نسخة الفيديو النصية
إذا مر تيار شدته 0.3 أمبير عبر فتيلة مصباح، فإن الشحنة الكهربية التي تتدفق عبر النقطة P في الفتيلة خلال 25 ثانية تساوي (فراغ). أ: 5 كولوم، ب: 12 كولوم، ج: 8.3 كولوم، د: 7.5 كولوم.
نتناول في هذا السؤال فتيلة مصباح كهربي، يمر بها تيار شدته 0.3 أمبير. والمطلوب منا هو معرفة مقدار الشحنة التي ستتدفق عبر النقطة P في الفتيلة خلال فترة زمنية مقدارها 25 ثانية.
للإجابة عن هذا السؤال، من المفيد تذكر أن شدة التيار الكهربي هي المعدل الزمني لتدفق الشحنة. والمعادلة التي تعرف شدة التيار الكهربي عبر نقطة هي: شدة التيار 𝐼 تساوي الشحنة 𝑄 التي تتدفق عبر هذه النقطة مقسومة على الزمن 𝑡 الذي يستغرقه تدفق هذه الشحنة. في هذه المسألة، نعلم أن شدة التيار 𝐼 تساوي 0.3 أمبير، والزمن 𝑡 يساوي 25 ثانية.
نحاول حساب مقدار الشحنة، بما يعني أن علينا إعادة ترتيب هذه المعادلة؛ لجعل الشحنة 𝑄 في طرف بمفردها. يمكننا فعل ذلك بضرب طرفي المعادلة في 𝑡. ومن ثم، بعد حذف رمزي 𝑡 في الطرف الأيمن من المعادلة، نحصل على معادلة تنص على أن الشحنة 𝑄 تساوي شدة التيار 𝐼 مضروبة في الزمن 𝑡. أصبح بإمكاننا الآن التعويض بقيمتي شدة التيار 𝐼 والزمن 𝑡. وسنجد أن 𝑄 تساوي 0.3 أمبير مضروبًا في 25 ثانية.
قبل أن نوجد قيمة هذا التعبير، دعونا نلق نظرة على الوحدات الموجودة في الطرف الأيمن من المعادلة. لدينا شدة تيار بوحدة الأمبير، وزمن بوحدة الثانية. ولكننا نتذكر هنا أن وحدة الأمبير تكافئ وحدة الكولوم لكل ثانية. وإذا عوضنا عن وحدة الأمبير بوحدة الكولوم لكل ثانية في هذا التعبير، فسنلاحظ أن وحدة الثانية ووحدة لكل ثانية تلغي كل منهما الأخرى. تتبقى لدينا وحدة الكولوم. ولعلنا نتذكر أن الكولوم وحدة قياس الشحنة الكهربية، ما يعني أننا نتعامل مع الوحدات الصحيحة.
والآن بعد أن عرفنا أن الوحدات صحيحة، يمكننا حل هذه المعادلة. الشحنة 𝑄 تساوي تساوي 0.3 مضروبًا في 25، ويكون الناتج بوحدة كولوم. هذا يساوي 7.5 كولوم. وهو يطابق القيمة المعطاة في الخيار د. إذن الإجابة الصحيحة هي الخيار د: 7.5 كولوم.
