Bir elektrik devresinde bir ampulün uçları arasındaki potansiyel fark $12 \text{ V}$ olarak ölçülmüştür. Bu ampulden $0.5 \text{ A}$ şiddetinde akım geçtiğine göre, ampulün direnci kaç ohmdur?
A) $6 \text{ } \Omega$
B) $12.5 \text{ } \Omega$
C) $24 \text{ } \Omega$
D) $60 \text{ } \Omega$
E) $240 \text{ } \Omega$
Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için elektrik devrelerinin temel kanunlarından biri olan Ohm Kanunu'nu kullanacağız. Adım adım ilerleyelim:
1. Verilen Bilgileri Belirleyelim:
Ampulün uçları arasındaki potansiyel fark (gerilim) $V = 12 \text{ V}$ olarak verilmiştir. Potansiyel fark, bir devredeki elektrik enerjisinin birim yük başına düşen miktarını ifade eder.
Ampulden geçen akım şiddeti $I = 0.5 \text{ A}$ olarak verilmiştir. Akım, birim zamanda bir noktadan geçen elektrik yükü miktarıdır.
2. Ne Bulmamız Gerektiğini Anlayalım:
Bizden ampulün direncini ($R$) bulmamız isteniyor. Direnç, bir malzemenin elektrik akımına karşı gösterdiği zorluktur. Birimi Ohm ($\Omega$) olarak ifade edilir.
3. Doğru Formülü Hatırlayalım:
Potansiyel fark, akım ve direnç arasındaki ilişkiyi açıklayan temel yasa Ohm Kanunu'dur. Ohm Kanunu şu şekilde ifade edilir: $V = I \cdot R$
Bu formülde:
$V$: Potansiyel fark (Volt)
$I$: Akım şiddeti (Amper)
$R$: Direnç (Ohm)
4. Formülü Direnç İçin Yeniden Düzenleyelim:
Biz $R$'yi bulmak istediğimiz için Ohm Kanunu formülünü $R$ yalnız kalacak şekilde düzenlemeliyiz. Bunun için eşitliğin her iki tarafını $I$'ye böleriz: $R = \frac{V}{I}$
5. Değerleri Formülde Yerine Koyalım ve Hesaplayalım:
Şimdi verilen değerleri düzenlediğimiz formülde yerine koyalım:
$R = \frac{12 \text{ V}}{0.5 \text{ A}}$
Hesaplamayı yapalım:
$R = 24 \text{ } \Omega$
6. Sonucu Kontrol Edelim:
Ampulün direnci $24 \text{ } \Omega$ olarak bulunmuştur. Bu değer seçenekler arasında C seçeneğinde yer almaktadır.