نسخة الفيديو النصية
ما شدة التيار الكلي المار في الدائرة الكهربية الموضحة؟ أجب لأقرب منزلتين عشريتين.
لدينا دائرة كهربية توضح ثلاث مقاومات موصلة على التوازي، ونريد إيجاد شدة التيار الكلي المار في الدائرة الكهربية. لحساب شدة التيار المار في الدائرة الكهربية، يمكننا تحويل المقاومات الثلاث الموصلة على التوازي إلى مقاومة واحدة مكافئة، سنطلق عليها 𝑅 الكلية. بعد ذلك يمكن أن نستخدم قانون أوم لإيجاد شدة التيار في هذه الدائرة المكافئة.
لعلنا نتذكر أنه لأي عدد 𝑁 من المقاومات الموصلة على التوازي، فإن المقاومة المكافئة الكلية تساوي معكوس الكمية واحد على 𝑅 واحد زائد واحد على 𝑅 اثنين وهكذا حتى زائد واحد على 𝑅𝑁. إذن، في هذه الدائرة الكهربية، يمكننا التعويض عن المقاومات الثلاث الموصلة على التوازي بمقاومة واحدة مكافئة، وهي 𝑅 الكلية التي تساوي معكوس الكمية واحد على 𝑅 واحد زائد واحد على 𝑅 اثنين زائد واحد على 𝑅 ثلاثة. بالتعويض بقيم المقاومات الثلاث، وهي 6.5 أوم و 3.5 أوم، و 9.5 أوم، نجد أن 𝑅 الكلية تساوي 1.8354 وهكذا مع توالي الأرقام أوم.
يمكننا الآن تطبيق قانون أوم على مقاومة واحدة وهي 𝑅 الكلية لإيجاد قيمة شدة التيار المار في الدائرة المكافئة. تذكر أن قانون أوم يمكن كتابته على الصورة 𝑉 يساوي 𝐼 في 𝑅، حيث 𝑉 فرق الجهد، و𝐼 شدة التيار، وR المقاومة. في هذا السؤال، نحاول إيجاد شدة التيار المار في الدائرة الكهربية، أي 𝐼. إذن علينا إعادة ترتيب قانون أوم لجعل 𝐼 في طرف بمفردها. يمكننا فعل ذلك عن طريق قسمة طرفي المعادلة على 𝑅. هذا يعطينا 𝐼 تساوي 𝑉 مقسومًا على 𝑅.
ولدينا بطارية توفر فرق جهد قيمته 6.5 فولت عبر الدائرة الكهربية. إذن بالتعويض بهذه القيمة وبقيمة المقاومة التي حسبناها للتو، يمكننا تطبيق قانون أوم لإيجاد شدة التيار المار عبر هذه المقاومة المنفردة. شدة التيار التي حسبناها عبر هذه المقاومة المنفردة تساوي شدة التيار الكلي في الدائرة الأصلية التي قد طلب منا السؤال إيجادها.
الخطوة الأخيرة التي نحتاج إليها لإنهاء حل هذا السؤال هي تقريب الإجابة لأقرب منزلتين عشريتين. سنأخذ الرقم الموجود قبل العلامة العشرية والأرقام الثلاثة التي تلي العلامة العشرية لنحصل على 3.541 أمبير. ثم ننظر إلى الرقم الثالث بعد العلامة العشرية لنعرف إذا ما كان علينا تقريبه لأسفل أم لأعلى. نلاحظ أن الرقم الثالث بعد العلامة العشرية هو واحد، لذا يمكننا تقريبه لأسفل إلى صفر، وهو ما يعطينا الإجابة 3.54 أمبير. ومن ثم فإن شدة التيار الكلي المار في الدائرة الكهربية تساوي 3.54 أمبير.
