الجواب:
يزداد التيار الكهربائي في دائرة كهربائية إذا تضاعف الجهد مرتين ولم تتغير المقاومة.
التفسير:
يمكن حساب شدة التيار الكهربائي في دائرة كهربائية باستخدام قانون أوم، والذي ينص على أن شدة التيار الكهربائي I تتناسب طرديا مع فرق الجهد V عبر المقاومة R، وعكسيا مع المقاومة R.
I = V / R
إذا تضاعف الجهد مرتين، فإن فرق الجهد V يصبح ضعف ما كان عليه. إذا كانت المقاومة R لا تتغير، فإن شدة التيار الكهربائي I يجب أن تتغير بنفس النسبة. وبالتالي، فإن شدة التيار الكهربائي I سوف تتضاعف أيضًا.
على سبيل المثال، إذا كانت دائرة كهربائية تحتوي على مقاوم قيمته 10 أوم، وفرق الجهد المطبق عليها هو 10 فولت، فإن شدة التيار الكهربائي المار بها ستكون:
I = 10 V / 10 Ω = 1 A
إذا تم مضاعفة فرق الجهد إلى 20 فولت، فإن شدة التيار الكهربائي المار في الدائرة سوف تتضاعف أيضًا إلى 2 أمبير:
I = 20 V / 10 Ω = 2 A
يمكن تفسير ذلك من خلال النظر في العلاقة بين الشحنة الكهربائية والجهد. الشحنة الكهربائية هي كمية ثابتة، ولكن يمكنها التحرك بسرعة أكبر عندما يكون فرق الجهد أعلى. وبالتالي، فإن زيادة فرق الجهد يؤدي إلى زيادة سرعة حركة الشحنات الكهربائية، مما يؤدي إلى زيادة شدة التيار الكهربائي.
تطبيقات:
يمكن تطبيق هذه العلاقة في العديد من التطبيقات العملية. على سبيل المثال، يمكن استخدامها لحساب مقدار التيار الذي سيمر عبر مصباح كهربائي عند تطبيق جهد معين. يمكن أيضًا استخدامها لحساب مقدار الطاقة الكهربائية التي سيتم استهلاكها بواسطة جهاز كهربائي معين.
