نسخة الفيديو النصية
يوضح كل شكل من الأشكال الآتية دائرة كهربية تحتوي على بطارية ومصباح وفولتميتر. ما الشكل الذي يوضح كيف يجب توصيل الفولتميتر بالدائرة لقياس فرق الجهد عبر المصباح؟ أ، أم ب، أم ج، أم د، أم هـ؟
في البداية، علينا أن نفهم المطلوب منا في هذا السؤال. توضح الخيارات خمسة أشكال لدوائر كهربية تتكون من بطارية ومصباح وفولتميتر. والمطلوب منا هو اختيار الشكل الذي يقيس فيه الفولتميتر فرق الجهد عبر المصباح قياسًا صحيحًا.
نعلم أن الفولتميتر يقيس فرق الجهد بين نقطتين في الدائرة الكهربية. تذكر أن فرق الجهد يجب أن يقاس بين نقطتين. إذن، لكي نقيس فرق الجهد عبر المصباح، علينا اختيار نقطتين لتوصيل الفولتميتر بهما بالشروط الآتية. أولًا، يجب أن تكون النقطتان على جانبين متقابلين من المصباح. ثانيًا، يجب أن يتصل بالنقطتين مسار يوجد به فولتميتر وحده. ثالثًا، يجب أن يتصل بالنقطتين مسار ثان يوجد به المصباح وحده. هيا نلق نظرة على الدوائر الكهربية الموجودة في الخيارات.
في الخيار أ نلاحظ وجود نقطة واحدة على أحد جانبي المصباح فقط تتصل بالفولتميتر. وعليه، فإن الشرط الأول لم يتحقق. إذن، لا يمكن قياس فرق الجهد عبر المصباح بتوصيل الفولتميتر بالدائرة الكهربية بهذه الطريقة.
أما في الخيارين ب، ج فنلاحظ وجود نقطتين على جانبي المصباح تتصلان بالفولتميتر. لكن المسار بين هاتين النقطتين يمر عبر البطارية. وعليه، فإن الشرط الثاني لم يتحقق. ومن ثم، لا يمكن قياس فرق الجهد عبر المصباح بتوصيل الفولتميتر بالدائرة الكهربية بهاتين الطريقتين.
في الخيار هـ نلاحظ وجود نقطتين على أحد جانبي المصباح تتصلان بالفولتميتر. ويمر المسار بين هاتين النقطتين عبر البطارية في الدائرة الكهربية؛ ومن ثم فإن الشرط الثاني لم يتحقق. يوجد أيضًا مسار من أحد جانبي الفولتميتر إلى المصباح لا يمر عبر البطارية. لكن هذا المسار يتصل بجانب واحد فقط من المصباح، لا بكلا جانبيه. إذن، لا يمكن قياس فرق الجهد عبر المصباح بتوصيل الفولتميتر بالدائرة الكهربية بهذه الطريقة.
في الخيار د نلاحظ مسارًا يصل بين نقطتين على جانبي المصباح، ويوجد به الفولتميتر وحده. كما يمكننا ملاحظة مسار ثان يصل بين هاتين النقطتين، ويوجد به المصباح وحده. إذن، يوضح الخيار د الطريقة الصحيحة لتوصيل الفولتميتر بالدائرة الكهربية.