4 Ω'luk dirence uygulanan 12 V
plain
V = 12 V, R = 4 ΩAkım Ohm kanunundan gelir: I = V/R = 12 / 4 = 3 A. Akım bilinince güç P = VI = 12 · 3 = 36 W olur. P = I²R de aynısını verir: 3² · 4 = 36 W.
Ohm kanunu hesaplama
Gerilim, akım, direnç ve güçten herhangi ikisi kalan ikisini verir.
Son güncelleme
Bunları hesap makinesi olmadan çözmek ister misin?
Coddy fizik dersi yöntemin kendisini öğretir: her problemi etkileşimli bir tahtada adım adım çözersin ve hangi adımın yanlış gittiğini öğrenirsin.
Ohm kanunu formülü ve onunla gelen güç formülleri
Ohm kanunu basit bir devrenin üç sayısını birbirine bağlar: bir devre elemanının uçları arasındaki volt cinsinden gerilim V, içinden geçen amper cinsinden akım I ve ohm cinsinden direnci R. Formül V = IR'dir; dolayısıyla I = V/R ve R = V/I. Bir ohm, amper başına bir volttur: uçları arasında 12 V olan 4 Ω'luk bir direnç 12 / 4 = 3 A akım taşır.
Güç, devre elemanının elektrik enerjisini ısıya ya da ışığa çevirme hızıdır, watt cinsindendir ve P = VI'dır. İçine V = IR koyunca iki biçim daha elde edilir: P = I²R ve P = V²/R. Bu dört formül birlikte, V, I, R ve P'den herhangi ikisinin kalan ikisini bulmaya yettiği anlamına gelir; sınıf duvarındaki Ohm kanunu çarkının gösterdiği de budur.
Hesaplayıcı tam olarak bunu yapar. Dört kutudan herhangi ikisini doldur, diğer ikisini boş bırak: boşlardan birini uyan formülle bulur, sonra o cevabı kullanarak sonuncuyu bulur ve her adımda hangi formülün kullanıldığını gösterir. Milivolt, miliamper, kiloohm ve kilowatt önce ayrı bir adımda volt, amper, ohm ve watta çevrilir; her cevap diğer birimlerde de verilir.
Nelere dikkat etmeli
- V = IR volt, amper ve ohm ile çalışır. Miliamper cinsinden bir akım ya da kiloohm cinsinden bir direnç önce çevrilmelidir, yoksa cevap 1000 kat yanlış çıkar.
- Sabit bir direnç için akım gerilimle doğru orantılıdır: gerilimi iki katına çıkar, akım da iki katına çıkar.
- Güç, akımın ya da gerilimin karesiyle artar. Aynı dirençten geçen akımı iki katına çıkar, P = I²R dört katına çıkar.
- Ohm kanunu omik bir iletkeni, yani direnci akım değiştikçe aynı kalan bir iletkeni anlatır; sabit sıcaklıktaki metal bir direnç gibi. Akkor flamanlı lamba ve diyot omik değildir.
- Omik olmayan bir eleman için R = V/I yine o andaki direncini verir, ama akım değişince bu değer de değişir.
Ohm kanunu nasıl kullanılır
Bildiğin iki değeri seç
Gerilim, akım, direnç ve güçten herhangi ikisi. Bir su ısıtıcısının etiketi gücü ve gerilimi verir; bir direncin renk bantları direncini verir.
Onları volt, amper, ohm ve watta çevir
Miliamperi 1000'e böl, kiloohmu 1000 ile çarp, kilowattı 1000 ile çarp. 20 mA, 0,02 A'dir; 2 kW ise 2000 W'tır.
İki değerini ve bir bilinmeyeni içeren formülü seç
Gerilim, akım ve direnç için V = IR; güç işin içindeyse P = VI, P = I²R ya da P = V²/R. Formülü bilinmeyen için düzenle.
O cevapla dördüncü değeri bul
Dört değerden üçü elindeyken sonuncusunu içeren herhangi bir formül onu verir. Örneğin V ve I'dan P = VI.
Tablo hâlinde Ohm kanunu çarkı
Her büyüklük, diğerlerinin her ikilisinden. V volt, I amper, R ohm, P watt cinsinden.
| Bulunacak | Bilinen | Formül |
|---|---|---|
| Gerilim V | I ve R | V = IR |
| Gerilim V | P ve I | V = P/I |
| Gerilim V | P ve R | V = √(PR) |
| Akım I | V ve R | I = V/R |
| Akım I | P ve V | I = P/V |
| Akım I | P ve R | I = √(P/R) |
| Direnç R | V ve I | R = V/I |
| Direnç R | V ve P | R = V²/P |
| Direnç R | P ve I | R = P/I² |
| Güç P | V ve I | P = VI |
| Güç P | I ve R | P = I²R |
| Güç P | V ve R | P = V²/R |
Çözümlü örnekler
230 V'ta 2 kW'lık su ısıtıcısı
plain
V = 230 V, P = 2 kW2 kW, 2000 W'tır. Akım I = P/V = 2000 / 230 = 8,70 A, sonra direnç R = V/I = 230 / 8,696 = 26,45 Ω. P = V²/R bunu doğrular: 230² / 26,45 = 2000 W. Bir su ısıtıcısının bir lambadan daha kalın kabloya ihtiyaç duymasının nedeni bu akımdır.
