የምዕራፍ ማስታወሻዎችና የመልመጃ ጥያቄዎች

የ10ኛ ክፍል ፊዚክስ ምዕራፍ 5፦ ማግኔቲዝም

በዚህ ገጽ ያለው ሁሉ ለ10ኛ ክፍል የፊዚክስ መፅሐፍ ምዕራፍ 5 ነው፦ ምዕራፉ የሚሸፍነው፣ አጭር ማስታወሻዎቹ፣ የመልመጃ ጥያቄዎች ከመልሶቻቸው ጋር፣ እና ቪዲዮ ባለበት የትምህርቱ ቪዲዮ።

6
ካርዶች: 10
የምዕራፍ 5 የመልመጃ ጥያቄዎች: 132–155
የምዕራፍ 5 የመፅሐፍ ገጾች

ምዕራፍ 5 የሚሸፍነው

1.Magnet
2.Magnetic Field
3.The compass and the earth's magnetic field
4.Magnetic field of a current carrying conductor
5.Magnetic force on a moving charge
6.Magnetic force on a current carrying conductor
7.Magnetic force between two parallel current carrying con
8.Applications of magnetic forces and fields

የምዕራፍ 5 አጭር ማስታወሻዎች

በ10ኛ ክፍል የፊዚክስ ገጽ ላይ በዚህ ምዕራፍ ሥር የተመዘገቡት ካርዶች። አንድ በአንድ ይክፈቱ።

በትይዩ currents መካከል ያለ ኃይልሕግ

መቼ እንደሚጠቀሙበት

ሁለት ትይዩ ሽቦዎች ውስጥ የሚፈሱ currents እርስ በእርስ እንደሚሳሳቡ ወይም እንደሚገፋፉ ለመወሰን በዚህ ሕግ ይጠቀሙ።

ይጠንቀቁ

በተመሳሳይ አቅጣጫ የሚፈሱ currents ይሳሳባሉ፣ በተቃራኒ አቅጣጫ የሚፈሱት ደግሞ ይገፋፋሉ። ይህ ከተመሳሳይ charges ባህሪ ተቃራኒ ነው።

ከGrade 10 Physics፣ ገጽ 132-155 የተዘጋጀ፤ ከመውጣቱ በፊት ሁለት ጊዜ ተረጋግጧል

የቀጥታ ሽቦ magnetic fieldቀመር

B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}

B = \frac{\mu_0 I}{2\pi r}

$B$: የመግነጢሳዊ መስክ ጥንካሬ $\text{T}$
$\mu_0$: የባዶ ቦታ ፐርሚአቢሊቲ $\text{T}\,\text{m}\,\text{A}^{-1}$
$I$: የኤሌክትሪክ ፍሰት $\text{A}$
$r$: ከሽቦው ያለው የራዲያል ርቀት $\text{m}$

መቼ እንደሚጠቀሙበት

የኤሌክትሪክ current ከሚያስተላልፍ ቀጥተኛ ሽቦ በተወሰነ ርቀት r ላይ ያለውን magnetic field strength ለማስላት ይህን ቀመር ይጠቀሙ።

ይጠንቀቁ

ስሌት ከማከናወንዎ በፊት ርቀቱን r ከ centimetres ወደ metres መቀየርዎን ያረጋግጡ።

ከGrade 10 Physics፣ ገጽ 132-155 የተዘጋጀ፤ ከመውጣቱ በፊት ሁለት ጊዜ ተረጋግጧል

current በሚያስተላልፍ ሽቦ ላይ የሚያርፍ magnetic forceቀመር

F = I l B \sin\theta

F = I l B \sin\theta

$F$: መግነጢሳዊ ኃይል $\text{N}$
$I$: የኤሌክትሪክ ፍሰት $\text{A}$
$l$: በመስኩ ውስጥ ያለው የሽቦ ርዝመት $\text{m}$
$B$: የመግነጢሳዊ መስክ ጥንካሬ $\text{T}$
$\theta$: በኤሌክትሪክ ፍሰት እና በመግነጢሳዊ መስክ መካከል ያለው ማዕዘን $\text{rad}$

