعات ابتداء من عنصر البروتاكتينيوم 234 Pa 91 حتى تصل إلى الرادون Ra 86 222
أ. انطلاق جسيم بيتا b من البروتاكتينيوم 234 وتحوله إلى يورانيوم 234
ب. انطلاق جسيم ألفا a من يورانيوم 234 وتحوله إلى ثوريوم 230
ج. انطلاق جسيم ألفا a من ثوريوم 230 وتحوله إلى راديوم 226
د. انطلاق جسيم ألفا a من راديوم 226 وتحوله إلى الرادون 222
18. احسب عدد دقائق ألفا a ودقائق بيتا b الناتجة من تحول نواة يورانيوم U 92 238 وانتهاء بالرصاص 82 Pb206
أ. عدد جسيمات ألفا a = طرح الأعداد الكتلية ( العنصر الابتدائي – العنصر النهائي ) ثم قسمة الناتج على 4 ( العدد الكتلي ألفا)
عدد جسيمات ألفا a = 238 – 206 = 32 / 4 = 8
ب. ضرب عدد جسيمات ألفا a ( 8 ) في العدد الذري لجسيم ألفا ( 2 ) = 8 x 2 = 16
ج. طرح الأعداد الذرية ( العنصر الابتدائي – العنصر النهائي ) = 92 – 82 = 10
د. عدد دقائق بيتا b = حاصل طرح الخطوتين ج من ب = 16 – 10 = 6
19. ما هي العوامل التي ثؤثر في شدة النشاط الإشعاعي ؟
أ. نوع المادة ب. كمية المادة المتوفرة
20. إذا كان لديك 1 Kg من عنصر الراديوم 226 الذي فترة عمر النصف له 1620 سنة فأكمل الجدول التالي بالاستعانة بالشكل البياني المقابل.
الكمية المتبقية الكمية المتحولة عدد فترت عمر النصف الزمن ( سنة ) المرحلة
1 Kg 0 0 0 1
½ Kg ½ Kg 1 1620 2
¼ Kg ¼ Kg 2 3240 3
1/8 Kg 1/8 Kg 3 4860 4
21. إذا توفر لديك 8 جرامات من عنصر مشع عمر النصف له 20 يومًا ، كم يتبقى منه بعد مضي 40 يومًا ؟ قارن بين معدل الإشعاع الصادر عن هذا العنصر في البداية وبعد مضي 40 يومًا؟
بعد 40 يومًا2 gm- يتبقى
– معدل الإشعاع الصادر بعد 40 يومًا يمثل 25 % من الإشعاع الصادر منذ البداية.
22. ما المقصود بالتأريخ بالنشاط الإشعاعي ؟
" معرفة الفترة الزمنية التي انقضت على حدث معين في التاريخ " ، مثل تحديد عمر صخرة قديمة جدًا
23. اكتب خطوات تحديد عمر صخرة قديمة ؟
المتبقية في عينة من الصخرة. 238 U 92 المشعة أ. قياس كمية اليورانيوم
206 الموجودة في نفس العينة. P 82 ب. قياس كمية الرصاص
ج. معرفة فترة عمر النصف لعنصر اليورانيوم المشع.
24. ما المقصود بالتأريخ الكربوني ؟
" ، مثل معرفة زمن 6 C" معرفة الفترة الزمنية التي انقضت على موت كائن حي باستخدام نظير الكربون المشع 14
وفاة شخص معين.
25. ما هو المبدأ العلمي الذي بني عليه التأريخ الكربوني ؟
يأخذ الكائن الحي نظير الكربون المشع 14 من الهواء الجوي ( عن طريق غاز ثاني أكسيد الكربون ) ويدخل في تركيب أنسجة الجسم وتبقى نسبته ثابتة في الجسم طوال حياة الكائن ، وبعد موته تبدأ نسبة الكربون 14 في النقصان.
26. أكتب خطوات معرفة زمن وفاة كائن حي ؟
أ. معرفة النسبة الثابتة للكربون 14 أثناء الحياة.
ب. معرفة نسبة الكربون 14 بعد الوفاة .
