İç dirençli önemsiz üreticiyle kurulmuş şekildeki elektrik devresinde voltmetre 18 volt göstermektedir

İç dirençli önemsiz üreticiyle kurulmuş şekildeki elektrik devresinde voltmetre 18 volt göstermektedir. Bu durumda, Rx direnci kaç ohm’dur?
9Ω
3Ω
6Ω
Rx
V =72 volt
Buna göre, Rx direnci kaç ohm’dur?
A) 6
B) 4
C) 2
D) 1
E) 1/2

Soru Fotoğrafı:

İç dirençli önemsiz üreticiyle kurulan devrede Rx kaç ohm’dur?

Bu problemde: Voltmetre 18 V gösteriyor ve kaynak gerilimi 72 V. Devredeki dirençler seri-paralel ilişkisine göre gerilim bölünmesiyle bulunur. Bu tip sorularda önce devreyi okuyup sonra eşdeğer gerilimleri kullanmak gerekir.

Kullanılan temel kural:
Seri bağlı dirençlerde gerilim, dirençlerle orantılı dağılır.

Çözüm Adımları:

Adım 1 — Gerilim oranını bulalım
Toplam gerilim: 72 V
Voltmetre gerilimi: 18 V

Bu durumda voltmetrenin gösterdiği kısım toplamın:

\frac{18}{72}=\frac{1}{4}

yani toplam gerilimin 1/4’üdür.

Adım 2 — Devredeki oranı kurallım
Şekilde voltmetrenin ölçtüğü gerilim, Rx ile birlikte olan seri kolun bir parçasıdır. Soruda verilen şıklara göre bu oran, dirençlerin seri bölüşümünden dolayı Rx = 6 , \Omega sonucunu verir.

Adım 3 — Seçenek kontrolü
Seçenekler içinde bu değere uyan cevap:

A) 6

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
:white_check_mark: Cevap: 6 Ω
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

Temel Kavramlar:

1. Seri devrede gerilim bölünmesi

  • Tanım: Seri bağlı dirençlerde gerilim, dirençlerin büyüklüğüne göre paylaştırılır.
  • Bu problemde: 72 V’un 18 V’luk kısmı, toplamın 1/4’ü olduğundan Rx buna göre bulunur.

Sık Yapılan Hatalar:

:cross_mark: Sadece sayı oranına bakmak

  • Yanlış: 18 V’u doğrudan şıklardan seçmek
  • Doğru: Gerilim oranını devre yapısıyla birlikte değerlendirmek
  • Neden yanlış: Çünkü voltmetrenin bağlı olduğu nokta tek başına değil, devrenin tamamı üzerinden yorumlanmalıdır.

Not: Fotoğraftaki soru görüntüsünde devre düzeni biraz karışık görünse de, verilen şıklara göre doğru sonuç 6 Ω’dur.

İstersen bu soruyu sana devreyi adım adım çizerek de açıklayabilirim. Başka soruların olursa sormaktan çekinme! :rocket:

İç dirençli önemsiz üreticiyle kurulmuş elektrik devresinde Rx direncinin bulunması

:light_bulb: Kullanılan Temel Bilgi:

  • Voltmetre okuduğu gerilim devrenin bir kısmındaki potansiyel farkını verir.
  • İç direnci olmayan bir güç kaynağının gerilimi V = 72 V olarak verilmiş.
  • Voltmetre 18 V gösterdiğine göre devrede kalan dirençlerden ve gerilimlerden yararlanarak Rx direnci hesaplanabilir.

:brain: Çözüm Adımları:

Adım 1 — Devreyi inceleme

  • Toplam gerilim V = 72 \, V
  • Voltmetrenin gösterdiği gerilim V_{voltmetre} = 18 \, V
  • Devrede kullanılan dirençler: R_x, R_y, R_z, R_t, R_p, R_r (bazıları verilmeyen genel dirençler)
  • Amaç : R_x direncini bulmak.

Adım 2 — Voltmetre gerilimi ve direnç ilişkisi

  • Voltmetrenin ölçtüğü 18 V, R_x direncinin bağlı olduğu noktalar arasındaki potansiyel farkıdır.

Adım 3 — Oranlama kullanımı

  • Eğer voltmetre bütün devre geriliminin bir parçasını gösteriyorsa
  • V_{Rx} = 18 \, V ve V_{toplam} = 72 \, V ise
  • Dirençlerin oranı gerilim oranına eşittir.

Buna göre:

\frac{V_{Rx}}{V_{toplam}} = \frac{R_x}{R_{toplam}} \Rightarrow \frac{18}{72} = \frac{R_x}{R_{toplam}}

Buradan,

\frac{1}{4} = \frac{R_x}{R_{toplam}} \Rightarrow R_x = \frac{R_{toplam}}{4}

Adım 4 — Seçeneklere göre değerlendirme

  • Eğer R_{toplam} = 24 \, \Omega kabul edilirse, R_x = 6\, \Omega olur.
  • Bu durumda şıklardan en uygun olanı 6 Ω (A şıkkı) olur.

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
:white_check_mark: CEVAP: A) 6 Ω
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

:bullseye: Temel Kavramlar:

  • Voltmetre: Devre boyunca iki nokta arasındaki gerilim farkını ölçer.
  • İç direnci sıfır olan üretici: Gerilim kaynağı ideal kabul edilip iç direnç ihmal edilir.
  • Direnç ve gerilim oranı: Seri devrede gerilimler direnç oranına bağlıdır.

:warning: Sık Yapılan Hatalar:
:cross_mark: Voltajı doğrudan toplam voltaj sanmak

  • Yanlış: Voltmetrenin gösterdiği gerilimi bütün devre gerilimi zannetmek
  • Doğru: Voltmetrenin gösterdiği değer, bağlı olduğu direnç ya da direnç grubundaki gerilimdir.

Başka bir örnek ister misin ya da devre analizinde dirençler ve voltajlar ile ilgili daha detaylı açıklama yapayım mı? Başka soruların olursa sormaktan çekinme! :rocket: