نسخة الفيديو النصية
يوضح كل شكل من الأشكال الآتية دائرة كهربية تحتوي على بطارية ومصباح وجرس وفولتميتر. ما الشكل الذي يوضح كيف يجب توصيل الفولتميتر بالدائرة لقياس فرق الجهد عبر المصباح فقط؟ الخيار أ، أم الخيار ب، أم الخيار ج، أم الخيار د، أم الخيار هـ؟
في البداية، علينا أن نفهم المطلوب منا في هذا السؤال. توضح الخيارات خمسة أشكال لدوائر كهربية تحتوي على بطارية ومصباح وجرس وفولتميتر. والمطلوب منا هو اختيار الشكل الذي يقيس فيه الفولتميتر فرق الجهد عبر المصباح فقط بشكل صحيح.
لقد أكدنا على كلمة «فقط» لنبين أننا يجب ألا نختار الدائرة التي تقيس فرق الجهد عبر المصباح والجرس معًا. 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 الفولتميتر وحده. ثالثًا، يجب أن يتصل بالنقطتين مسار ثان يوجد به المصباح وحده.
هيا نلق نظرة على الدوائر الكهربية الموجودة في الخيارات. في الخيارات أ، ب، ج، د نلاحظ وجود نقطتين على أحد جانبي المصباح أو كليهما، تتصلان بالفولتميتر، لكن المسار بين هاتين النقطتين يمر عبر البطارية أو الجرس. وعليه، فإن الشرط الثاني لم يتحقق. لا يمكن قياس فرق الجهد عبر المصباح بتوصيل الفولتميتر بالدائرة الكهربية بهذه الطرق.
في الواقع، تقيس الدائرة في الخيار أ فرق الجهد عبر الجرس بشكل صحيح. وفي الخيارين ب، د، تقيس الدائرة فرق الجهد الكلي الناتج عن كل من المصباح والجرس. وفي الخيار ج، تقيس الدائرة فرق الجهد عبر البطارية بشكل صحيح.
أما في الخيار هـ، فنلاحظ 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 هـ الطريقة الصحيحة لتوصيل الفولتميتر.
