Seri bağlı iki direncin toplam direnci 15Ω'dur. Dirençlerden birinin değeri diğerinin 2 katı olduğuna göre, küçük direncin değeri kaç Ω'dur?
A) 5Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, seri bağlı dirençlerin toplam direncini ve dirençler arasındaki ilişkiyi kullanarak küçük direncin değerini bulacağız. Adım adım ilerleyelim:
Soruda iki dirençten bahsediliyor. Dirençlerden birinin değeri diğerinin 2 katı olduğu belirtilmiş. Bu durumda, küçük dirence bir isim verelim:
Verilen bilgiye göre, büyük direncin değeri küçük direncin 2 katıdır. Yani:
$R_2 = 2 \times R_1$
Seri bağlı devrelerde, toplam direnç (eşdeğer direnç), devredeki tüm dirençlerin değerlerinin toplanmasıyla bulunur. İki direnç için formül şöyledir:
$R_{toplam} = R_1 + R_2$
Soruda bize toplam direncin $15\Omega$ olduğu verilmiş. Yani:
$R_{toplam} = 15\Omega$
Şimdi, $R_2$ için bulduğumuz ifadeyi ($R_2 = 2 \times R_1$) ve toplam direnç değerini ($R_{toplam} = 15\Omega$) seri bağlı dirençlerin toplam direnç formülünde yerine yazalım:
$15 = R_1 + (2 \times R_1)$
Denklemimizi basitleştirelim ve $R_1$ değerini bulalım:
$15 = 3 \times R_1$
Şimdi $R_1$'i yalnız bırakmak için her iki tarafı 3'e bölelim:
$R_1 = \frac{15}{3}$
$R_1 = 5\Omega$
Böylece küçük direncin değerini $5\Omega$ olarak bulmuş olduk.
Küçük direnç $R_1 = 5\Omega$ ise, büyük direnç $R_2 = 2 \times R_1 = 2 \times 5\Omega = 10\Omega$ olur.
Toplam direnç: $R_{toplam} = R_1 + R_2 = 5\Omega + 10\Omega = 15\Omega$. Bu da soruda verilen toplam direnç değerini doğrular.
Küçük direncin değeri $5\Omega$'dur.
Cevap A seçeneğidir.