معدل C: التيار وزمن النموذج

في كتابة المعدل، تيار 1C يقابل عدد السعة المرجعية بالأمبير ساعة بالأمبير، و 0.5C نصفه. [1] بطاقة مؤلفة سعتها 20 تعطي 10 أمبير عند 0.5C؛ وبطاقة سعتها 40 تعطي 20 عند المعدل نفسه.

• المعدل نفسه لا يعني تيارًا واحدًا، والتيار نفسه لا يعني معدلًا واحدًا: 10 أمبير إلى 20 تعطي 0.5 ، وإلى 40 تعطي 0.25. احتفظ بمرجع كل بطاقة ولا تنقل نسبة الأولى إلى الثانية.
• إذا أعطينا مقدارًا متاحًا 20 أمبير ساعة وتيارًا ثابتًا 10 ، كان الزمن الحسابي ساعتين. ثبات المعطيين فرضنا؛ السعة الفعلية وفق شروط التفريغ ونهايته. [1] لا وعد بمدة.
• إذا صار المقدار المتاح 16 فقط، مع بقاء التيار 10 ، خرج 1.6 ساعة، أي ساعة و 36 دقيقة. لا تحسب الزمن من 20 حين نصت بطاقة الحالة على 16.
• في فترتين مؤلفتين، 8 أمبير لنصف ساعة و 12 لنصف ساعة يعطيان مجموعًا 10 أمبير ساعة. متوسطهما الحسابي 10 يناسب هذه المدتين المتساويتين؛ عند ربع ساعة وثلاثة أرباع يصبح المتوسط الزمني 11.
• السعة 2500 ملي أمبير ساعة هي 2.5 أمبير ساعة في التحويل، فتقابل 1.25 أمبير عند نصف المعدل. الأمبير ساعة لا يعيد الطاقة وحده؛ حسابنا ليس تصريح تيار. [1]
• في فرض مقدار أولي 20 بلا إضافات أو فقد آخر، سجل النصفين يترك 10 ، وسجل الربع وثلاثة الأرباع يترك 9. فترة ثالثة 5 أمبير لربع ساعة تعطي مجموع 11.25 في 1.25 ساعة ومتوسط 9.
• المقدار المرجعي ليس المتاح للحالة، وحد التيار المستمر يأتي من مواصفته. الجهد وفق الحالة والتيار. [1] لا وعد بمدة واقعية أو طاقة.

تقرأ لينا بطاقتين كتبتا «نصف المعدل»، وتريد معرفة التيار الذي تقصده كل واحدة. لا تنقل النصف إلى خانة الأمبير كما لو أنه تيار 0.5. تعود إلى المقدار المرجعي في كل بطاقة، ثم تنفذ الحساب من المدخلين معًا. الرقم النسبي يحدد علاقة، لا مقدارًا مطلقًا يظل نفسه كلما تغيرت البطارية.

نؤلف أ بسعة مرجعية 20 أمبير ساعة، وب بسعة 40 ، دون اختيار كيمياء أو علامة تجارية. تعطي كل بطاقة رقمًا للتمرين فقط. لم نقدم ورقة مصنع كاملة أو منحنى أداء. لذلك لا يضيف المقال توصية بأن أحد تياري المثال يصلح لخلية حقيقية لم نعط حدودها أو شروط استخدامها.

ترد ألفاظ البطارية والتفريغ والتيار الكهربائي في العينة العربية المختارة. [2] نستعملها لشرح أسماء الحقول، دون نقل أنواع الخلايا أو طرق شحنها من ذلك النص. المرجع العلمي الذي حدد نطاق المعدل والسعة هو دليل MIT المختار، وكل مثال للمدة في مقالنا يحمل الفرض الذي يحتاجه قبل أن نعكس العملية.

تضع لينا على سطر واحد المقدار المرجعي والنسبة والنتيجة التي حسبتها، وعلى سطر منفصل المقدار المتاح لحالة معينة إن وصل. قد يتساوى المقداران في قصة، وقد يختلفان في قصة أخرى. لا تغير كلمة مرجعي إلى متاح سرًا لكي تبدو القسمة المقبلة مكتملة؛ الاسم يحدد أصل العدد والسؤال الذي يمكنه إجابته.