ج. معرفة فترة عمر النصف للكربون 14
27. ما هو دور النشاط الإشعاعي للعناصر في باطن الأرض ؟
يسخن باطن الأرض ويجعله منصهرًا.
28. أكتب عن دور النشاط الإشعاعي للعناصر في حياة الإنسان ؟
أ. هيليوم بالونات الأطفال ( لأن أنويته عبارة عن جسيمات ألفا انطلقت من الأنوية المشعة )
ب. يتعرض الناس في البيوت المكونة من الطوب والحجارة والأسمنت لكميات أكبر من الإشعاع التي يتعرض لها سكان المساكن الخشبية ، بسبب العديد من العناصر المشعة الموجودة في الصخور ( الثوريوم – اليورانيوم )
ج. جسم الإنسان مصدر للإشعاع ، بسبب البوتاسيوم المشع 40 الذي يتحلل ويطلق جسيمات بيتا ، إلى جانب الكربون المشع 14 د. جميع الكائنات الحية مصدر للإشعاع بدرجة معينة.
29. علل ما يأتي : تعرض الإنسان للإشعاعات النووية أكثر من المعتاد يؤدي إلى مخاطر على صحته.
لأن تأثير الإشعاعات التدميري للعمليات الحيوية يسبب بعض الاختلال في أجهزة الجسم .
أشعة جاما أكبر قدرة على إحداث أضرار في الكائنات الحية من أشعة ألفا. . علل ما يأتي : 30
جاما لها قدرة كبيرة على الاختراق والنفاذ بسبب طاقتها العالية ، بينما ألفا قدرتها أضعف بسبب كبر حجمها.
31. كيف تمكن العلماء من تحويل كثير من العناصر المستقرة إلى عناصر مشعة صناعيًا؟
عن طريق قذف أنويتها بجسيمات ألفا وبيتا والنيوترونات والبروتونات.
32. ما هي أوجه استخدامات العناصر المشعة في الطب ؟
أ. يستخدم الكوبالت المشع في علاج بعض أمراض السرطان.
ب. يستخدم الفسفور المشع في علاج سرطان الدم.
ج. يستخدم اليود المشع في علاج خمول الغدة الدرقية ، وتشخيص أمراضها ومعدل نشاطها.
33. ما هي أوجه استخدامات النظائر المشعة في مجال الزراعة ؟
أ. تحديد الطريقة التي يمتص بها النبات الأسمدة ، والفترة المناسبة لتزويد النبات بالسماد.
ب. تسريع عمليات إنتاج الثمار وتحسين نوعيتها.
ج. تعقيم حشرات النبات لمنع تكاثرها والقضاء عليها.
34. ما هو مصدر الطاقة الشمسية ؟
تندمج أنوية الغازات الخفيفة ( نظائر الهيدروجين ) الموجودة بالشمس مكونة أنوية أثقل في الكتلة ( الهيليوم ) ، وينتج عن ذلك كمية هائلة من الطاقة النووية.
ويمكن التعبير عن ذلك بالمعادلات النووية كالآتي:
2 H 1 + 2 H 1 3 He 2 + 1 n 0 + طاقة
2 H 1 + 3 H 1 4 He 2 + 1 n 0 + طاقة
34. ما المقصود بالانشطار النووي ؟
عند قذف عينة من اليورانيوم 235 بالنيوترونات غير المشحونة يؤدي إلى زيادة الطاقة وعدم استقرار نواة اليورانيوم فتنشطر إلى نواة الكربتون 91 ونواة الباريوم 142 وينتج عن الانشطار 3 نيوترونات وكمية هائلة من الطاقة.ويمكن التعبير عنها بالمعادلة النووية التالية
1 n 0 + 235 U 92 91 K r 36 + 142 Ba 56 + 3 1 n 0 + طاقة
35. علل ما يأتي : في تفاعلات الانشطار والاندماج النووي تكون كتل الأنوية الناتجة عنها أقل من كتل الأنوية الداخلة في التفاعل
E = Δ m . c2 لأن النقص في الكتلة يتحول إلى طاقة طبقـًا لمعادلة آينشتين
حيث Δ m هو النقص في الكتلة ، c2 هو مربع سرعة الضوء . أي أن انشطار gm 1 من 235 U 92 يعادل احتراق 2024 طن من الفحم.
