نسخة الفيديو النصية
يوضح الشكل بوابة عاكس متصلة بدائرة كهربية يمر بها تيار كهربي. قيمة الدخل لبوابة العاكس تساوي واحدًا عند وجود تيار كهربي، وقيمته تساوي صفرًا عند عدم وجود تيار كهربي. ما قيمة الدخل لبوابة العاكس هذه؟
يطلب منا هذا السؤال إيجاد قيمة الدخل لبوابة العاكس هذه. لنبدأ بتذكر أن بوابة العاكس هي نوع من البوابات المنطقية الثنائية. البوابة المنطقية الثنائية هي بوابة يمكن لكل من الدخل والخرج فيها أن يأخذ قيمة من أصل قيمتين، إما صفرًا وإما واحدًا. وظيفة بوابة العاكس هي إخراج أي قيمة ليست مدخلة فيها. لذا، إذا كانت قيمة الدخل صفرًا، فإن قيمة الخرج ستكون واحدًا. وإذا كانت قيمة الدخل واحدًا، فإن قيمة الخرج ستكون صفرًا.
لدينا هنا بوابة عاكس، فيها الدخل والخرج موصلان بدائرة كهربية خارجية. هذه الدائرة الكهربية ممثلة بهذه الخطوط المتقطعة في الشكل. عند توصيل بوابة منطقية بدائرة كهربية بهذا الشكل، فإن وجود تيار في الدخل أو الخرج أو عدم وجوده يناظر القيم الثنائية. لذا، في حالة عدم وجود تيار، فهذا يناظر القيمة صفرًا. وفي حالة وجود تيار، فهذا يناظر القيمة واحدًا.
في هذا السؤال، علينا تحديد إذا ما كانت قيمة الدخل لبوابة العاكس صفرًا أو واحدًا. بعبارة أخرى، علينا معرفة إذا ما كان يوجد تيار عند هذه النقطة في الدائرة الكهربية. نحن الآن لا نعرف الكثير عن هذه الدائرة الكهربية، لكننا نعرف أنه يوجد تيار كهربي. لنرسم سهمًا لتمثيل هذا التيار، والذي سنسميه 𝐼.
يمكننا أن نرى أن هذا التيار يصل إلى هذا المفتاح المفتوح. ولكن نظرًا لأن المفتاح مفتوح، تصبح الدائرة مقطوعة، ولا يمكن للتيار أن ينتقل أكثر من ذلك في الدائرة الكهربية. هذا يعني أنه لا يوجد تيار في هذا الجزء من الدائرة الكهربية. بعبارة أخرى، لا يوجد تيار في دخل بوابة العاكس. نحن نعلم بالفعل أنه إذا لم يوجد تيار، فهذا يناظر القيمة صفرًا. وبما أن المفتاح مفتوح، فإن دخل بوابة العاكس يساوي صفرًا. وهذه هي الإجابة النهائية.
