10. Sınıf Fizik · 3. Ünite: Elektrik

Ohm Yasası

Bir lambanın akımı pilin gücüne ve telin zorluğuna nasıl bağlıdır? Alman fizikçi Georg Simon Ohm, 1820'lerde yaptığı deneylerle bu sorunun cevabını sayılara döktü. Bu konuda sen de aynı yolu izliyorsun: potansiyel farkı ve direnci değiştirip akımı ölçeceksin, verileri tabloya ve grafiğe döküp aralarındaki bağıntıya, yani Ohm Yasası'na kendin ulaşacaksın.

Kazanımlar

• FİZ.10.3.3. Potansiyel fark ve direnç değiştirilerek yapılan bir deneyde akımı ölçer, verileri tabloya ve V–I grafiğine dönüştürür.
• FİZ.10.3.3. Elektrik akımı, potansiyel fark ve direnç arasındaki ilişkiyi (I ile V doğru, I ile R ters orantılı) belirleyerek Ohm Yasası'nın matematiksel modeline (V = I·R) ulaşır.
• FİZ.10.3.3. V–I grafiğinin eğiminin direnci verdiğini yorumlar; iki iletkenin grafiğini karşılaştırır.
• FİZ.10.3.3. Ohm Yasası'nı kullanarak basit devrelerde akım, potansiyel fark ve direncin herhangi birini hesaplar ve değişimlerin sonucunu oransal akıl yürütmeyle yorumlar.
• FİZ.10.3.3. Ohm Yasası'nın sabit sıcaklık koşulunu ve ohmik olmayan iletkenlerde (ampul teli) V–I ilişkisinin doğrusal olmadığını açıklar.

Konu anlatımı

1. Deney: akım neye bağlı?

2. Verileri grafiğe dökmek: V–I grafiği ve eğim

3. Ohm Yasası'nın matematiksel modeli

4. Ohm Yasası her zaman geçerli mi?

5. Çözümlü örnekler

6. Sık yapılan hatalar ve kavram yanılgıları

Anahtar terimler

Ohm Yasası

Sabit sıcaklıkta bir iletkenin uçları arasındaki potansiyel farkın içinden geçen akıma oranının sabit olduğunu söyleyen yasa: V = I·R.

Direnç (R)

Potansiyel farkın akıma oranı (V/I); birimi ohm (Ω). Ohmik iletkende V ve I'dan bağımsız, telin boyuna, kesitine, cinsine ve sıcaklığına bağlıdır.

Ohmik iletken

Sabit sıcaklıkta direnci değişmeyen, V–I grafiği orijinden geçen doğru olan iletken.

V–I grafiği

Düşey eksende potansiyel fark, yatay eksende akım olan grafik; eğim direnci verir.

Eğim

Grafikteki doğrunun dikliğini veren ΔV/ΔI oranı; V–I grafiğinde direnci gösterir.

Ampermetre

Akımı ölçen alet; devreye seri bağlanır, direnci çok küçüktür.

Voltmetre

Potansiyel farkı ölçen alet; ölçülecek elemana paralel bağlanır, direnci çok büyüktür.

Ohmik olmayan davranış

Direnci akımla (sıcaklıkla) değişen iletkenin V–I ilişkisinin doğrusal olmaması; ampul teli buna örnektir.

Örnek soru

Direnci $6\,\Omega$ olan bir iletkenin uçlarına $12\,\text{V}$ potansiyel fark uygulanıyor. İletkenden geçen akım kaç amperdir?

1. 0,5
2. 2
3. 6
4. 18
5. 72

Doğru cevap: B

Çözüm

1. Ohm Yasası: $V = I\cdot R$, buradan $I = \dfrac{V}{R}$.
2. $I = \dfrac{12}{6} = 2\,\text{A}$.
Cevap: B. Çeldiriciler: $R/V = 0{,}5$ (ters bölme), $V+R = 18$ (toplama), $V\cdot R = 72$ (çarpma).

10. Sınıf Fizik: tüm konular