حل أسئلة الإثراء والتوسع: - الفيزياء للصف الثاني عشر

الإثراء والتوسع:

الانتقال السريع إلى الأسئلة والأنشطة:

الإثراء والتوسع

سؤال 1 (صفحة 123)

ما المواسعات الفائقة \(Supercapacitors\) وما خصائصها الأساسية؟
المطلوب:
  • التعريف بالمواسعات الفائقة وبيان خصائصها
التعريف والخصائص

المواسعات الفائقة \(Supercapacitors\) أو \(Ultracapacitors\) هي تكنولوجيا حديثة في مجال تخزين الطاقة، وتُدعى أحياناً المواسعات ذات الطبقة المضاعفة \((DLC) Double layer capacitors\). وهي مواسعات ذات مواسعة عالية جداً تصل إلى مئات الآلاف من الفاراد وبحجم مماثل للمواسعات العادية، ولكن جهدها قليل يتراوح بين \(2.5\ \mathrm{V}\) و \(2.75\ \mathrm{V}\).

الإجابة النهائية:

المواسعات الفائقة هي مواسعات ذات طبقة مضاعفة تتميز بمواسعة عالية جداً تصل إلى مئات الآلاف من الفاراد وحجم مماثل للمواسعات العادية، ويترواح جهدها بين \(2.5\ \mathrm{V}\) و \(2.75\ \mathrm{V}\).

سؤال 2 (صفحة 123)

ما مميزات المواسعات الفائقة مقارنة بالبطاريات المستعملة حالياً مثل بطارية الليثيوم؟
المطلوب:
  • تحديد مميزات المواسعات الفائقة مقارنة بالبطاريات
تعداد المميزات

عند المقارنة بين المواسعات الفائقة والبطاريات (مثل بطارية الليثيوم)، تتفوق المواسعات الفائقة بما يأتي:
1. زمن الشحن والتفريغ قليل جداً.
2. عدد دورات الشحن والتفريغ التي يمكن إجراؤها قد تصل إلى مليون دورة، بينما لا تصل في البطارية إلى أكثر من \(1000\) دورة.
3. آمنة ولا تحتوي على مواد سامة في تركيبها، وتكلفتها المادية قليلة.
4. قدرتها على تحمل تغير درجات الحرارة في المدى من \(-50^\circ\mathrm{C}\) إلى \(80^\circ\mathrm{C}\).

الإجابة النهائية:

تتميز المواسعات الفائقة بزمن شحن وتفريغ قليل جداً، وعدد دورات تفريغ وشحن يصل إلى مليون دورة، وأمان مرتفع مع تكلفة قليلة وعدم احتواء على مواد سامة، ومقدرة على تحمل درجات حرارة بين \(-50^\circ\mathrm{C}\) و \(80^\circ\mathrm{C}\).

bilal
bilal
تعليقات