نسخة الفيديو النصية
فرق الجهد عبر مقاومة في دائرة يساوي 20 فولتًا. شدة التيار المار عبر المقاومة تساوي 0.4 مللي أمبير. ما قيمة هذه المقاومة؟
أول ما علينا فعله هو تحديد جميع المعلومات المهمة المعطاة لنا في السؤال. نعرف أن لدينا مقاومة. ونعرف أن فرق الجهد عبر هذه المقاومة يساوي 20 فولتًا. ونعرف أيضًا أن شدة التيار المار عبر المقاومة تساوي 0.4 مللي أمبير. والمطلوب منا إيجاد قيمة المقاومة. بالمناسبة، يمكننا كتابة جميع هذه المعلومات في عمود منفصل بحيث تصبح أكثر إيجازًا ويسهل فهمها. وهذا بالضبط ما فعلناه هنا. لقد كتبنا 𝑝𝑑، أو فرق الجهد، يساوي 20 فولتًا. وشدة التيار تساوي 0.4 مللي أمبير. ونريد إيجاد قيمة المقاومة. هذا يعني أن علينا إيجاد علاقة تربط بين فرق الجهد وشدة التيار ومقاومة مكون ما في دائرة كهربية.
يمثل قانون أوم هذه العلاقة بالضبط. ينص قانون أوم على أن 𝑉، أي فرق الجهد أو الجهد عبر مكون، يساوي شدة التيار 𝐼 مضروبة في مقاومة المكون 𝑅. علينا كذلك الانتباه للوحدات المعيارية التي نستخدمها لكل كمية من هذه الكميات. فالجهد، أو فرق الجهد، يقاس عادة بوحدة الفولت. وشدة التيار بوحدة الأمبير. والمقاومة بوحدة الأوم. لذا، إذا أردنا إيجاد قيمة المقاومة بوحدة الأوم المعيارية، فيجب أيضًا أن يكون الجهد، أو فرق الجهد، بوحدة الفولت، وهو ما لدينا بالفعل، وشدة التيار بوحدة الأمبير. لكن هنا، لدينا التيار بوحدة المللي أمبير.
لذا، أول ما علينا فعله هو تحويل وحدة شدة التيار من مللي أمبير إلى أمبير. ويكون التحويل كما يلي: 0.4 مللي أمبير يساوي 0.4 في 10 أس سالب ثلاثة أمبير. ويرجع السبب في ذلك إلى أن المللي من أي وحدة يعرف بأنه يساوي واحدًا في 10 أس سالب ثلاثة مضروبًا في هذه الوحدة. إذن، 0.4 مللي أمبير يساوي 0.4 في 10 أس سالب ثلاثة أمبير. يمكننا أن نفكر في ذلك بأنه تعويض عن «المللي» في وحدة المللي أمبير بالضرب في 10 أس سالب ثلاثة. وهذه طريقة مناسبة تمامًا للتفكير في الأمر. وينطبق هذا بالفعل على البادئات الأخرى أيضًا. على سبيل المثال، إحدى البادئات الأخرى هي الكيلو، واختصارها k. والكيلو يعني 1000، أو بعبارة أخرى 10 أس ثلاثة. ومن ثم، فإن الكيلوجرام، وهو وحدة لقياس الكتلة، يساوي واحدًا في 10 أس ثلاثة جرام. إذن، 0.4 كيلوجرام يساوي 0.4 في 10 أس ثلاثة جرام. سنعوض عن «الكيلو» بـ 10 أس ثلاثة، تمامًا مثل التعويض عن «المللي» بـ 10 أس سالب ثلاثة.
كانت هذه لمحة سريعة عن البادئات، وكيفية التعويض عنها لنحصل على الوحدات التي نريدها. لكن دعونا نعد إلى السؤال الذي لدينا. لقد حولنا شدة التيار إلى وحدة الأمبير، وهي بالضبط الوحدة التي نحتاج إليها. هذا يعني أنه يمكننا البدء في ترتيب قانون أوم لإيجاد قيمة المقاومة. لإيجاد المقاومة، علينا إعادة ترتيب المعادلة بحيث نحصل على المقاومة فقط في أحد الطرفين. يمكننا فعل ذلك بقسمة كلا طرفي المعادلة على شدة التيار. وبهذا يتبقى لدينا الجهد مقسومًا على شدة التيار يساوي المقاومة.
إذن، كل ما علينا فعله الآن هو التعويض بقيمتي فرق الجهد أو الجهد، 20 فولت، وشدة التيار، 0.4 في 10 أس سالب ثلاثة أمبير. وهذا سيعطينا المقاومة. بمجرد إيجاد قيمة الكسر، نحصل على 50000. وهو ما يعني أن الإجابة النهائية هي: قيمة المقاومة تساوي 50000 أوم.
