DİRENÇLERİN BAĞLANMASI 

10. Sınıflar ve ygs fizik konusu. Elektrik devrelerinde dirençlerin seri ve paralel bağlanması, eşdeğer devre direnci, eşdeğer devre akımı. Konu anlatımı ve çözümlü örnekler.

Bir elektrik devresinde dirençler devreye seri veya paralel bağlanabilir. Dirençlerin seri veya paralel bağlanması devreden geçen akımı ve dirençlerin uçlarında oluşan gerilim düşümünü etkiler. Eğer her bir direncin uçları arasındaki gerilimin eşit olmasını istiyorsak her bir direnci paralel bağlamalıyız. Eğer her bir direnç büyüklüğüne göre gerilim alsın dersek, dirençleri seri bağlarız.

Paralel bağlamada her bir direncin üzerindeki gerilim üretecin gerilimine eşittir. Dirençler aynı değerde olmadıkça üzerlerinden geçen akımlar farklıdır.

Seri bağlamada her bir direncin üzerinden geçen akım aynıdır. Her bir direncin üzerindeki gerilim ise devreden geçen akım şiddeti ile direnç değerinin çarpımına eşittir.

Dirençlerin Seri Bağlanması

Dirençlerin zincir şeklinde birbirlerine bağlanmasıdır.

Seri bağlamaya örnek.

Şekildeki devrede Üreteç gerilimi V dir.

R3 direncinin gerilimi I₃.R3 = V₃  dür.

R2 direncinin gerilimi I₂.R2 = V₂ dir.

R1 direncinin gerilimi I₁.R1 = V₁ dir.

Toplam üreteç gerilimi = V = V₁ + V₂ + V₃  dür.

Devrenin eşdeğer direnci R_eş;

Reş = R1 + R2 + R3 dür.

Devredeki eşdeğer akım I_eş değişmez, devrenin her yerinde sabittir.

I_eş  = I

Sonuç olarak her bir direnç değeri farklı ise üzerlerinde oluşan gerilimlerde farklıdır.

Toplam üreteç gerilimi bu dirençler üzerindeki gerilimlerin toplamına eşittir.

Üreteç gerilimi eşdeğer direncin eşdeğer akım ile çarpımı ile de bulunabilir.

V = R_eş. I_eş

Örnek:

Şekildeki devrede üreteç gerilimi 32 V Direnç değerleri R1 = 6 Ω R2 = 8 Ω, R3 = 2 Ω olduğuna göre,

A) Eşdeğer direnç kaç Ω dur?

B) I₁, I₂, I₃ akımları kaç amperdir?

C) R1, R2 ve R3 dirençlerinin üzerindeki gerilimler V₁, V₂, V₃ kaç volt’tur.

Çözüm:

A) Eşdeğer direnç Reş = R1 + R2 + R3

Reş = 6 + 8 +2 = 16 Ω

B) I₁, I₂, I₃ akımları devreden geçen ana akıma (I) eşittir. Devredeki ana akım I, şu formülle bulunur.

I = 2A

C) Her bir direncin üzerindeki gerilim, o direnç üzerinden geçen akım ile direnç değerinin çarpımına eşittir.

V₁ = I.R1

V₁ = 6 . 2 =12 V

V₂ = I.R2

V₂= 8.2 = 16 V

V₃ = I.R3

V₃ = 2.2 = 4 V

V₁ + V₂ + V₃ toplamının üretecin gerilimini verdiğine dikkat ediniz.

Dirençlerin Paralel Bağlanması

Bu bağlama türünde dirençlerin bir uçları üretecin ( + ) kutbuna bakan kısımda, diğer uçları ise üretecin ( –) kutbuna bakan kısmında birleşirler.

Paralel bağlı her bir direncin üzerindeki gerilimler eşit olur.

Paralel bağlı dirençlerin üzerinden geçen akım direnç değerlerine bağlı olarak değişir.

Yukarıdaki paralel bağlı elektrik devresinde 

Eşdeğer direnç R_eş ;

Formülü ile bulunur.

Eşdeğer akım Ieş;

Ieş = I₁ + I₂ + I₃ şeklinde bulunur.

Örnek:

Yukarıdaki elektrik devresinde V = 48 V, R1 = 24 Ω, R2 = 8 Ω, R3 = 3 Ω olduğuna göre,

A) Eşdeğer Direnç Kaç Ω dur?

B) I₁, I₂, I₃ akımlarının değeri nedir?

C) Eşdeğer akım (I) kaç amperdir?

Çözüm:

A)

Reş = 2 Ω

Eşdeğer direncin en küçük direncin değerinden daha küçük çıktığına dikkat ediniz.

B)

Her bir koldaki gerilim üretecin gerilimine eşittir. Bu kollardan geçen akım şu formülle bulunur.

I₁= 2 A

I₂ = 6 A

I₃ = 16 A

C) 

Eşdeğer akım I, kollardan geçen akımların toplamına eşittir.

I = I₁ + I₂ + I₃

I = 2 + 6 + 16

I = 24 A

Dirençlerin Bağlanması Çözümlü Sorular

SANATSAL BİLGİ

19/10/2016