መቼ እንደሚጠቀሙበት

በውጫዊ magnetic field ውስጥ current በሚያስተላልፍ ቀጥተኛ ሽቦ ላይ የሚያርፈውን magnetic force ለማስላት ይህን ቀመር ይጠቀሙ።

ይጠንቀቁ

አንግል theta የሚለካው በ current አቅጣጫ እና በ magnetic field መስመሮች መካከል ነው።

ከGrade 10 Physics፣ ገጽ 132-155 የተዘጋጀ፤ ከመውጣቱ በፊት ሁለት ጊዜ ተረጋግጧል

በሚንቀሳቀስ charge ላይ የሚያርፍ magnetic forceቀመር

F = q v B \sin\theta

F = q v B \sin\theta

$F$: መግነጢሳዊ ኃይል $\text{N}$
$q$: ቻርጅ $\text{C}$
$v$: የቻርጁ ፍጥነት $\text{m}\,\text{s}^{-1}$
$B$: የመግነጢሳዊ መስክ ጥንካሬ $\text{T}$
$\theta$: በፍጥነት እና በመግነጢሳዊ መስክ መካከል ያለው ማዕዘን $\text{rad}$

መቼ እንደሚጠቀሙበት

በውጫዊ magnetic field ውስጥ በሚጓዝ charge ላይ የሚያርፈውን magnetic force ለማስላት ይህን ቀመር ይጠቀሙ።

ይጠንቀቁ

የ charge እንቅስቃሴ አቅጣጫ ከ magnetic field ጋር ትይዩ ሲሆን sin 0 ዜሮ ስለሚሆን magnetic force ዜሮ ይሆናል።

ከGrade 10 Physics፣ ገጽ 132-155 የተዘጋጀ፤ ከመውጣቱ በፊት ሁለት ጊዜ ተረጋግጧል

ለቀጥተኛ ሽቦ የቀኝ እጅ አውራ ጣት ሕግሕግfield ሽቦውን በየትኛው አቅጣጫ ይዞራል? · የ field መስመሮች ቅርጽ ምንድን ነው? · አውራ ጣቱ የትኛውን current ይከተላል? · +3

ጥያቄ	ምን ማድረግ	የሚነግርዎት
field ሽቦውን በየትኛው አቅጣጫ ይዞራል?	ሽቦውን በቀኝ እጅዎ ይያዙት፤ አውራ ጣትዎ conventional current በሚፈስበት አቅጣጫ ይተኛ።	የተጠመዘዙት ጣቶችዎ field የሚዞርበትን አቅጣጫ ያሳያሉ።
የ field መስመሮች ቅርጽ ምንድን ነው?	ከሽቦው ጋር ቀጥ ያለ ማዕዘን በሚሠራ ገጽ ላይ ይመልከቱ።	በሽቦው ላይ ያተኮሩ ዝግ ክቦች ሲሆኑ ሁሉም በዚያ ገጽ ውስጥ ይተኛሉ።
አውራ ጣቱ የትኛውን current ይከተላል?	conventional current፤ ከምንጩ ውጭ ከአዎንታዊ ተርሚናል ወደ አሉታዊ ተርሚናል የሚፈሰውን።	ይህ ከ electron ፍሰት ተቃራኒ ነው።
በአንድ በተመረጠ ቦታ field ወደየት ያመለክታል?	በዚያ ነጥብ የሚያልፈውን ክብ ይሳሉና ታንጀንቱን ይውሰዱ።	field ከሽቦው ጋርም ከሽቦው ወደ ነጥቡ ከሚሄደው መስመር ጋርም ቀጥ ያለ ማዕዘን ይሠራል።
field ምን ያህል ጠንካራ ነው?	$B = \dfrac{\mu_0 I}{2\pi r}$ ይጠቀሙ፤ $r$ ከሽቦው ዘንግ ያለው ቀጥተኛ ርቀት ሲሆን $\mu_0 = 4\pi \times 10^{-7}\,\text{T}\cdot\text{m/A}$ ነው።	current ሁለት እጥፍ ሲሆን field ሁለት እጥፍ ይሆናል። ርቀቱ ሁለት እጥፍ ሲሆን field ግማሽ ይሆናል።
ያ ቀመር መሥራት የሚያቆመው መቼ ነው?	ከመጠቀምዎ በፊት የ conductor ን ቅርጽ ይመልከቱ።	ቀመሩ የሚሠራው ለረዥም ቀጥተኛ ሽቦ ብቻ ነው። ክብ loop እና solenoid እያንዳንዳቸው የራሳቸው ቀመር አላቸው።

