تم إلغاء تنشيط البوابة. يُرجَى الاتصال بمسؤول البوابة لديك.

فيديو السؤال: تحديد قيمة المقاومة المضاعفة للجهد الفيزياء

يوجد جلفانومتر به ملف مقاومته ‪25 Ω‬‏. ما قيمة المقاومة المضاعفة للجهد، اللازمة ليقيس الجلفانومتر فرق جهد يساوي ‪5‬‏ أمثال فرق الجهد عبر ملفه؟

٠٣:١٨

‏نسخة الفيديو النصية

يوجد جلفانومتر به ملف مقاومته 25 أوم. ما قيمة المقاومة المضاعفة للجهد، اللازمة ليقيس الجلفانومتر فرق جهد يساوي خمسة أمثال فرق الجهد عبر ملفه؟ أ: خمسة أوم، ب: 20 أوم، ج‪:‬‏100 أوم، د‪:‬‏125 أوم.

يطلب منا السؤال حساب قيمة المقاومة المضاعفة للجهد الموصلة بجلفانومتر، والمستخدمة لتحويله إلى فولتميتر. دعونا نتذكر أن المقاومة المضاعفة للجهد يجب أن تكون موصلة على التوالي مع الجلفانومتر لتحويله إلى فولتميتر. يعطينا السؤال قيمة مقاومة الجلفانومتر. بتسمية قيمة هذه المقاومة ‪𝑅G‬‏، يصبح لدينا ‪𝑅G‬‏ تساوي 25 أوم.

أخبرنا السؤال أيضًا بمعلومة عن أقصى قيمة لفرق الجهد التي يجب أن يكون الفولتميتر المراد تكوينه قادرًا على قياسها. أقصى قيمة لفرق الجهد التي يمكن قياسها، التي سنسميها ‪𝑉‬‏ الأقصى، تساوي خمسة أمثال فرق الجهد عبر ملف الجلفانومتر، وسنسميه ‪𝑉G‬‏.

نريد إيجاد قيمة المقاومة المضاعفة للجهد ‪𝑅M‬‏. لفعل ذلك يمكننا البدء بتذكر أن هناك معادلة لأقصى قيمة لفرق الجهد التي يمكن للفولتميتر قياسها، وهي مشتقة من قانون أوم. تنص هذه المعادلة على أن ‪𝑉‬‏ الأقصى يساوي شدة التيار ‪𝐼G‬‏ المار عبر الجلفانومتر مضروبة في ‪𝑅M‬‏ زائد ‪𝑅G‬‏. في الطرف الأيسر من المعادلة، نعلم أن ‪𝑉‬‏ الأقصى يساوي خمسة ‪𝑉G‬‏؛ حيث ‪𝑉G‬‏ هو فرق الجهد عبر ملف الجلفانومتر فقط.

باستخدام قانون أوم مرة أخرى، يمكن كتابة ‪𝑉G‬‏ على الصورة ‪𝑉G‬‏ يساوي ‪𝐼G‬‏ مضروبة في ‪𝑅G‬‏. ومن ثم فإن ‪𝑉‬‏ الأقصى، الذي يساوي خمسة ‪𝑉G‬‏، يجب أن يساوي خمسة ‪𝐼G‬‏ في ‪𝑅G‬‏. بعد ذلك يصبح لدينا ‪𝑉‬‏ الأقصى يساوي خمسة ‪𝐼G‬‏ في ‪𝑅G‬‏، ويساوي أيضًا ‪𝐼G‬‏ مضروبة في ‪𝑅M‬‏ زائد ‪𝑅G‬‏. إذن لا بد أن خمسة ‪𝐼G‬‏ في ‪𝑅G‬‏ يساوي ‪𝐼G‬‏ في ‪𝑅M‬‏ زائد ‪𝑅G‬‏.

بفك القوسين في الطرف الأيمن، ثم طرح ‪𝐼G‬‏ في ‪𝑅G‬‏ من الطرفين، يصبح لدينا أربعة ‪𝐼G‬‏ في ‪𝑅G‬‏ يساوي ‪𝐼G‬‏ في ‪𝑅M‬‏. من هنا نلاحظ أن العامل ‪𝐼G‬‏ موجود في الطرفين. ومن ثم يمكننا حذف هذا العامل. بفعل ذلك نجد أن ‪𝑅M‬‏ تساوي أربعة ‪𝑅G‬‏. نعلم أن ‪𝑅G‬‏ تساوي 25 أوم.

بالتعويض بهذه القيمة في معادلة ‪𝑅M‬‏، نجد أن ‪𝑅M‬‏ تساوي أربعة في 25 أوم. وهذا يساوي 100 أوم. نلاحظ أن هذه القيمة تطابق القيمة المعطاة في الخيار ج. إذن الإجابة الصحيحة هي الإجابة المذكورة في الخيار ج. يجب أن تكون قيمة المقاومة المضاعفة للجهد 100 أوم.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.