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Vidéo de question : Utiliser des lectures d’un voltmètre et d’un ampèremètre pour calculer le courant à travers un conducteur ohmique Sciences

La figure montre un circuit composé d’une pile, d’une résistance, d’un voltmètre et d’un ampèremètre. La lecture sur le voltmètre est de 3 volts et la lecture sur l’ampèremètre est de 0,1 ampères. Quelle est la résistance du conducteur ohmique?

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Transcription de vidéo

La figure montre un circuit composé d’une pile, d’une résistance, d’un voltmètre et d’un ampèremètre. La lecture sur le voltmètre est de trois volts et la lecture sur l’ampèremètre est de 0,1 ampère. Quelle est la résistance du conducteur ohmique?

Dans cette question, nous voyons un schéma d’un circuit électrique qui a une pile fournissant une différence de potentiel. Nous voyons qu’il existe un conducteur ohmique branchée en série avec la pile, de sorte que la pile produit une différence de potentiel aux bornes du conducteur ohmique. La différence de potentiel aux bornes du conducteur ohmique produit un courant dans le conducteur ohmique. Il y a en fait un courant dans tout le circuit, qui est égal au courant dans le conducteur ohmique. Nous voyons également qu’un ampèremètre est branché en série avec le conducteur ohmique et qu’un voltmètre est branché en parallèle avec le conducteur ohmique. L’ampèremètre est correctement branché pour mesurer le courant dans le circuit, et il indique 0,1 A, ce qui signifie 0,1 ampère. Le voltmètre est correctement branché pour mesurer la différence de potentiel aux bornes du conducteur ohmique, et il indique trois V, ce qui signifie trois volts.

En utilisant les lectures sur l’ampèremètre et le voltmètre, la résistance du conducteur ohmique peut être déterminée. La résistance du conducteur ohmique peut être déterminée en appliquant la loi d’Ohm. La loi d’Ohm stipule que pour deux points dans un circuit, la différence de potentiel entre les points est égale au courant entre les points multiplié par la résistance de l’objet entre les points. Écrit comme une équation, 𝑈 représente la différence de potentiel aux bornes du conducteur ohmique, 𝐼 représente le courant dans le conducteur ohmique et 𝑅 représente la résistance du conducteur ohmique. Pour trouver la résistance, il faut résoudre l’équation en fonction de 𝑅. Nous pouvons le faire en divisant les deux membres de l’équation par le courant. Cela nous donne l’équation de résistance est égale à la différence de potentiel divisée par le courant.

Jetons un coup d’œil aux unités de cette équation avant de commencer à mettre les valeurs données et à trouver la résistance. A droite, nous avons volts divisés par ampères. A gauche, nous avons ohms, l’unité de la résistance. Maintenant que nous avons cette équation et que nous connaissons les unités, remplaçons dans l’équation les valeurs données par l’ampèremètre et le voltmètre. La résistance du conducteur ohmique est égale à trois volts divisés par 0,1 ampère. Cela nous donne une valeur de 30 ohms pour la résistance de ce conducteur ohmique. C’est alors notre réponse à la question.

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