መቼ እንደሚጠቀሙበት

current በሚያልፍበት ቀጥተኛ ሽቦ ዙሪያ magnetic field ወደየትኛው አቅጣጫ እንደሚዞር ለማወቅ ይጠቀሙ። ሽቦውን በቀኝ እጅዎ ይያዙትና አውራ ጣትዎን conventional current በሚፈስበት አቅጣጫ ያስተኙት፤ የተጠመዘዙት ጣቶችዎ field የሚዞርበትን አቅጣጫ ያሳያሉ።

ይጠንቀቁ

በጣም የተለመደው ስህተት ሕጉን ገልብጦ መጠቀም ነው፤ ማለትም ጣቶችን በሽቦው ላይ ጠቅልሎ አውራ ጣትን ማዞር። ይህ ሁሉንም መልስ ይገለብጣል። አውራ ጣቱ conventional current በሚፈስበት አቅጣጫ በሽቦው ላይ ይተኛል፤ የሚዞሩት ጣቶቹ ናቸው። ሁለተኛው ወጥመድ ርቀት ነው። field ከርቀት ጋር 1/r ሆኖ ስለሚቀንስ ሁለት እጥፍ የራቀ ነጥብ ግማሽ field ይሰማዋል እንጂ አንድ አራተኛ አይደለም፤ ከ Coulomb ሕግ የካሬ ተገላቢጦሽ ልማዱን ይዞ የመጣ ተማሪ ሁልጊዜ ይሳሳታል።

Magnetic domainዎችና ዋልታዎች ለምን እንደሚሳሳቡ ወይም እንደሚገፋፉሕግተራ የብረት ቁራጭ · ያው ብረት magnetize ሲደረግ · saturated የሆነ ማግኔት · +4

ሁኔታ	domainዎቹ ምን እያደረጉ ናቸው	የሚያዩት ነገር
ተራ የብረት ቁራጭ	domainዎቹ ወደ የተለያዩ አቅጣጫዎች ስለሚያመለክቱ ውጤታቸው ይሰረዛዛል።	ቁሱ ከውጭ ምንም ማግኔትነት አያሳይም።
ያው ብረት magnetize ሲደረግ	ቀድሞውኑ ወደ ትክክለኛው አቅጣጫ ያመለከቱት domainዎች ያድጋሉ፤ የቀሩትም ዞረው ይቀላቀሏቸዋል።	ውጤታቸው ተደምሮ ቁሱ ጠንካራ ማግኔት ይሆናል።
saturated የሆነ ማግኔት	ሁሉም domainዎች አስቀድመው ተሰልፈዋል።	ማግኔቱ ከዚያ በላይ ሊጠነክር አይችልም።
በጣም የተሞቀ፣ የተመታ ወይም የወደቀ ማግኔት	domainዎቹ ከሰልፋቸው ይወጣሉ።	ማግኔቱ ጥንካሬውን ያጣል።
ከአንዱ ዋልታ አጠገብ የተያዘ የብረት ችንካር	አጠገቡ ያለው ማግኔት በመጀመሪያ የችንካሩን domainዎች ያሰልፋል።	ችንካሩ በሁለቱም ዋልታዎች ይሳባል፤ ስለዚህ መሳብ ብቻውን ምንም አያረጋግጥም።
ሁለት ማግኔቶች ሲቀራረቡ	እያንዳንዱ ማግኔት ሌላኛው በተሰለፉ domainዎቹ በሚፈጥረው field ውስጥ ይገኛል።	ተመሳሳይ ዋልታዎች ይገፋፋሉ፤ የተለያዩ ዋልታዎች ይሳሳባሉ።
ለሁለት የተሰበረ ማግኔት	እያንዳንዱ ቁራጭ የራሱን የተሰለፉ domainዎች ይዞ ይቀራል።	እያንዳንዱ ቁራጭ የሰሜንም የደቡብም ዋልታ አለው።

