الإجابة الصحيحة هي(صح).

يُعرَّف التيار الكهربائي (\(I\)) بأنه معدل تدفق الشحنة الكهربائية (\(Q\)) عبر مقطع من موصل بالنسبة للزمن (\(t\)). يمكن تشبيهه بتدفق الماء في نهر، حيث يمثل التيار "شدة التيار المائي" (كمية الماء المارة كل ثانية) والشحنة تمثل "كمية الماء" الكلية التي مرت.
عندما يكون التيار ثابتًا، تكون العلاقة هي: \[I = \frac{Q}{t}\] لإيجاد كمية الشحنة الكلية (\(Q\))، نعيد ترتيب المعادلة: \[Q = I \times t\] بالتعويض بالقيم المعطاة في السؤال: \[Q = 0.2 \text{ A} \times 5 \text{ s} = 1.0 \text{ C}\] إذن، العبارة صحيحة.

للاطلاع أكثر:في حساب التفاضل، عندما يكون التيار متغيرًا مع الزمن \(I(t)\)، تُحسب الشحنة الكلية \(Q\) خلال فترة زمنية من \(t_1\) إلى \(t_2\) عن طريق التكامل: \(Q = \int_{t_1}^{t_2} I(t) dt\). المعادلة \(Q=It\) هي حالة خاصة عندما يكون التيار \(I\) ثابتًا.
الوحدة الثانية: الكهرباء التيارية، الدرس 1-2: الشحنة الساكنة والتيار الكهربائي، ص 32.

الإجابة الصحيحة هي(\(2.5 \Omega ، 240 \text{ C}\)).

خطوات الحل (باعتماد التيار \(8 \text{ A}\)):

1. حساب المقاومة (R):نستخدم قانون أوم: \(V = IR\). إذن، \(R = V / I\). المعطيات: \(V = 20 \text{ V}\)، \(I = 8 \text{ A}\). \(R = 20 \text{ V} / 8 \text{ A} = 2.5 \Omega\).
2. حساب كمية الشحنة (Q):نستخدم العلاقة بين التيار والشحنة والزمن: \(I = Q / t\). إذن، \(Q = I \times t\). المعطيات: \(I = 8 \text{ A}\)، \(t = 30 \text{ s}\). \(Q = 8 \text{ A} \times 30 \text{ s} = 240 \text{ C}\).

إذن، المقاومة (R) تساوي \(2.5 \Omega\) وكمية الشحنة (Q) تساوي \(240 \text{ C}\).

للتفكير:ما هي القدرة الكهربائية المستهلكة في هذه المقاومة؟ وما هي الطاقة الكهربائية المستهلكة خلال \(30 \text{ s}\)؟
(الوحدة الثانية: الكهرباء التيارية، الدرس 4-2: المقاومة، صفحة 39، تعريف المقاومة \(R=V/I\)\؛ والدرس 1-2: الشحنة الساكنة والتيار الكهربائي، صفحة 32، العلاقة \(I=Q/t\))

الإجابة الصحيحة هي(\(2.8 \times 10^{20}\) إلكتروناً).

خطوات الحل:

1. تحويل الوحدات إلى النظام الدولي (SI):
   • التيار \(I = 50 \text{ mA} = 50 \times 10^{-3} \text{ A} = 0.05 \text{ A}\).
   • الزمن \(t = 15 \text{ min} = 15 \times 60 \text{ s} = 900 \text{ s}\).
2. حساب كمية الشحنة الكلية (Q):\[Q = I \times t = 0.05 \text{ A} \times 900 \text{ s} = 45 \text{ C}\]
3. حساب عدد الإلكترونات (n):\[n = \frac{Q}{e} = \frac{45 \text{ C}}{1.6 \times 10^{-19} \text{ C/إلكترون}} \approx 28.125 \times 10^{19} \text{ إلكترون}\] للتعبير عنها بشكل علمي، نحرك الفاصلة: \[n \approx 2.8125 \times 10^{20} \text{ إلكترون}\]

أقرب إجابة من الخيارات هي \(2.8 \times 10^{20}\) إلكترون.

سؤال:ما هي مقاومة الدائرة إذا كان فرق الجهد المطبق عليها هو 9 فولت؟
الوحدة الثانية: الكهرباء التيارية، الدرس 1-2، ص 32.

الإجابة الصحيحة هي(الكولوم).

من التعريف الأساسي للتيار الكهربائي \(I = Q/t\)، يمكننا تعريف كمية الشحنة بأنها \(Q = I \times t\).

إذا كان التيار \(I = 1\) أمبير والزمن \(t = 1\) ثانية، فإن كمية الشحنة تكون: \[Q = 1 \text{ A} \times 1 \text{ s} = 1 \text{ C}\] وهذا هو تعريف وحدة **الكولوم (C)**، وهي وحدة قياس الشحنة الكهربائية في النظام الدولي.

للتفكير:ماذا تمثل الوحدات الأخرى؟ (الجول: طاقة، الوات: قدرة، الفولت: فرق جهد).
الوحدة الثانية: الكهرباء التيارية، الدرس 1-2، ص 32.