Sevgili öğrenciler, bu soruda iki üretecin seri ve aynı yönlü bağlanması durumunda toplam potansiyel farkı (eşdeğer EMK) bulmamız isteniyor. Adım adım ilerleyelim:
1. Adım: Soruyu Anlayalım ve Verilenleri Belirleyelim
Soruda bize iki üreteç verilmiş. Bu üreteçlerin elektromotor kuvvetleri (EMK) şunlardır:
Birinci üretecin EMK'si: $\varepsilon_1 = 12$ V
İkinci üretecin EMK'si: $\varepsilon_2 = 8$ V
Bu üreteçler "aynı yönlü (düz) seri" bağlanmıştır. Bu bilgi, çözüm için anahtar noktamızdır.
2. Adım: Seri Bağlı Üreteçlerin Özelliğini Hatırlayalım
Üreteçler seri bağlandığında, toplam potansiyel fark (eşdeğer EMK) üreteçlerin bağlanma şekline göre değişir:
Aynı Yönlü (Düz) Seri Bağlantı: Eğer üreteçler, akımı aynı yönde besleyecek şekilde (birinin artı kutbu diğerinin eksi kutbuna gelecek şekilde) bağlanmışsa, EMK'leri toplanır. Bu durumda, üreteçler birbirini destekler ve toplam potansiyel fark artar.
Ters Yönlü Seri Bağlantı: Eğer üreteçler, akımı zıt yönlerde besleyecek şekilde (örneğin, artı kutbu artı kutbuna gelecek şekilde) bağlanmışsa, EMK'leri birbirinden çıkarılır. Bu durumda, büyük olan EMK'den küçük olan EMK çıkarılır ve net potansiyel fark azalır.
Soruda üreteçlerin "aynı yönlü (düz) seri" bağlandığı belirtildiği için, EMK'leri toplamamız gerekmektedir.
3. Adım: Eşdeğer EMK Formülünü Uygulayalım
Aynı yönlü seri bağlı üreteçler için eşdeğer EMK ($\varepsilon_{eş}$) formülü şöyledir:
$\varepsilon_{eş} = \varepsilon_1 + \varepsilon_2$
4. Adım: Değerleri Yerine Koyarak Hesaplama Yapalım
Verilen EMK değerlerini formülde yerine koyalım:
$\varepsilon_{eş} = 12 \text{ V} + 8 \text{ V}$
$\varepsilon_{eş} = 20 \text{ V}$
5. Adım: Sonucu Belirtelim
Bu üreteç grubunun devreye sağladığı toplam potansiyel fark (eşdeğer EMK) $20$ Volt'tur.
Cevap E seçeneğidir.