መቼ እንደሚጠቀሙበት

ጥያቄው የብረት ቁራጭ እንዴት ማግኔት እንደሚሆን፣ ማግኔት ለምን ጥንካሬውን እንደሚያጣ ወይም ሁለት ነገሮች ይሳሳባሉ ወይስ ይገፋፋሉ ብሎ ሲጠይቅ ይጠቀሙ። domainዎች የቋሚ ማግኔት field ከየት እንደሚመጣ ይነግሩዎታል፤ መሳሳቡና መገፋፋቱ ደግሞ እያንዳንዱ ማግኔት በሌላኛው field ውስጥ ስለሚገኝ ነው።

ይጠንቀቁ

መሳብ ብቻውን አንድ ነገር ማግኔት መሆኑን አያረጋግጥም። ማግኔት magnetize ያልተደረገ የብረት በትር በሁለቱም ዋልታዎቹ ይስበዋል፤ ምክንያቱም በመጀመሪያ የበትሩን domainዎች ስለሚያሰልፍ ነው። ሁለቱም ነገሮች ማግኔት መሆናቸውን የሚያረጋግጠው መገፋፋት ብቻ ነው። ተመሳሳዩ ወጥመድ ኮምፓስንም ይይዛል፦ ከጂኦግራፊያዊው ሰሜን አጠገብ ያለው መግነጢሳዊ ዋልታ የደቡብ ዋልታ ነው፤ የመርፌው የሰሜን ጫፍ ወደዚያ የሚዞረውም በዚህ ምክንያት ነው።

የምዕራፍ 5 የመልመጃ ጥያቄዎች

በዚህ ምዕራፍ ላይ የተጻፉ 10 የምርጫ ጥያቄዎች፣ እያንዳንዳቸው መልሱና ምክንያቱ አላቸው። መልሱን ከመክፈትዎ በፊት ይሞክሩ። ጥያቄዎቹ በእንግሊዝኛ ናቸው።

ጥያቄ 1

What happens if a bar magnet is broken into two pieces?

A.One piece has only a north pole and the other piece has only a south pole.
B.Each piece becomes a complete magnet with both a north and a south pole.
C.Both pieces lose all of their magnetic properties permanently.
D.The pieces turn into unmagnetized pieces of iron.

መልሱንና ምክንያቱን ያሳዩ

መልስ፦ B Each piece becomes a complete magnet with both a north and a south pole.

ምክንያቱ

Magnetic poles always exist in pairs. When a magnet is broken, each piece still has both a north pole and a south pole.

ጥያቄ 2

Which type of magnet loses its magnetic property when the external magnetic field is removed?

A.Temporary magnet
B.Permanent magnet
C.Natural bar magnet
D.Hard magnet

መልሱንና ምክንያቱን ያሳዩ

መልስ፦ A Temporary magnet

ምክንያቱ

Temporary magnets are materials that lose their magnetic property when the magnetic field is removed, whereas permanent magnets retain their magnetism.