36. ما نوع التفاعل النووي الذي يحدث داخل المفاعلات النووية ؟
عندما تنشطر نواة اليورانيوم 235 بقذيفة نيوترون تنطلق 3 نيوترونات وكمية هائلة من الطاقة ، وتقوم النيوترونات الثلاثة بشطر 3 أنوية يورانيوم 235 جديدة وينتج عنها 9 نيوترونات .. وهكذا تحدث سلسلة من الإنشطارات المتتالية في تفاعل نووي متسلسل.
37. علل ما يأتي : لا يحدث تفاعل نووي متسلسل في أنوية اليورانيوم 235 في الطبيعة ؟
أ. يندر وجود يورانيوم 235 في الطبيعة ( نسبته 0.7 % من عينة يورانيوم 238 )
ب. يعمل اليورانيوم 238 على امتصاص النيوترونات ويمنع وصولها لليورانيوم 235 ولا يحدث تفاعل متسلسل في الطبيعة.
38. ما المقصود بتخصيب اليورانيوم ؟
زيادة نسبة يورانيوم 235 في عينة يورانيوم 238 ( لتصبح أكبر من 3 % ) حتى يحدث التفاعل النووي المتسلسل .
39. أكتب ثلاثة عوامل تؤثر في حدوث التفاعل النووي المتسلسل ؟
أ. كتلة المادة القابلة للانشطار ( الحد الأدنى منها يسمى الكتلة الحرجة )
ب. حجم المادة القابلة للانشطار (الحد الأدنى منها يسمى الحجم الحرج )
ج. سرعة النيوترونات
يورانيوم 235 يورانيوم 238
النيوترونات البطيئة دورها أكبر في حدوث تفاعل نووي متسلسل لا تمتص وتحدث تفاعل نووي متسلسل
النيوترونات السريعة فرصتها أقل في التصادم تمتص ولا يحدث تفاعل نووي متسلسل
40. ما هي شروط التفاعل النووي المتسلسل ؟
أ. كتلة مادة القابلة للانشطار أكبر من الكتلة الحرجة.
ب. حجم المادة القابلة للانشطار أكبر من الحجم الحرج.
ج. نسبة يورانيوم 235 أكثر من 3 % في عينة يورانيوم 238
د. النيوترونات الصادمة تكون بطيئة.
41. اشرح فكرة عمل القنبلة الانشطارية ( النووية – الذرية ) ؟
أ. تحفظ المادة المنشطرة مجزأة إلى جزأين أو أكثر ( كل منها أقل من الكتلة الحرجة )
ب. عند التفجير تلتحم الأجزاء لتصبح الكتلة الكلية أكبر من الكتلة الحرجة .
ج. تحدث التفاعلات النووية المتسلسلة بسرعة في أنوية المادة المنشطرة محررة كمية كبيرة من الطاقة تصل درجة حرارتها إلى 10 مليون درجة سيليزية.
42. علل ما يأتي : يفضل استخدام النيوترونات البطيئة في التفاعل النووي المتسلسل ؟
أ. يورانيوم 238 يمتص النيوترونات السريعة.
ب. فرصة تصادم يورانيوم 235 مع النيوترونات السريعة قليلة.
43. تم بناء أول مفاعل نووي من قبل أ. العالم الفرنسي هنري بيكريل في فرنسا ب. العالم البولندي بيير كوري في ألمانيا
ج. العالم الإيطالي إنريكو فيرمي في أمريكا د. العالم الألماني ويلهلم رونتجن في بريطانيا
44. أذكر المكونات الأساسية للمفاعل النووي ؟
أ. الوقود النووي ( قضبان اليورانيوم )
ب. قضبان التحكم في سرعة التفاعل ( مواد تمتص النيوترونات كالبورال )
ج. مهدئ التفاعل ( مسحوق جرافيت أو الماء الثقيل )
د. جسم المفاعل الخارجي من الخرسانة السميكة لمنع تسرب الإشعاعات النووية للمحيط الخارجي.
