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Lequel des courants électriques suivants fournirait la plus grande charge ? A) 0,25 ampère pendant 15 secondes. B) 0,05 ampère pendant 60 secondes. C) 0,10 ampère pendant 35 secondes. D) 1,0 ampère pendant 1,0 seconde. Ou E) 20 ampères pendant 0,15 seconde.
Récapitulons rapidement les courants électriques. Imagine un fil métallique. Un fil de métal est naturellement rempli d’électrons délocalisés. Lorsqu’un champ électrique est appliqué, ces électrons se déplacent. Chaque électron porte une très petite charge, environ 1,6 fois 10 puissance moins 19 coulombs. Cela signifie qu’il faut environ 6,2 fois 10 puissance 18 électrons pour obtenir un coulomb.
Si un tel nombre d’électrons traverse un point du fil chaque seconde, on a un courant d’un ampère. Ainsi, un ampère, de symbole A, est la même chose qu’un coulomb par seconde. Cela donne lieu à la formule 𝑄 égal 𝐼 fois 𝑡, où 𝑄 est la charge en coulombs, 𝐼 est le courant en ampères et 𝑡 est la durée de passage du courant en secondes.
Ainsi, les courants donnés dans chaque choix de réponse peuvent être considérés comme un débit de charge. Donc, nous devons juste prendre chaque courant électrique, calculer la quantité totale de charge fournie et trouver la plus grande quantité de charge fournie.
0,25 ampère pendant 15 secondes fournit la charge totale de 3,75 coulombs. 0,05 ampère pendant 60 secondes fournit 3 coulombs. 0,1 ampère pendant 35 secondes fournit 3,5 coulombs. 1,0 ampère pendant 1,0 seconde fournit 1 coulomb. Et enfin, 20 ampères pendant 0,15 seconde fournissent trois coulombs. Parmi ces cinq options, celle qui délivre la plus grande charge, 3,75 coulombs, est de 0,25 ampère pendant 15 secondes.
