برای حل این سوال از قانون اهم استفاده میکنیم. طبق این قانون، رابطه بین ولتاژ (اختلاف پتانسیل)، جریان الکتریکی و مقاومت به صورت زیر است:
\[ V = I \cdot R \]
که در آن:
- \( V \) ولتاژ (اختلاف پتانسیل) است.
- \( I \) جریان الکتریکی است.
- \( R \) مقاومت است.
در این سوال گفته شده که اختلاف پتانسیل ۲۰ درصد افزایش یافته است. فرض میکنیم ولتاژ اولیه \( V_0 \) باشد. بنابراین، ولتاژ جدید \( V_1 \) به صورت زیر محاسبه میشود:
\[ V_1 = V_0 + 0.2 \cdot V_0 = 1.2 \cdot V_0 \]
مقاومت در دمای ثابت ثابت میماند و بنابراین مقدار \( R \) تغییر نمیکند. حالا با استفاده از قانون اهم میتوانیم جریان جدید را محاسبه کنیم:
برای جریان اولیه داریم:
\[ I_0 = \frac{V_0}{R} \]
و برای جریان جدید (با ولتاژ جدید) داریم:
\[ I_1 = \frac{V_1}{R} = \frac{1.2 \cdot V_0}{R} \]
با جایگزینی جریان اولیه در معادله زیر مینویسیم:
\[ I_1 = 1.2 \cdot I_0 \]
این به این معناست که جریان جدید ۲۰ درصد افزایش مییابد. پس به عبارتی، جریان جدید ۱۲۰ درصد جریان اولیه میشود.
نتیجه:
جریان الکتریکی عبوری از این رسانا ۲۰ درصد افزایش مییابد.