45. أذكر بعضـًا من استخدامات المفاعلات النووية ؟
أ. توليد الطاقة الكهربائية ب. تحلية مياة البحر
46. ما المقصود بالنفايات النووية ؟
عندما تنشطر معظم أنوية يورانيوم 235 في المفاعل النووي فإن اليورانيوم 238 المتبقي يسمى المنضب ( المستنفذ أو النفايات )
47. اشرح فكرة عمل القنبلة الهيدروجينية ( الاندماجية ) ؟
أ. يحدث تفجير نووي انشطاري لتوليد طاقة حرارية هائلة كافية لدمج أنوية الهيدروجين.
ب. تندمج أنوية نظائر الهيروجين لتكوين أنوية ثقيلة وتتحرر كميات أكبر من الطاقة.
48. علل ما يأتي : القنبلة الهيدروجينية ذات قوة تدميرية أكبر من القنبلة الانشطارية ؟
وذلك لإمكانية استخدام كميات غير محدودة من الهيدروجين.
49. اذكر مميزات استخدام الطاقة النووية ؟
أ. كمية الوقود النووي المستخدمة ضئيلة جدًا بالنسبة لكميات الفحم والبترول المستخدمة لتوليد نفس القدر من الطاقة.
ب. تكاليف استخدامها أقل بكثير من الطاقات البديلة كالشمس.
ج. النفايات النووية قليلة جدًا ، إذا ما قورنت بالغازات الضارة الناتجة من استخدام الفحم والبترول والمسببة للمطر الحمضي والضباب الدخاني.
د. توافر مصادر الوقود النووي وسهولة استخراجها ونقلها بالنسبة لمصادر الفحم والبترول المحدودة في العالم.
هـ. ضمان استمرارية الحصول على طاقة حتى بعد نضوب مصادر الفحم والبترول.
و. تشغل محطات الطاقة النووية مساحة أراضي أقل بالنسبة للمحطات التي تعتمد على الشمس والرياح.
50. ما هي مساوئ الطاقة النووية ؟
أ. إنتاج نفايات ذات فاعلية إشعاعية عالية .
ب. لا يوجد نظام آمن للتخلص من النفايات وحماية الأفراد والمياة الجوفية منها.
ج. استخدامها في إنتاج الأسلحة النووية.
أ. الأرض مركز الكون والكواكب السبعة تدور حولها في أفلاك دائرية.
ب. يكون ترتيب الكواكب حسب بعدها عن الأرض كالأتي : القمر ، عطارد ، زهرة ، الشمس ، مريخ ، المشتري وزحل .
2. ماذا تصور " بطليموس " العالم الفلكي والفيلسوف اليوناني في نموذجه عن الأرض والكواكب في كتاب " المجسطي " ؟
أ. الأرض يحيط بها 4 طبقات من التراب ، الماء ، الهواء والنار .
ب. تأتي بعد ذلك مدارات الكواكب السبعة.
3. أذكر بعضـًا من العلماء المسلمين اللذين أسهموا في علم الفلك ؟
أبو عبد الله البتاني ، أبو الحسن بن يونس ، أبو الوفا البوزجاني ، نصير الدين الطوسي ، و أبن الشاطر.
4. كيف صاغ الفلكي " كوبر نيكوس " القس البولندي نموذجه عن الأرض والكواكب ؟
لا يمكن وصف حركة الكواكب بدقة إلا إذا افترضنا أن الكواكب بما فيها الأرض تدور حول الشمس.
5. كيف تصور العالم الفلكي الألماني " يوهانس كبلر " نموذج الأرض والكواكب ؟
1. تتحرك كل الكواكب في مدارات بيضاوية ( إهليليجية ) حول الشمس ، وتقع الشمس في إحدى بؤرتي المدار.
2. يمسح الشعاع الواصل بين الشمس والكوكب مساحات متساوية في أزمنة متساوية.
3. يتناسب مربع زمن دوران الكوكب حول الشمس مع مكعب طول المحور الأكبر للمدار.
