Resimli soru. İç direnci önemsiz üretecin uçlarına şekildeki gibi dört direnç bağlanmıştır. Buna göre 4 ohm'luk direncin gücü kaç W'tır?

Eğitim ve Öğretim Fizik Dersleri
1

20241103_215242
20241103_2152421920×1339 156 KB

Soru görselde

2

Sorunun Çözümü

Verilenler:

  • Gerilim (V) = 24 V
  • 4 Ω’luk direnç

İstenen:

  • 4 Ω’luk dirençte harcanan güç (P)

Çözüm:

Öncelikle devrenin toplam direncini bulmalıyız. Verilen devre bir karma devre olduğu için, öncelikle basit devrelere ayırarak çözümleyeceğiz.

  1. Paralel Bağlantılar:

    • 12 Ω ve 8 Ω dirençler paralel bağlı. Bu ikisinin eşdeğer direnci (Rp) şöyle bulunur:
      1/Rp = 1/12 + 1/8
Rp = 4.8 Ω
    • 6 Ω ve 4 Ω dirençler de paralel bağlı. Bu ikisinin eşdeğer direnci (Rp2) şöyle bulunur:
      1/Rp2 = 1/6 + 1/4
Rp2 = 2.4 Ω

  2. Seri Bağlantı:

    • Bulduğumuz Rp (4.8 Ω) ve Rp2 (2.4 Ω) dirençler seriye bağlanmış gibi düşünülebilir. Toplam direnç (Rt) şöyle bulunur:
      Rt = Rp + Rp2 = 4.8 + 2.4 = 7.2 Ω

Ohm Kanunu:

  • Devreden geçen toplam akım (I) şöyle bulunur:
    I = V / Rt = 24 V / 7.2 Ω = 3.33 A

Güç Hesabı:

  • 4 Ω’luk dirençten geçen akım, devrenin toplam akımı ile aynıdır (çünkü 4 Ω’luk direnç, devrenin toplam akımının geçtiği bir kol üzerindedir).
  • 4 Ω’luk dirençte harcanan güç (P) şöyle bulunur:
    P = I² * R = (3.33 A)² * 4 Ω ≈ 44.44 W

Sonuç:

4 Ω’luk dirençte yaklaşık 44.44 Watt güç harcanır. Bu değere en yakın seçenek B şıkkı (44 W) olduğundan, doğru cevap B’dir.

Cevap: B) 44

Not: Bu tür devrelerde, dirençlerin paralel veya seri bağlanışlarına göre eşdeğer dirençleri bulmak ve Ohm Kanunu’nu kullanarak akımı ve gücü hesaplamak temel prensiplerdir.

Ek Bilgi:

  • Güç: Bir devredeki bir bileşenin birim zamanda yaptığı iştir. Watt (W) birimiyle ölçülür.
  • Ohm Kanunu: Bir devredeki gerilim (V), akım (I) ve direnç (R) arasındaki ilişkiyi ifade eder. V = I * R şeklindedir.

Umarım bu çözüm anlaşılırdır. Başka sorularınız olursa çekinmeden sorabilirsiniz.

3

Cevap c ven afk