10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 225 Cevapları ve Çözümleri (2025-2026)

Dersnotu · Ağustos 6, 2026, 8:20öö

Soru 10

Deneyde kullanılan dirençlerin ohmmetre ile ölçülen değerleri örnek olarak şu şekilde yazılabilir:

(Not: Laboratuvar ortamındaki ölçüm değerlerine göre bu sayılar değişkenlik gösterebilir.)

Örnek direnç değerleri (R_1 = 10 \ \Omega, R_2 = 20 \ \Omega, R_3 = 30 \ \Omega) ve V = 12 \text{ V} üreteç gerilimi için ölçüm ve hesaplama tablosu:

Seri Bağlı Devre:
- Eşdeğer Direnç Değeri: 60 \ \Omega
- Ana Kol Akımı: 0,2 \text{ A}
- Üretecin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 12 \text{ V}
- R_1 Direncinin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 2 \text{ V}
- R_2 Direncinin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 4 \text{ V}
- R_3 Direncinin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 6 \text{ V}
Paralel Bağlı Devre:
- Eşdeğer Direnç Değeri: 5,45 \ \Omega
- Ana Kol Akımı: 2,2 \text{ A}
- Üretecin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 12 \text{ V}
- R_1 Direncinin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 12 \text{ V}
- R_2 Direncinin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 12 \text{ V}
- R_3 Direncinin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 12 \text{ V}
Birleşik Bağlı Devre (R_2 ve R_3 paralel, R_1 bunlara seri):
- Eşdeğer Direnç Değeri: 22 \ \Omega
- Ana Kol Akımı: 0,55 \text{ A}
- Üretecin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 12 \text{ V}
- R_1 Direncinin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 5,5 \text{ V}
- R_2 Direncinin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 6,5 \text{ V}
- R_3 Direncinin Uçları Arasındaki Potansiyel Fark: 6,5 \text{ V}

Seri bağlı devrede: Dirençlerin uçları arasındaki potansiyel farkların toplamı, üretecin uçları arasındaki toplam potansiyel farka eşittir (V_{üreteç} = V_1 + V_2 + V_3).
Paralel bağlı devrede: Her bir direncin uçları arasındaki potansiyel fark birbirine eşit ve üretecin potansiyel farkına eşittir (V_{üreteç} = V_1 = V_2 = V_3).
Birleşik bağlı devrede: Paralel bağlı kolların potansiyel farkları eşittir; ana koldaki seri direncin potansiyel farkı ile paralel bloğun potansiyel farkının toplamı üretecin potansiyel farkını verir.

Ohm Yasası (I = \frac{V}{R}) uygulandığında:

Seri devrede: Her bir dirençten geçen akım eşittir ve bu akım ana kol akımına eşittir (I_{ana} = I_1 = I_2 = I_3).
Paralel devrede: Her bir dirençten geçen akım direnç değeriyle ters orantılıdır (I_1 = \frac{V}{R_1}, I_2 = \frac{V}{R_2}, I_3 = \frac{V}{R_3}). Bu akımların toplamı ana kol akımını verir (I_{ana} = I_1 + I_2 + I_3).
Birleşik devrede: Ana kol akımının tamamı seri dirençten geçer, ardından paralel kollara dirençlerle ters orantılı olarak dağılır.

Voltmetre: Ölçüm yapılmak istenen devre elemanının uçlarına paralel bağlanır. İç direnci çok yüksek olduğu için üzerinden akım geçmediği kabul edilir.
Ampermetre: Üzerinden geçen akım ölçülmek istenen devre elemanına seri bağlanır. İç direnci ihmal edilecek kadar küçük olduğu için devrenin toplam direncini ve akımını etkilemez.

Ohm Yasası (R_{eş} = \frac{V_{üreteç}}{I_{ana}}) uyarınca:

Sabit bir potansiyel fark altında ana kol akımı azalıyorsa devrenin eşdeğer direnci artmaktadır (seri bağlamada olduğu gibi).
Ana kol akımı artıyorsa devrenin eşdeğer direnci küçülmektedir (paralel bağlamada olduğu gibi).

Ölçülen ana kol akımı (I_{ana}) ve üreteç gerilimi (V_{üreteç}) kullanılarak yapılan R_{eş} = \frac{V_{üreteç}}{I_{ana}} hesabı:

Seri devrede: R_{eş} = \frac{12}{0,2} = 60 \ \Omega (Teorik R_1 + R_2 + R_3 = 10 + 20 + 30 = 60 \ \Omega sonucuyla uyuşur).
Paralel devrede: R_{eş} = \frac{12}{2,2} \approx 5,45 \ \Omega (Teorik \frac{1}{R_{eş}} = \frac{1}{10} + \frac{1}{20} + \frac{1}{30} formülüyle uyuşur).
Yapılan testler Ohm Yasası’nın eşdeğer direnç formüllerini doğrulamaktadır.

Bir elektrik devresinde iki nokta arasına dirençsiz veya ihmal edilebilir dirençte bir iletken tel paralel bağlanırsa kısa devre meydana gelir.

Elektrik akımı direnci en az olan yolu tercih ettiği için akımın tamamı eklenen iletken tel üzerinden geçer.
İletken tele paralel bağlı olan direnç veya ampul üzerinden akım geçmez ve işlevini yitirir.
Devrenin eşdeğer direnci aniden düşeceği için ana kol akımı çok yüksek değerlere ulaşabilir; bu durum üretecin hızlı tükenmesine, tellerin aşırı ısınmasına ve emniyet risklerine yol açabilir.