6. ما هي القوة التي استنبط صيغتها الرياضية العالم " اسحق نيوتن " والتي تؤثر بين الكواكب حتى تجعلها تدور حول الشمس ؟
قوة التجاذب الكتلي بين الكواكب وهي لها دور أيضـًا في تسارع الكواكب عندما تكون قريبة من الشمس وتباطؤها عندما تكون بعيدة ، أي أن الكواكب لا تدور بسرعات ثابتة حول الشمس .
7. ما هي العلاقة بين زمن دوران الكوكب حول الشمس وطول المحور الأكبر لمدار الكوكب حول الشمس ؟
الكوكب زمن الدوران T (سنة) R المحور الأكبر T2/R3 (yr2/au3)
عطارد 0.241 0.39 0.98
الزهرة 0.615 0.72 1.01
الأرض 1.00 1.00 1.00
المريخ 1.88 1.52 1.01
المشتري 11.8 5.20 0.99
زحل 29.5 9.54 1.00
أورانوس 84.0 19.18 1.00
نبتون 165 30.06 1.00
بلوتو 248 39.44 1.00
8. باستخدام بيانات عجلة الجاذبية على الكواكب التالية ، كم يكون وزنك على كل كواكب منها:
الكوكب الجاذبية ( m / s 2 ) الكتلة ( Kg ) الوزن (نيوتن)
الأرض 9.81 80 784.8
القمر 1.68 80 134.4
الزهرة 8.63 80 690.4
سطح المشتري 24.9 80 1992
سطح زحل 11.28 80 902.4
المريخ 3.63 80 290.4
9. كيف تدور الكواكب حول الشمس دون أن تسقط فيها ؟
بفضل تأثير قوى الجاذبية القوية للشمس فإنها تجعل كل الأجرام الأخرى تدور حولها في مدارات إهليليجية.
10. باستخدام البيانات في الجدول التالي ، كم يكون عمرك على سطح هذه الكواكب إذا كان عمرك على سطح الأرض 18 عامًا
الكوكب طول السنة ( يوم – سنة أرضية ) العمر ( سنة أرضية )
عطارد 88 يومًا 74.71
الزهرة 225 يومًا 29.22
الأرض 365.25 يومًا 18
المريخ 687 يومًا 9.57
المشتري 11.9 سنة أرضية 1.51
زحل 29.5 سنة أرضية 0.61 = 222.8 يوم أرضي
أورانوس 84 سنة أرضية 0.21 = 76.7 يوم أرضي
نبتون 165 سنة أرضية 0.11 = 40.18 يوم أرضي
بلوتو 248 سنة أرضية 0.07 = 25.57 يوم أرضي
11. قارن بين السنة واليوم على سطح الكوكب ؟
السنة : هي المدة الزمنية التي يستغرقها الكوكب في الدوران حول الشمس دورة واحدة كاملة .
اليوم : هي الفترة الزمنية التي يستغرقها الكوكب في الدوران حول نفسه ( محوره ) دورة واحدة كاملة .
12. كيف يقيس العلماء زمن دوران الكوكب حول الشمس ( سنة الكوكب ) ؟
وذلك برصد موقع الكوكب كل ليلة على مدار كل الشهور ثم صياغة معادلة رياضية تعطي قيمة السنة مباشرة.
13. كيف يقيس العلماء زمن دوران الكوكب حول محوره أو نفسه ( يوم الكوكب) ؟
عن طريق تصوير الكوكب كل ساعة ومراقبة بقعة مميزة على سطحه حتى تعود إلى نفس المكان فيكون قد أكمل دورة واحدة .
14. كيف تمكن العلماء من معرفة أن زمن دوران الشمس حول نفسها يستغرق 25 يومًا ؟
عن طريق تصوير ومراقبة البقع السوداء التي تمثل مناطق نشاط مغناطيسي قوي ودرجات حرارة منخفضة نسبيًا c ° 4000
15. ما المقصود بظاهرتي المد والجزر التي تحدثان في بحار الكرة الأرضية ، وما هو دور الشمس والقمر في ذلك ؟
هي ارتفاع وانخفاض (تراجع) مستوى البحر مرتين كل يوم " بسبب قوى الجاذبية من طرف القمر والشمس على الأرض. "
16. كيف فسر العالم " اسحاق نيوتن" ظاهرتي المد والجزر ؟
أ. باستخدام قانون الجذب الكتلي بين الأجرام السماوية اكتشف أن هناك فرقًا في قوى الجاذبية بين القمر وجانب الأرض القريب منه (مسافة أقل و قوى أكبر ) وجانب الأرض البعيد ( مسافة أكبر وقوى أقل)
ب. قوة الجاذبية بين الأرض والشمس أكبر 180 مرة من قوة الجاذبية بين القمر والأرض.
