Bir elektrik devresinde paralel bağlı X, Y, Z ampullerinin dirençleri sırasıyla 6Ω, 12Ω ve 4Ω'dur. Devrenin uçlarına 24V'luk pil bağlandığına göre, Y ampulünden geçen akım kaç A'dır?
A) 1Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için paralel bağlı devrelerin temel özelliklerini ve Ohm Kanunu'nu hatırlamamız gerekiyor. Adım adım ilerleyelim:
Soru bize şu bilgileri veriyor:
X ampulünün direnci ($R_X$): $6\Omega$
Y ampulünün direnci ($R_Y$): $12\Omega$
Z ampulünün direnci ($R_Z$): $4\Omega$
Devreye uygulanan toplam gerilim (voltaj) ($V$): $24V$
Bizden istenen: Y ampulünden geçen akım ($I_Y$).
Paralel bağlı bir devrede, her bir kol üzerindeki gerilim (voltaj) devrenin toplam gerilimine eşittir. Bu çok önemli bir kuraldır!
Yani, X, Y ve Z ampullerinin her birinin uçları arasındaki gerilim $24V$'tur.
Bu durumda, Y ampulünün uçları arasındaki gerilim ($V_Y$) de $24V$ olacaktır. Diğer ampullerin dirençleri bu hesaplama için doğrudan gerekli değildir, çünkü sadece Y ampulüne odaklanıyoruz.
Şimdi sıra geldi Ohm Kanunu'nu kullanmaya. Ohm Kanunu bize akım, gerilim ve direnç arasındaki ilişkiyi verir: $I = \frac{V}{R}$.
Biz Y ampulünden geçen akımı ($I_Y$) bulmak istediğimiz için, Y ampulünün gerilimini ($V_Y$) ve direncini ($R_Y$) kullanacağız:
$I_Y = \frac{V_Y}{R_Y}$
Ohm Kanunu formülünde bildiğimiz değerleri yerine koyalım:
Y ampulünün gerilimi ($V_Y$) = $24V$ (paralel bağlı olduğu için)
Y ampulünün direnci ($R_Y$) = $12\Omega$ (soruda verildi)
Bu değerleri formüle yerleştirdiğimizde:
$I_Y = \frac{24V}{12\Omega}$
$I_Y = 2A$
Böylece Y ampulünden geçen akımın $2A$ olduğunu buluruz.
Gördüğünüz gibi, doğru cevabı bulmak için sadece paralel devre özelliğini ve Ohm Kanunu'nu bilmek yeterli oldu.
Cevap B seçeneğidir.