في أ، نأخذ نصف 20 فنحصل على 10 أمبير. وفي ب نأخذ نصف 40 فنحصل على 20. تضاعف المقدار المرجعي وتضاعف التيار المحسوب مع بقاء النسبة نفسها في هذا التمرين. لا نستخرج من هذا التطبيع تضاعف الطاقة أو تضاعف عمر أو زمن استخدام لجهاز؛ لم نعط معطيات تلك الأسئلة.

ولنضع في أ فرعًا عند ربع المعدل: ربع 20 يعطي 5 أمبير. وفي ب الربع يعطي 10. اتفق التيار الأخير مع تيار أ عند النصف، لكن المعدلين مختلفان. لذلك لا يعيد رقم 10 وحده النسبة إلى مرجع لم يصل، حتى عندما بدا الرقم مألوفًا في أكثر من بطاقة من بطاقاتنا.

إذا وصل التيار 10 مع السعة المرجعية 20 ، نقسم 10 على 20 فنجد 0.5 في كتابة المعدل. ومع 40 نجد 0.25. هذه إعادة من عددين معلنين في كل بطاقة. لا نحتاج تخمينًا في الاتجاه الآخر عندما يحفظ الملف العددين، لكننا نحتاج معرفة المرجع قبل اختيار أي من النسبتين لورقة ناقصة.

والنسبة في هذا التمرين ليست جزءًا من الطاقة المستهلكة أو نسبة زمن مضى. عند بداية قصة ذات تيار 10 أو بعد فترة منها، يبقى وصف النسبة إلى 20 هو 0.5 ما دمنا نحفظ هذا المرجع في البطاقة. لم نقدم تطور حالة فعلية يسمح باستنتاج نسبة متبقية من البطارية من العدد النسبي وحده.

نختار نموذجًا حسابيًا ثابتًا يعطي 20 أمبير ساعة متاحة، وتيارًا 10 أمبير لا يتغير. القسمة 20 ÷10 تعطي ساعتين، ويعيد حاصل ضرب 10 ×2 العدد 20. نعطي هذا المقدار المتاح فرضًا للحالة، ولا نزعم أنه ناتج اختبار لبطارية أ أو أن اسم السعة يكفي وحده لتحقيقه في أي تيار.

في فرع آخر نعطي المقدار المتاح نفسه مع تيار ثابت 5 ، فتخرج أربع ساعات. وفي فرع ثالث مع 20 أمبير تخرج ساعة واحدة. هذه نتائج لفرض حفظ المقدار المتاح في فروع مؤلفة. دليل السعة يربطها بشروط التفريغ المحددة. [1] لا نقدم الفروع على أنها منحنى فعلي لحفظ السعة عند تغيير التيار.

عند كتابة نتيجة الساعتين، نضع إلى جانبها عبارتي «20 متاحة بالفرض» و«10 ثابتة». حذف الأولى قد يجعل القارئ يظن أن البطاقة الاسمية ضمنت المقدار في هذه الحالة، وحذف الثانية قد يحول الناتج إلى مدة لحمل يتغير دون بياناته. معنى النتيجة الحسابية يعتمد على جميع المدخلات التي عرفناها قبل القسمة.

لا يقسم المثال طاقة بالواط ساعة على تيار بالأمبير لكي يعطي زمنًا. ولم نعط جهدًا أو قدرة حمل لكي نجري هذا السؤال المختلف. المقادير الحالية تكفي لعلاقة محددة بين تيار ثابت وزمن وكمية شحنة في نموذجنا. إبقاء الوحدات في السطر يمنع استخدام عملية سهلة مع خانة لم يكن هذا معنى وحدتها.

نفتح حالة ج لها المرجع 20 نفسه، لكن نعطي مقدارًا متاحًا للحساب 16 أمبير ساعة وتيارًا ثابتًا 10. القسمة تعطي 1.6 ساعة. لم نبدل المرجع الذي عرف المعدل؛ عرفنا مقدارًا آخر يدخل سؤال الفترة في هذه الحالة. لا نسمي 16 تقرير حالة شحن لم نقسه، ولا نستنتج سبب نقصه من القصة.

