الطاقة الكهربائية
![]()
الطاقة الكهربائية L'énérgie éléctrique
الأهداف المعرفية و المهارات
● معرفة كيفيةقراءة العداد الكهربائي لقياس الطاقة الكهربائية المستهلكة.
● استعمال العلاقة E = n x C لحساب الطاقة الكهربائية.
● حساب الطاقة الكهربائية المستهلكة من طرف جهاز كهربائي باستعمال العلاقة E=P x t
● معرفة قراءة فاتورة استهلاك الطاقة الكهربائية.
الوسائل التعليمية
● الوثيقتان ص .... المنير في العلوم الفيزيائية أو نسخ هاتين الوثيقتين و توزيعهما على التلاميذ .
● العداد الكهربائي المنزلي .
● فاتورات استهلاك الطاقة الكهربائية.
ملخص الدرس:
I - قياس الطاقة الكهربائية المستهلكة في تركيب منزلي.
1-) تقديم
س: ما العناصر الأساسية المكونة للتركيب الكهربائي المنزلي؟
ج:الفاصل الكهربائي ، أسلاك التوصيل الكهربائي ، قواطع التيار الكهربائي ، مآخذ التيار الكهربائي ، الصهائر ، العداد الكهربائي..........
س : اذكر بعض الأجهزة الكهربائية التي يتم تشغيلها في التراكيب الكهربائيةالمنزلية؟
ج : المصابيح ، آلة الغسيل التلفاز ، الثلاجة ، المكواة ، الفرن الكهربائي..........
س : ما الذي تستهلكه الأجهزة الكهربائية أثناء اشتغالها؟
ج: الطاقة الكهربائية .
س : مالجهاز المستعمل لقياس الطاقة الكهربائية في التراكيب الكهربائية المنزلية ؟
ج: العداد الكهربائي.
س : ماالوحدة القياسية المسجلة على العداد الكهربائي؟
ج : kWh الكيلوواط-ساعة .
يرمز للطاقة بالحرف E
2-) النشاط الأول : تلقين التلاميذ كيفية قراءة العداد الكهربائي في منازلهم.
انظر الكتاب المنير في العلوم الفيزيائية المستوى الثالث إعدادي الصفحة.18 الصورتان (1) و (2)....... .
يطلب من التلاميذ حساب الطاقة الكهرباية المستهلكة في منازلهم خلال شهر معتمدا على الضورتين أسفله.
"
E = E1 - E2
E1 الأرقام المسحلةعلى ميناء العداد عند بداية الشهر.
E2 الأرقام المسحلةعلى ميناء العداد عند نهاية الشهر.
E = 23555kWh -23355kWh
E = 200kWh
3-) النشاط الثاني: قراءة فاتورة استهلاك الكهرباء .
نعْتَمِد على فاتورة استهلاك الكهرباء في التراكيب الكهربائية المنزلية لملء الجدول التالي .
تكوين مجموعات عمل داخل القسم لملء هذا الجدول .
| تفصيل الفوترة Détail de facturation |
الدليل الحالي .................. |
الدليل السابق ................... |
الفرق ................... |
|||
| Rubrique | الكمية | ثمن الوحدة بDH |
المبلغ بالدرهم | القائمة | ||
| Consommation Redevances fixes Timbre |
................. | 1,1455 | ......................... ....................... ......................... |
قيمةالاستهلاك الرسوم timbre |
||
| التعريفة | الواجب أداءه(دون الرسوم) .................................... |
الضريبة على القيمة المضافةTVA…………. | ||||
| الواجب أداءه | *****……………………............ | |||||
استنتج من الجدول قيمة استهلاك الطاقة الكهربائية ب kWh.
استنتج من الجدول الواجب أداءه( كلفة الاستهلاك + الرسوم).
4-)هل هناك علاقة بين الطاقة الكهربائية المستهلكة و عدد دورات قرص العداد؟
العداد يحتوي على قرص يدور عند استهلاك الطاقة(تشغيل الأجهزة الكهربائية)، كل دورة واحدة للقرص يناسبها استهلاكا معينا مسجلا على العداد يسمى ثابتة العدادرمزها C ; وحدتها القياسية هي Wh/tr .