ج. فرق قوى الجاذبية بين الشمس (والطرف القريب – الطرف البعيد ) من الأرض أقل من فرق قوى الجاذبية بين القمر(والطرف القريب – الطرف البعيد ) من الأرض.
د. عندما تكون الإمارات مثلا ً في جزء الأرض الذي يكون على خط واحد مع القمر والشمس يحدث المد الأول ، وبعد مرور 6 ساعات ( أو دوران الأرض 90 درجة ) تصبح الإمارات على الخط العمودي بين الشمس والقمر فيحدث فيها جزر ، وبعد 6 ساعات أخرى يحدث المد الثاني وهكذا .
هـ. الدورة الكاملة والتي تشمل المد والجزر الأول والثاني تستغرق 24 ساعة و 50 دقيقة.
17. ما المقصود بالمد واجزر الزائد ؟
عندما يكون القمر والأرض والشمس على استقامة واحدة ، فإن المد والجزر يقويان بعضهما أي يرتفع الماء في حالة المد إلى مستوى أكبر من المد العادي ( وينخفض الماء في نفس الوقت في الجانب الأخر إلى مستويات من الجزر أقل من العادي).
18. ماهي العوامل التي تحدد متوسط الحرارة على سطح الكوكب ؟
أ. نوع التركيب الكيميائي للغلاف الجوي ب. متوسط بعده عن الشمس
19. اشرح دور الغلاف الجوي للكوكب في تحديد درجة الحرارة على سطحه ؟
أ. الغلاف الجوي يلعب دور الغطاء ، يعكس الجزء الأعظم من الأشعة الضارة الساقطة (فوق البنفسجية – السينية – جاما)
ب. يسمح بالحفاظ على الحرارة على سطح الكوكب ( الغازات الدفيئة تزيد من الاحتفاظ بالحرارة ).
20. متى يكون قمر الأرض في وضع " المحاق أو الاقتران " ؟
عندما يسقط ضوء الشمس على القمر من خلفه فإنه يعكسه كله ولا يصل أي شعاع ضوئي من القمر إلى الأرض ويبدو القمر لسكان الأرض مظلمًا ، ويحدث ذلك في بداية الشهر القمري.
21. علل ما يأتي : يصعب أو يستحيل رؤية هلال رقيق لقمر الأرض في بداية الشهر القمري ؟
لأن القمر والشمس يكونان في الاتجاه نفسه ، أي غروب القمر مع غروب الشمس وتكون السماء لامعة.
22. علل ما يأتي : يسهل رؤية هلال قمر الأرض في اليوم الثاني أو الثالث من الشهر القمري ؟
مع مرور الساعات والأيام يبتعد القمر عن الشمس وتزيد المسافة الزاوية بين النيرين ( الشمس والقمر ) 12 درجة كل يوم فيبدأ سمكه في الزيادة حتى يصبح واضحـًا ويمكث عدة ساعات كل يوم.
23. متى يمكن رؤية هلال القمر أثناء النهار أحيانـًا ؟
في أواسط الشهر القمري.
24. متى يصبح القمر بدرًا ؟
عند منتصف الشهر القمري حيث يطلع من الشرق بعيد المغرب ، ويغرب في الغرب عند الفجر.
وان شاء الله يستفيدون منه ^ ^ لاني انا علمي ..
اخ ـــــــــــــــتج " بلوود..^^
مشكـــــــــــــــــــووووووووووووووووور
مشكــــــــــــــــــــــوووووووووووووووووووور
إلي منزل الملخص ولد ..
اسمه " هلا و غلا "
و مشكور أخوي على المجهود"
بس الله الله في البارد
تسلم اخوي على التلخيص الجميل ~