10. Sınıf Fizik – Dirençlerin Bağlanması (Sayfa 238) Cevapları
3.9. Soru
Soru - Şekilde verilen elektrikli ısıtıcı devresi iki bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde 4 Ω, 5 Ω ve R dirençleri; ikinci bölümde ise 6 Ω değerinde iki direnç bulunmaktadır. Birinci bölümün eşdeğer direnci 2 Ω olacak şekilde ayarlanmıştır. Devrede oluşan akımlar A₁ ve A₂ ampermetreleri ile ölçülmektedir.
Buna göre A₁ ve A₂ ampermetrelerinin gösterdiği akımlar I₁ ve I₂ olduğuna göre I₁ / I₂ oranını bulunuz.
Cevaplar
Birinci bölümün eşdeğer direnci
Birinci bölümdeki dirençler paralel bağlıdır. Paralel bağlı dirençlerde eşdeğer direnç bağıntısı:
1 / Rₑ = 1 / R₁ + 1 / R₂ + 1 / R₃
Verilenler yerine yazılırsa: 1 / 2 = 1 / 4 + 1 / 5 + 1 / R
1 / 2 = 9 / 20 + 1 / R
1 / R = 1 / 20
R = 20 Ω
Birinci bölümde akımlar
Devreden geçen toplam akım 10 A’dir.
Paralel kollarda akım dirençle ters orantılıdır.
Bu durumda:
- 4 Ω ve 5 Ω kollarından geçen akımlar 5 A
- 20 Ω kolundan geçen akım 1 A olur.
A₁ ampermetresi: I₁ = 5 A
İkinci bölümde akımlar
İkinci bölümde iki adet 6 Ω direnç paralel bağlıdır.
Toplam akım 10 A bu iki kola eşit olarak bölünür.
Her bir koldan geçen akım = 5 A
A₂ ampermetresi: I₂ = 5 A