س : اقرأ على العداد الممثل أسفله قيمة ثابتة العداد؟
ج: 2Wh/tr . (دورة tr:tour ).

الطاقة المستهلكة عدد دورات قرص العداد
1tr .............................................. 2,5Wh
2tr..........................................2 x 2,5Wh
3tr ........................... 3 x 2,5Wh
. .
. .
. .
. .
n tr......................................... n x 2,5Wh
إذ ن نحسب الطاقة المستهلكة عندما ينجز العداد n دورة بالعلاقة التالية: E = n x C
n :عدد دورات قرص العداد ، C : ثابتة العداد
- III- تعبير الطاقة الكهربائية المستهلكة من طرف جهاز كهربائي.
لماذا تستهلك بعض العائلات الطاقة الكهربائية أكثر من الأخرى؟
مناقشة ارتفاع و انخفاض قيمة الفاتورة.و هل الاستهلاك عادي؟و لماذا؟
1- التجربة : انظر الكتاب المدرسي لعدم توفر العداد الكهربائي في المختبر.
2-)
3- الاستنتاج:
الطاقة الكهربائية E المستهلكة من طرف جهاز كهربائي تساوي جداء القدرة الكهربائيةP في مدة تشغيلهt فنكتب:
E = P x t
الوحدة العالمية لقياس الطاقة هي الجول Joule رمزها J
1kJ = 1000J
أوجد العلاقة بين J و Wh .
III- الطاقة الكهربائية المستهلكة من قبل المقاومة الكهربائية لجهاز التسخين.
التمارين:
التمرين1
أجب بصحيح أو خطأ على الاقتراحات التالية ثم صحح الاقتراح الخاطئ.
أ- ) يعبر عن الطاقة الكهربائية المستهلكة المسجلة في فاتورة الاستهلاك بالواط-ساعة.
ب-) الوحدة العالمية لقياس الطاقة الكهربائية هي الكيلوجولkiloJoule.
ج-) يعبر عن الطاقة الكهربائية المستهلكة من طرف جهاز التسخين بالعلاقة التالية: E = Px I2xT
د -) الجهاز المستعمل لقياس الطاقة الكهربائية في تركيب كهربائي منزلي هو الفَاصِلُ .
تمرين2
يمثل الجدول التالي التسجيلين للطاقة الكهربائية المستهلكة في تركيب كهربائي منزلي عند بداية الشهر أكتوبر و عند نهايته.
1-) أوجد الطاقة المستهلكة في هذا التركيب المنزلي ب kWh .
2-) علما أن ثمن 1kWh هو 1درهم .احسب ثمن الطاقة المستهلكة خلال الشهر (30يوما)
3-) احسب عدد دورات قرص العدادخلال شهر أكتوبر.
التمرين3:
نشغل في تركيب كهربائي منزلي توتره الفعال 220V ، فرنا كهربائيا (220V - 2200W) لمدة ساعتين.
1-) احسب الطاقة المستهلكة من طرف الفرن بالواط-ساعة و الجول
2-) احسب شدة التيار المار في الفرن.
الجواب:
1-) حساب الطاقة الكهربائية المستهلكة من طرف الفرن الكهربائي:
بالواط-ساعةWh :
E = P x T
E = 2200W x 2h
E = 4400Wh
بالجول J:
E = P x t
E = 2200W x 2 x 3600s
E = 14400000Ws
E = 15840000J
2-) شدة التيار المتر في الفرن:
نعلم أن : I= P/U
I=2200W/220V
I=10A
التمرين4
يستهلك فرن ،مسجل على صفيحته الوصفية المقادير التالية : (220V ; 1200W)، طاقة كهربائية قيمتها 6kWh عند اشتغاله بصفة عادية.احسب مدة اشتغال الفرن.
الجواب:
مدة اشتغال الفرن:
نعلم أن : t = E / P
t = 6kWh / 1200W
t =5h
التمارين