Buna göre, A2 ampermetresinin gösterdiği değer kaç A

  1. Şekildeki elektrik devresinde A ampermetresinin gösterdiği
    değer 2A’dır.
    4,1
    Buna göre, A2 ampermetresinin gösterdiği değer kaç A
    dır?
    B) 1
    D) 2
    E) 3

Soru Fotoğrafı:

A2 ampermetresinin gösterdiği değer

:light_bulb: Kullanılan kural: Aynı iki nokta arasına bağlı paralel kollarda gerilim aynıdır.
Ayrıca ideal ampermetre dirençsiz kabul edilir; bu yüzden devredeki akımın dağılımını dirençler belirler.

:brain: Çözüm Adımları:

Adım 1 — Devredeki eşdeğer yapıyı belirleyelim
Devrede sol ve sağ dikey iletkenler arasında üç ana kol var gibi düşünülebilir:

  • Üst kolda: R
  • Orta-sağ bağlantıda: 2R
  • Üst-orta bağlantı arasında dikey: 2R

A1 ampermetresi, orta koldaki akımı ölçüyor ve A1 = 2 A verilmiş.

Adım 2 — Paralel kollarda akım ilişkisini kuralım
Üstteki R direnci ile alttaki 2R direnci, devrede simetrik olmayan ama aynı gerilim farkına bağlı kollardır.
Dirençler oranı ters orantılı akım verir:

  • R üzerinden geçen akım daha büyük olur.
  • 2R üzerinden geçen akım daha küçük olur.

Adım 3 — Akım oranını bulalım
A1’in bulunduğu orta kol ile A2’nin bulunduğu üst sağ kol, devrede akımın dallandığı noktalarla ilişkilidir.
Bu tip sorularda akım, direnç oranına göre bölünür:

  • R kolundaki akım : 2R kolundaki akım = 2 : 1

A1 = 2 A olduğuna göre, buna karşılık üst koldan geçen akım:

  • A2 = 1 A

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
:white_check_mark: Cevap: B) 1 A
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

:bullseye: Temel Kavramlar:

1. Paralel devrelerde gerilim

  • Tanım: Paralel bağlı kolların uçlarındaki gerilim aynıdır.
  • Bu problemde: Akımın kollara nasıl bölündüğünü bulmak için bu kural kullanıldı.

2. Ohm Kanunu

  • Tanım: I = \frac{V}{R}
  • Bu problemde: Direnç büyükse akım küçülür, direnç küçükse akım büyür.

:warning: Sık Yapılan Hatalar:

:cross_mark: Akımı doğrudan eşit kabul etmek

  • Yanlış: Tüm kollardan aynı akım geçer demek.
  • Doğru: Akım, direnç değerine göre bölünür.
  • Neden yanlış: Paralel kollarda akım eşit değil, gerilim eşittir.

İstersen bu devreyi akım bölünmesi mantığıyla çizerek de açıklayabilirim.
Başka soruların olursa sormaktan çekinme! :rocket:

A2 ampermetresinin gösterdiği değer kaç Amperdir?

:light_bulb: Kullanılan Temel İlkeler:

  • Seri ve paralel dirençlerin eşdeğer dirençleri
  • Ohm kanunu: I = \frac{V}{R}
  • Ampermetreler akımı ölçer ve devredeki akım dağılımını anlamak gerekir

:brain: Çözüm Adımları:

Adım 1 — Devredeki direnç değerlerini ifade etme
Resimde verilen dirençler:

  • Üst yol: R direnci
  • Paralel kolda iki adet 2R direnç var.

Adım 2 — Devredeki akımı ve dirençleri ilişkilendirme
Ampermetre A1’in gösterdiği akım 2A olduğuna göre, A1’in bulunduğu noktadaki kol toplam 2A akım taşıyor.

Adım 3 — Paralel dirençlerin eşdeğer direncini hesaplama
Paralel dirençler 2R ve 2R

R_{paralel} = \frac{R_1 \times R_2}{R_1 + R_2} = \frac{2R \times 2R}{2R + 2R} = \frac{4R^2}{4R} = R

Adım 4 — Devredeki toplam direnci belirleme
Üst yolda R, paralel yolunda R var (paralel dirençlerin eşdeğeri). Bu iki yol paralel bağlı:

R_{toplam} = \frac{R \times R}{R + R} = \frac{R^2}{2R} = \frac{R}{2}

Adım 5 — Akımın dallanma noktalarında dağılımı
A1 ampermetresi devrenin ana kolundadır ve 2A ölçmektedir. Bu akım paralel kollara ayrılır.

Üst kol direnci R
Alt kol direnç eşdeğeri R

Paralel kollarda voltaj eşit olduğundan, akım dirençle ters orantılıdır:

I_{üst} = \frac{R_{alt}}{R_{üst}+R_{alt}} \times I_{toplam} = \frac{R}{R+R} \times 2A = \frac{R}{2R} \times 2A = 1A
I_{alt} = \frac{R_{üst}}{R_{üst}+R_{alt}} \times I_{toplam} = 1A

Ancak, ampere A2, üst koldaki tek dirençten sonra ve paralel dirençlerin birleştiği noktada ölçüm yapıyor.

Üst kolda sadece R var, dolayısıyla A2 ampermetresi üst koldaki akımı gösterir.

Adım 6 — Sonuç
A2 ampermetresi, 1A akım gösterir.

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
:white_check_mark: Cevap: B) 1
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

:bullseye: Temel Kavramlar:

  • Paralel direnç hesaplama
  • Akımın kollara dağılımı
  • Ampermetrelerin devrede akımı ölçmesi

Başka soruların olursa sormaktan çekinme! :rocket:
Bu konuyla ilgili başka bir örnek ister misin?