1- تبنى فكرة عمل المحرك الكهربائي على التأثير المغناطيسي للتيار الكهربائي. شرح السؤال المحرك الكهربائي يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية. ما هو المبدأ الفيزيائي الذي يربط بين الكهرباء (التيار) والمغناطيسية لإنتاج قوة وحركة؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة هي(صح).فكرة عمل المحرك الكهربائي تعتمد علىالتأثير الحركي للتيار الكهربائي، وهو أحد مظاهر التأثير المغناطيسي للتيار. المبدأ هو أنه عند وضع موصل (مثل ملف) يمر به تيار كهربائي داخل مجال مغناطيسي، فإن الموصل يتأثر بقوة مغناطيسية تؤدي إلى دورانه. هذا العزم الدوراني هو الذي يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية.للتفكير:ما هو تحول الطاقة العكسي لعمل المحرك الكهربائي؟ وما هو اسم الجهاز الذي يقوم به؟الوحدة السادسة: القوة المؤثرة على موصل كهربائي في مجال مغناطيسي، الدرس 3-6، ص 108.
2- وظيفة أسطوانة الحديد المطاوع في محرك التيار المستمر هي: شرح السؤال الحديد المطاوع مادة مغناطيسية مطاوعة. عند وضعها داخل ملف، كيف تؤثر على المجال المغناطيسي؟ وكيف يؤثر ذلك على القوة التي يتعرض لها الملف؟ زيادة القوة التي تعمل على الملف تقليل شدة التيار المار في الملف جعل الملف يدور في اتجاهين تقليل القوة التي تعمل على الملف الإجابة الصحيحة هي(زيادة القوة التي تعمل على الملف).الحديد المطاوع يقوم بتركيز خطوط المجال المغناطيسي، مما يزيد من شدة المجال (B). بما أن القوة تتناسب طرديًا مع شدة المجال ($F \propto B$)، فإن هذا يؤدي إلى **زيادة القوة والعزم الدوراني** المؤثر على الملف، مما يجعل المحرك أقوى.
3- يقل دوران الملف في محرك التيار المستمر عند زيادة شدة التيار الكهربائي المار فيه. شرح السؤال تذكر العوامل التي تؤثر على قوة عزم الدوران في محرك التيار المستمر. كيف ترتبط القوة المؤثرة على أضلاع الملف بشدة التيار المار فيه؟ هل العلاقة طردية أم عكسية؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة (خطأ) القوة المؤثرة على سلك يحمل تياراً في مجال مغناطيسي ($F$) تتناسب طردياً مع شدة التيار ($I$). $$ F = BIL $$ في محرك التيار المستمر، هذه القوة هي التي تولد عزم الدوران الذي يدير الملف. عندزيادةشدة التيار ($I$) المار في الملف،تزدادالقوة المؤثرة على أضلاعه. زيادة القوة تؤدي إلىزيادةعزم الدوران. زيادة عزم الدوران تؤدي إلىزيادةسرعة دوران الملف (أو قدرته على التغلب على الحمل). إذن، العلاقة بين شدة التيار وسرعة الدوران هي علاقة طردية، وليست عكسية. (الوحدة السادسة: القوة المؤثرة على موصل كهربائي في مجال مغناطيسي، 6-3: القوة المؤثرة على ملف مستطيل الشكل، صفحة 108-109)
4- في محرك التيار المستمر: شرح السؤال حلل كل عبارة على حدة. ما هو دور كل من: عدد اللفات، القلب الحديدي، الفرشات، والحلقة المشقوقة (عاكس التيار) في عمل المحرك؟ أي العبارات تصف دور أحد هذه المكونات بشكل صحيح؟ عدد لفات الملف تتناسب عسكياً مع التأثير الدوار عليه وضع قلب من الحديد المطاوع في مركز الملف يزيد من التأثير الدوار على الملف الفرشتان الكربونيتان تعكسان اتجاه التيار لضمان دوران الملف في اتجاه واحد الحلقة المشقوقة تزيد من سرعة دوران الملف الإجابة الصحيحة (وضع قلب من الحديد المطاوع في مركز الملف يزيد من التأثير الدوار على الملف)لنحلل الخيارات:الخيار الذي ينص على أن عدد لفات الملف يتناسب عكسياً مع التأثير الدوار هو خطأ. التأثير الدوار (عزم الدوران) يتناسبطردياًمع عدد لفات الملف.الخيار الذي ينص على أن وضع قلب حديدي يزيد التأثير الدوار هوصحيح. القلب المصنوع من الحديد المطاوع يعمل على تركيز خطوط المجال المغناطيسي وزيادة كثافة الفيض الذي يخترق الملف، مما يزيد القوة المؤثرة على أضلاع الملف وبالتالي يزيد من عزم الدوران.الخيار الذي ينسب عكس اتجاه التيار للفرشتين هو خطأ.الحلقة المشقوقة (عاكس التيار)هي التي تعكس اتجاه التيار في الملف كل نصف دورة. أما الفرشتان الكربونيتان فوظيفتهما هي توصيل التيار من المصدر الخارجي إلى الحلقة المشقوقة.الخيار الذي ينسب زيادة سرعة الدوران للحلقة المشقوقة هو خطأ. الحلقة المشقوقة تضمن استمرار دوران الملف فياتجاه واحد، لكنها لا تزيد من سرعته بحد ذاتها.(الوحدة السادسة: القوة المؤثرة على موصل، 6-3: محرك التيار المستمر، صفحة 109)
