Kirchhoff yasası – sorunlar ve çözümler

1. Eğer R 1 = 2 Ω, R 2 = 4 Ω, R 3 = 6 Ω ise, aşağıdaki devrede akan elektrik akımını belirleyin .

Bilinenler:

rezistans 1 (R1) = 2 Ω Kirchhoff yasası – sorunlar ve çözümler 1

Direnç 2 (R 2 ) = 4 Ω

Direnç 3 (R 3 ) = 6 Ω

Emf 1 kaynağı (E 1 ) = 9 V

Emf 2 kaynağı (E 2 ) = 3 V

Aranan: Elektrik akımı (I)

Çözüm :

Bu soru Kirchhoff yasasıyla ilgilidir . Bu problemi nasıl çözebiliriz:

Öncelikle akımın yönünü seçin. Ters yönde akım veya saat yönünde akım seçebilirsiniz.

İkinci olarak , dirençten (R) geçen akım olduğunda potansiyel azalır, böylece V = IR negatif olur. Üçüncü olarak , akım düşük voltajdan yüksek voltaja (-'den +'ya) doğru hareket ederse, elektromotor kuvvet (E) kaynağında enerji yüklenmesi nedeniyle elektromotor kuvvet (E) pozitif olur. Akım yüksek voltajdan düşük voltaja (+'dan -'ye) doğru hareket ederse, elektromotor kuvvet (E) kaynağında enerji boşalması nedeniyle elektromotor kuvvet (E) negatif olur.

Bu çözümde, akımın yönü saat yönündeki dönüş yönüyle aynıdır.

– IR 1 + E 1 – IR 2 – IR 3 – E 2 = 0

– 2 I + 9 – 4 I – 6 I – 3 = 0

– 12 I + 6 = 0

– 12 I = – 6

I = -6 / -12

ben = 0.5

Ayrıca bakınız  Eylemsizlik momenti denklemi

Devrede akan elektrik akımı 0.5 A'dır. Elektrik akımının pozitif olması, elektrik akımının yönünün saat yönündeki dönüş yönüyle aynı olduğu anlamına gelir. Elektrik akımı negatif ise, elektrik akımı saat yönünün tersine doğrudur.

2. Aşağıdaki şekilde gösterilen devrede akan elektrik akımını belirleyin.

Çözüm :Kirchhoff yasası – sorunlar ve çözümler 2

Bu çözümde, akımın yönü saat yönündeki dönüş yönüyle aynıdır.

-20 – 5I -5I – 12 – 10I = 0

-32 – 20I = 0

-32 = 20I

I = -32 / 20

I = -1.6 A

Elektrik akımı negatif olduğu için, elektrik akımının yönü aslında saat yönünün tersidir. Elektrik akımının yönü tahmin edildiği gibi değildir.

3. Aşağıdaki şekilde gösterilen devrede akan elektrik akımını belirleyin.

Çözüm :Kirchhoff yasası – sorunlar ve çözümler 3

Bu çözümde, akımın yönü saat yönündeki dönüş yönüyle aynıdır.

– ben – 6I + 12 – 2I + 12 = 0

-9I + 24 = 0

-9I = -24

ben = 24 / 9

I = 8 / 3 A

4. Bir elektrik devresi, R1 = 12 Ohm, R2 = 12 Ohm, R3 = 3 Ohm ve R4 = 6 Ohm olmak üzere dört dirençten oluşmaktadır ve E1 = 6 Volt , E2 = 12 Volt elektromotor kuvvet kaynaklarına bağlıdır . Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi devrede akan elektrik akımını belirleyiniz.

Ayrıca bakınız  Akım arkının merkezindeki manyetik alan - sorunlar ve çözümler

Bilinenler:Kirchhoff yasası – sorunlar ve çözümler 4

Direnç 1 (R 1 ) = 12 Ω

Direnç 2 (R 2 ) = 12 Ω

Direnç 3 (R 3 ) = 3 Ω

Direnç 4 (R 4 ) = 6 Ω

Emf 1 kaynağı (E 1 ) = 6 Volt

Emf 2 kaynağı (E 2 ) = 12 Volt

Aranan: Devrede elektrik akımı akıyor (I)

Çözüm :

Direnç 1 ( R1 ) ve direnç 2 ( R2 ) paralel bağlanmıştır. Eşdeğer direnç:

1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/12 + 1/12 = 2/12

R 12 = 12/2 = 6 Ω

Bu çözümde, akımın yönü saat yönündeki dönüş yönüyle aynıdır.

– IR 12 – E 1 – IR 3 IR 4 + E 2 = 0

– 6I – 6 – 3I – 6I + 12 = 0

– 6I – 3I – 6I = 6 -12

– 15I = – 6

I = -6/-15

I = 2/5 A

5. Aşağıdaki şekilde gösterilen devrede akan elektrik akımını belirleyin.

Bilinenler:Kirchhoff yasası – sorunlar ve çözümler 5

Direnç 1 (R 1 ) = 10 Ω

Direnç 2 (R 2 ) = 6 Ω

Direnç 3 (R 3 ) = 5 Ω

Direnç 4 (R 4 ) = 20 Ω

Emf 1 kaynağı (E 1 ) = 8 Volt

Emf 2 kaynağı (E 2 ) = 12 Volt

Aranan: Devrede akan elektrik akımı

Çözüm :

Direnç 3 ( R3 ) ve direnç 4 ( R4 ) paralel bağlanmıştır. Eşdeğer direnç:

Ayrıca bakınız  Bileşik mikroskop – sorunlar ve çözümler

1/R 34 = 1/R 3 + 1/R 4 = 1/5 + 1/20 = 4/20 + 1/20 = 5/20

R 34 = 20/5 = 4 Ω

Bu çözümde, akımın yönü saat yönündeki dönüş yönüyle aynıdır.

– IR 1 – IR 2 E 1 – IR 34 + E 2 = 0

– 10I – 6I – 8 – 4I + 12 = 0

– 10I – 6I 4I = 8 – 12

– 20 I = – 4

I = -4/-20

I = 1/5 A

Ben = 0.2 A

6. Aşağıdaki şekilde gösterilen devrede akan elektrik akımını belirleyin.

Bilinenler:Kirchhoff yasası – sorunlar ve çözümler 6

Direnç 1 (R 1 ) = 1 Ω

Direnç 2 (R 2 ) = 6 Ω

Direnç 3 (R 3 ) = 6 Ω

Direnç 4 (R 4 ) = 4 Ω

Emf 1 kaynağı (E 1 ) = 12 Volt

Emf 2 kaynağı (E 2 ) = 6 Volt

Aranan: Devrede akan elektrik akımı

Çözüm :

Direnç 1 ( R1 ) ve direnç 2 ( R2 ) paralel bağlanmıştır. Eşdeğer direnç:

1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/1 + 1/6 = 6/6 + 1/6 = 7/6

R 12 = 6/7 Ω

Akımın yönü, saat yönündeki dönüş yönüyle aynıdır.

E 1 – I R 12 – E 2 – I R 4 – IR 3 = 0

12 – (6/7)I – 6 – 4I – 6I = 0

12 – 6 – (6/7)I – 4I – 6I = 0

6 – (6/7)I – 10I = 0

6 = (6/7)I + 10I

6 = (6/7)I + (70/7)I

6 = (76/7)I

(6)(7) = 76I

42 = 76I

I = 42/76

Ben = 0.5 A

Leave a Comment