ጥያቄ 3

Where is the magnetic field around a bar magnet the strongest?

A.Exactly at the center of the magnet
B.Equally strong at every point around the magnet
C.Near the poles of the magnet
D.Far away from the magnet

መልሱንና ምክንያቱን ያሳዩ

መልስ፦ C Near the poles of the magnet

ምክንያቱ

The magnetic field is strongest near the magnetic poles and weaker in the region between the poles.

ጥያቄ 4

Two long parallel wires placed near Hawassa carry electric current in the same direction. What magnetic force do they exert on each other?

A.They repel each other.
B.They exert zero force on each other.
C.They push each other in opposite directions along their length.
D.They attract each other.

መልሱንና ምክንያቱን ያሳዩ

መልስ፦ D They attract each other.

ምክንያቱ

When two parallel conductors carry currents in the same direction, the magnetic force between them is attractive.

ጥያቄ 5

Why does the north-seeking pole of a compass needle point towards the Earth's geographic north?

A.Like magnetic poles always attract each other.
B.The Earth's magnetic south pole is located near the geographic north pole.
C.The Earth's geographic north has a large positive electric charge.
D.The needle is repelled by the Earth's geographic south pole.

መልሱንና ምክንያቱን ያሳዩ

መልስ፦ B The Earth's magnetic south pole is located near the geographic north pole.

ምክንያቱ

Because opposite poles attract, the north pole of a compass needle is attracted to the Earth's magnetic south pole, which is located near the geographic north pole.

ጥያቄ 6

The Earth's geographic north pole is separated from the direction of the magnetic north pole by an angle of approximately:

A.11.5 degrees
B.23.5 degrees
C.45.0 degrees
D.90.0 degrees

መልሱንና ምክንያቱን ያሳዩ

መልስ፦ A 11.5 degrees

ምክንያቱ

The geographic north pole, through which the Earth's rotation axis passes, is about 11.5 degrees away from the magnetic north pole.

ጥያቄ 7

On what two factors does the magnetic field (B) around a straight current-carrying wire depend?

A.Mass of the wire and air pressure
B.Length of the wire and voltage only
C.Current in the wire and distance from the wire
D.Temperature and cross-sectional shape of the wire

መልሱንና ምክንያቱን ያሳዩ

መልስ፦ C Current in the wire and distance from the wire

ምክንያቱ

The magnetic field B produced by a long straight wire depends directly on the current I and inversely on the distance r from the wire (B = μ₀I / (2πr)).

ጥያቄ 8

In a laboratory in Addis Ababa, a straight wire of length 0.5 m carries a current of 8.0 A perpendicular to a magnetic field. If the wire experiences a magnetic force of 0.40 N, what is the magnetic field strength?

A.1.60 T
B.0.25 T
C.0.80 T
D.0.10 T

መልሱንና ምክንያቱን ያሳዩ

መልስ፦ D 0.10 T

ምክንያቱ

Using F = ILB, we solve for B: B = F / (IL) = 0.40 N / (8.0 A × 0.5 m) = 0.40 / 4.0 = 0.10 T.

ጥያቄ 9

According to the right-hand rule for the force on a current-carrying wire in a magnetic field, what does your thumb point toward?

A.The direction of the conventional current in the wire
B.The direction of the magnetic field
C.The direction of the magnetic force
D.The direction of the geographic north pole

መልሱንና ምክንያቱን ያሳዩ

መልስ፦ A The direction of the conventional current in the wire

ምክንያቱ

By the right-hand rule, your fingers point in the direction of the magnetic field B, your thumb points in the direction of the conventional current, and your palm pushes in the direction of the magnetic force.

ጥያቄ 10

A wire 625 m long is placed perpendicular to a 0.40 T magnetic field. A magnetic force of 1.8 N acts on the wire. What is the current flowing in the wire?