العدد 1.6 يعني ساعة وستة أعشار ساعة. ضرب 0.6 في 60 يعطي 36 دقيقة، فتكون الفترة ساعة و 36 دقيقة. كتابة ساعة و 6 دقائق تعطي 1.1 ساعة فقط، وهي مدة أخرى. يتضح التحويل عندما نفصل الجزء الصحيح عن الكسري، بدل قراءة الأرقام بعد الفاصلة كأنها دقائق جاهزة.

ومع المقدار المتاح 12 والتيار الثابت 10 في فرع مستقل، نحصل على 1.2 ساعة، أي ساعة و 12 دقيقة. بقي المرجع 20 في تعريف البطاقة، لكن مدخل الزمن تغير من 16 إلى 12. ليس هذا تبديلًا لمقام النسبة القديمة؛ نعالج سؤالًا آخر يستخدم المقدار الذي نص الفرع أنه متاح لهذا الحساب.

ونقارن ساعتين من نموذج المقدار 20 مع 1.6 من نموذج 16. الفرق 0.4 ساعة، أي 24 دقيقة، أو 20% من الساعتين. تصف هذه الأرقام تغير المدخل في النموذجين، ولا تثبت تدهور بطارية أو عمرها أو جودة عرضين. لم نختر مصدرًا للمقدارين المتاحين غير الفرض التعليمي الذي أعلناه لكل حالة.

نعطي سجلًا مؤلفًا، لا اختبارًا منفذًا: 8 أمبير لمدة نصف ساعة، ثم 12 لمدة نصف ساعة. الفترة الأولى تقدم 4 أمبير ساعة، والثانية 6 ، فيكون المجموع 10 خلال ساعة. لا نحتفظ بتيار 8 طوال الساعة ثم ننسب نقص الكمية إلى خلاف في السعة؛ كان السجل نفسه قد أعطى فترة ثانية مختلفة.

يمكن تمثيل هذا السجل بتيار متوسط زمني 10 ، لأن المجموع 10 خلال ساعة واحدة. ويساوي متوسط 8 و 12 البسيط هنا، فقد تساوت المدتان. لم نستنتج أن أي قائمتين من تيارين تسمحان بالمتوسط نفسه دون الزمن. يظل الزمن الذي يخص كل مقدار جزءًا من السجل الذي حسبنا منه المجموع.

وفي فرع مستقل تكون مدة 8 ربع ساعة، ومدة 12 ثلاثة أرباع. الكميتان 2 و 9 ، والمجموع 11 خلال ساعة. المتوسط الزمني 11 ، بينما المتوسط البسيط للعددين يظل 10. اختلاف النتيجة جاء من أوزان المدتين، لا من تغيير أي تيار من التيارين اللذين حفظناهما في القصة.

وإذا وصل العددان 8 و 12 دون مدتين، فلا نسترجع مقدارًا خلال ساعة ولا تيارًا متوسطًا معلومًا. يمكن أن يقضيا مددًا متساوية أو مختلفة أو زمنًا كليًا غير ساعة. تحفظ لينا الرقمين وتطلب فترتيهما بدل اختيار زمن لكل منهما يجعل المجموع موافقًا لقيمة سابقة كانت تعرفها في دفتر آخر.

نضع فرضًا مستقلًا للمحاسبة العددية: مقدار أولي 20 ، ونطرح منه فقط كميات الفترتين المعطاتين، دون إضافات أو فقد آخر. بعد سجل النصفين السابق يبقى 10. وبعد سجل الربع وثلاثة الأرباع يبقى 9. هذه بواقي دفتر مؤلف، ولا تقرر حالة بطارية واقعية دون اختبار أو قياس يخصها.

ولو أضفنا إلى سجل النصفين فترة ثالثة ثابتة عند 5 أمبير لمدة نصف ساعة، تقدم 2.5 في النموذج. يصبح المجموع المستخدم 12.5 ، والباقي 7.5. الفترة الكلية ساعة ونصف. المتوسط الزمني للمجموع كله 12.5 ÷1.5 ، أي نحو 8.3333 ، ويساوي متوسط التيارات الثلاثة، نحو8.3333، بسبب تساوي المدد.

نغير مدة الثالثة وحدها إلى ربع ساعة في فرع جديد. تصبح كميتها 1.25 ، والمجموع 11.25 خلال 1.25 ساعة، فيكون المتوسط 9. أما متوسط 8 و 12 و 5 البسيط فلم يتغير، لأنه لم يحمل المدد. هذا الاختلاف يوضح لماذا نحفظ كل فترة، حتى عندما وافق متوسط سابق جوابًا في سجل مختلف.