220 Ω'luk dirençten geçen 20 mA
plain
I = 20 mA, R = 220 ΩÖnce çevir: 20 mA = 0,02 A. Sonra direncin uçları arasında V = IR = 0,02 · 220 = 4,4 V ve P = VI = 4,4 · 0,02 = 0,088 W, yani 88 mW. Yaygın bir çeyrek wattlık direnç (250 mW) bunu rahatça kaldırır.
230 V'ta 60 W'lık lamba
plain
V = 230 V, P = 60 WI = P/V = 60 / 230 = 0,261 A ve R = V/I = 230 / 0,26087 = 881,7 Ω. Bu, flamanın parlarkenki direncidir. Soğukken bir ölçü aletiyle ölçülünce çok daha düşük çıkar, çünkü akkor flamanlı lamba omik değildir: ısındıkça direnci artar.
Sık yapılan hatalar
- Miliamperi doğrudan formüle koymak. 20 mA, 0,02 A'dir; 20 kullanmak gerilimi bin kat büyütür.
- kΩ cinsinden bir direnç değerinin binlerce ohm demek olduğunu unutmak. 4,7 kΩ, 4700 Ω'dur.
- Bölmen gerekirken çarpmak. I = V/R'dir, V · R değil: daha büyük direnç daha küçük akım demektir.
- P = I²R ya da P = V²/R içindeki kareyi atlamak. 4 Ω'dan 3 A geçerken güç 12 W değil, 9 · 4 = 36 W'tır.
- Seri bir devrede tek bir eleman için kaynak gerilimini kullanmak. V = IR içindeki V o elemanın uçları arasındaki gerilimdir ve kaynağın yalnızca bir parçasıdır.
- Akkor flamanlı lambayı, diyotu ya da termistörü direnci sabitmiş gibi ele almak. Sabit R ile Ohm kanunu yalnızca omik bir iletkene uyar.
Ohm kanunu hakkında sık sorulanlar
Ohm kanunu nedir?
Ohm kanunu, sıcaklığı sabit kaldığı sürece bir iletkenden geçen akımın uçları arasındaki gerilimle doğru orantılı olduğunu söyler. Formül olarak V = IR; burada V volt, I amper, R ohm cinsindendir. Adını 1827'de yayımlayan Georg Ohm'dan alır.
Akım ve direnç için Ohm kanunu formülü nedir?
V = IR'yi düzenle. Akım I = V/R, direnç R = V/I'dır. 3 kΩ'luk bir dirence bağlanan 9 V'luk pil 9 / 3000 = 0,003 A, yani 3 mA akım geçirir.
Gerilim ve akımdan güç nasıl hesaplanır?
P = VI; V volt, I amper cinsindeyse sonuç watt olur. Bunlardan biri yerine direnci biliyorsan P = I²R ya da P = V²/R kullan. Aynı eleman için üçü de aynı cevabı verir.
Ohm kanunu çarkı nedir?
V, I, R ve P için birer çeyreğe bölünmüş, her büyüklüğü diğerlerinden ikisiyle veren on iki formülü taşıyan bir dairedir. Bu sayfadaki tablo aynı on iki formülü listeler.
Omik iletken nedir?
Direnci sabit kalan, bu yüzden akım gerilim grafiği sıfırdan geçen bir doğru olan iletkendir. Sabit sıcaklıktaki metal bir direnç omiktir. Akkor flamanlı lamba omik değildir, çünkü ısındıkça direnci artar; tek yönde neredeyse hiç iletmeyen diyot da omik değildir.
Ohm kanunu alternatif akımda geçerli mi?
Sade bir direnç için evet, gerilim ve akımın etkin (RMS) değerleriyle. Şebeke elektriğinin 230 V ya da 120 V'u zaten etkin değerdir; su ısıtıcısı örneğinin doğru çıkmasının nedeni budur. Bobinler ve kondansatörler bunun yerine empedans ister; bu hesaplayıcı onu kapsamaz.
Direncin birimi nedir?
Ohm, Ω. Bir ohm, amper başına bir volttur: 1 Ω'luk direnç, uçları arasında 1 V varken 1 A akım geçirir. Dirençler genelde kiloohm (1 kΩ = 1000 Ω) ya da megaohm (1 MΩ = 1 000 000 Ω) ile işaretlenir.
