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Vidéo question :: Déterminer le temps pendant lequel une charge passe par un point d’un circuit Physique • Troisième année secondaire

Un chargeur d’ordinateur portable fait passer un courant de 5,0 A à travers une batterie d’ordinateur portable. Pendant une certaine durée, 45000 C de charge sont transférés à la batterie. Pendant combien d’heures l’ordinateur portable a-t-il été chargé ?

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Transcription de la vidéo

Un chargeur d’ordinateur portable fait passer un courant de 5,0 ampères à travers une batterie d’ordinateur portable. Sur une période, 45000 coulombs de charge sont transférés à la batterie. Pendant combien d’heures l’ordinateur portable a-t-il été chargé ?

Très bien, dans cette question, nous avons un chargeur d’ordinateur portable, qui fait traverser un courant de 5,0 ampères à travers une batterie d’ordinateur portable. Au fil du temps, 45000 coulombs de charge sont finalement transférés à la batterie. Ce qu’on nous demande de faire, c’est de calculer combien d’heures l’ordinateur portable est resté à charger. En d’autres termes, nous devons calculer une quantité de temps.

Nous devons donc déterminer une relation entre le courant traversant une batterie d’ordinateur portable, la charge transférée à la batterie et la durée pendant laquelle l’ordinateur portable a été laissé à charger.

La relation que nous recherchons est la suivante. Le courant 𝐼 est égal à la charge transférée 𝑄 divisée par le temps pendant lequel la charge était transférée 𝑡. En d’autres termes, le courant est un taux de transfert de charge. C’est la quantité de charge transférée par unité de temps.

Et rappelez-vous, les unités standard pour chacune de ces grandeurs sont que le courant est mesuré en ampères, la charge est mesurée en coulombs et le temps est mesuré en secondes. Donc, puisque nous avons reçu un courant en ampères et une charge en coulombs, nous pouvons calculer le temps nécessaire. Mais ce sera en secondes.

Cependant, la question veut que nous calculions le nombre d’heures. Nous pouvons donc calculer le temps en secondes, puis le convertir en heures. Alors allons-y.

Tout d’abord, nous devons réorganiser l’équation. Nous essayons de résoudre pour 𝑡, le temps. Donc, ce que nous devons faire, c’est multiplier les deux côtés de l’équation par 𝑡 sur 𝐼. Sur le côté gauche, les courants s’annulent. Et sur le côté droit, les temps s’annulent, nous laissant avec 𝑡 est égal à 𝑄 sur 𝐼.

Maintenant, ce que nous pouvons faire, c’est d’insérer les valeurs de 𝑄 et 𝐼 qui nous ont été données dans la question, ce qui finit par être 45000 coulombs divisés par 5,0 ampères. Et cette fraction est égale à 9000. Maintenant, rappelez-vous, nous calculons la quantité de temps durant laquelle l’ordinateur portable a été laissé à charger. Et comme nous l’avons dit plus tôt, l’unité de temps standard est la seconde.

Alors maintenant que nous connaissons le temps en secondes, nous voulons le convertir en heures. Pour ce faire, il faut d’abord rappeler que dans une minute, il y a 60 secondes. Et dans chaque heure, il y a 60 minutes. Nous pouvons donc combiner ces deux informations pour nous donner le nombre de secondes en une heure.

Il y a 60 fois 60 secondes en une heure, car si chaque minute contient 60 secondes et que chaque heure contient 60 minutes, il y aura 60 fois 60 soit 3600 secondes, en une heure. Maintenant, si une heure contient 3600 secondes, alors combien d’heures sont équivalentes à 9000 secondes ?

Pour ce faire, nous devons calculer le temps total, qui est de 9000 secondes, divisé par le nombre de secondes dans chaque heure. Cela nous donnera un temps en heures. Et une fois que nous calculons cette fraction, nous constatons qu’elle est égale à 2,5 heures. Et par conséquent, nous avons atteint notre réponse finale. L’ordinateur portable a été laissé à charger pendant 2,5 heures.

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