وإذا تجاوز مجموع كمياتنا 20 في فرع يفترض أنها كلها تطرح من المقدار نفسه دون مصدر آخر، فلا نخفي الباقي السالب بتغييره إلى صفر. نسجل تعارض المعطيات مع فرض الدفتر، ثم نطلب مراجعة السجل. لا يعني ذلك أن بطارية فعلية قدمت شحنة سالبة؛ الحساب كشف أن الفرض والمدخلات لم يعدا متوافقين في هذه القصة.

نؤلف بطاقة هـ بسعة مرجعية 2500 ملي أمبير ساعة. بتحويل الكتابة تصبح 2.5 أمبير ساعة. نصف 2.5 يعطي تيارًا 1.25 أمبير في حسابنا، ويمكن كتابته 1250 ملي أمبير. لم يتغير المقدار المرجعي أو النسبة عند تبديل البادئة، لكن شكل العدد على الشاشة تغير بالعامل الذي يشمل الوحدة.

إذا أخذ أحدهم نصف 2500 فحصل على 1250 ثم كتب «أمبير» دون تحويل، فقد زاد التيار المكتوب ألف مرة. جواب الضرب العددي وحده لم يحفظ الوحدة التي بدأ منها. تكتب لينا وحدة السعة ووحدة التيار بجوار الأعداد، وتوفر تحويلًا صريحًا عندما تختلف بادئتهما بين جدول المورد وسجل المقارنة.

في نموذج متاح مقداره 2.5 أمبير ساعة وتيار ثابت 1.25 ، تعيد القسمة ساعتين. وبالكتابة الأخرى 2500 ملي أمبير ساعة على 1250 ملي أمبير تعيد الساعتين أيضًا. أما قسمة 2500 على 1.25 مباشرة مع تجاهل البادئتين فتخرج 2000 ، وهي عملية لم توحد كتابة المقادير قبل تفسير الزمن.

لا يحول حذف كلمة ساعة مقدار السعة إلى تيار. فالرقم 2.5 في أمبير ساعة ليس 2.5 أمبير طوال كل فترة من نفسه. احتجنا اختيار النسبة أو تحديد التيار في النموذج لكي نجري أسئلة الزمن. حفظ اسم الوحدة كاملًا يميز البيانات التي أعطتها البطاقة من الكميات التي حسبناها لاحقًا منها.

حقل الطاقة يختلف عن السعة وحد التيار المستمر. [1] لهذا لا نسمي 10 الذي حسبناه في أ حدًا مسموحًا. أعطينا مرجعًا ونسبة ولم نعط حد مصنع للبطاقة الفعلية. السؤال عن هذا الحد يحتاج وثيقته، ولا تجيبه قسمة صحيحة في دفتر تعليم.

وإذا وصل ملف يعطي الطاقة دون المقدار المرجعي المطلوب لتعريف معدل التيار، فلا نستبدل العددين. لم نعط علاقة أو جهدًا يسمح بتحويل ملفه إلى بطاقة مثالنا. وبالمثل لا نستنتج الواط ساعة من 20 أمبير ساعة وحدها. يمكن الاحتفاظ بكل حقل في الملف، مع ترك السؤال الذي لم تكتمل مدخلاته واضحًا.

يذكر المرجع تغير جهد الطرف مع الحالة والتيار. [1] لذلك لا يحول حساب الفترة المشروط إلى وعد طاقة أو زمن تشغيل حمل لم نعطه. ليست كل معلومة أساسية في البطاقة مدخلًا لكل سؤال، ولا يضيف وجود خانة جهد مجهولة قيمة نستطيع افتراضها من اسم البطارية أو حجم الرسم.

تسلم لينا الحساب وفيه المرجع والنسبة والتيار، ثم مدخلات كل نموذج زمني منفصلًا. نصف المعدل أعطى 10 هنا و 20 هناك، والمقدار المتاح 16 غيّر الزمن دون أن يغير المرجع 20. هذه نتائج قابلة للإعادة، وتبقى محدودة بالمعطيات؛ ما يحتاج اختبارًا أو وثيقة تشغيل لا يصبح معلومًا من نجاح العملية وحده.