Transcription de la vidéo
Si le filament d’une ampoule est traversé par un courant de 0,3 ampères, la charge électrique qui passera par un point P dans le filament en 25 secondes sera de blanc. (A) 5 coulombs, (B) 12 coulombs, (C) 8,3 coulombs, (D) 7,5 coulombs.
Ici, on nous demande de considérer un filament d’une ampoule dans lequel passe un courant de 0,3 ampères. On nous demande de déterminer la quantité de charge qui passera par un point P du filament pendant une période de 25 secondes.
Pour répondre à cette question, il sera utile de rappeler que le courant électrique est défini comme le taux du flux de la charge dans le temps. L’équation définissant le courant électrique en un point est la suivante : le courant 𝐼 est égal à la charge 𝑄 qui passe par ce point divisé par le temps 𝑡 nécessaire pour que cette charge circule. Dans ce problème, nous savons que le courant 𝐼 est égal à 0,3 ampères et le temps 𝑡 est de 25 secondes.
Nous essayons de calculer une quantité de charge, ce qui signifie que nous devons réorganiser cette équation en fonction de 𝑄. Nous pouvons le faire en multipliant les deux côtés de l’équation par 𝑡. Ensuite, après avoir annulé les 𝑡 à droite, nous obtenons une équation qui dit que la charge 𝑄 est égale au courant 𝐼 multiplié par le temps 𝑡. Nous pouvons maintenant utiliser nos valeurs pour le courant 𝐼 et le temps 𝑡. Nous trouvons que 𝑄 est égal à 0,3 ampères multiplié par 25 secondes.
Avant de calculer cette expression, examinons les unités que nous avons à droite. Nous avons un courant en ampères et un temps en secondes. Nous pouvons cependant nous rappeler que les unités d’ampères sont équivalentes aux unités de coulombs par seconde. Si nous remplaçons les unités d’ampères par des unités de coulombs par seconde dans cette expression, nous pouvons voir que les secondes et les secondes s’annulent. Cela nous laisse avec des unités de coulombs. Et nous pouvons nous rappeler que le coulomb est l’unité de la charge électrique, ce qui signifie que nous savons que nous avons les bonnes unités ici.
Maintenant que nous savons que nos unités sont correctes, nous pouvons résoudre cette équation. La charge 𝑄 est égale à 0,3 multiplié par 25, avec des unités de coulombs. Cela équivaut à 7,5 coulombs. Cela correspond à la valeur donnée dans la réponse (D). Par conséquent, la bonne réponse est l’option (D), 7,5 coulombs.