Ohm Kanunu Nedir ve Nasıl Hesaplanır?

Ohm Kanunu Nedir ve Nasıl Hesaplanır?

Elektrik ve elektronik dünyasında en temel prensiplerden biri Ohm Kanunu’dur. Bir devrede gerilim (voltaj), akım ve direnç arasındaki ilişkiyi açık bir şekilde ortaya koyan bu yasa, tüm elektriksel hesaplamaların temelini oluşturur.
Peki Ohm Kanunu nedir, nasıl hesaplanır ve neden bu kadar önemlidir? Bu yazıda Ohm Kanunu’nun mantığını, formüllerini ve örneklerle uygulamasını detaylıca inceleyeceğiz.

Ohm Kanunu Nedir?

Ohm Kanunu, adını 19. yüzyılda yaşayan Alman fizikçi Georg Simon Ohm’dan alır. Ohm, elektrik akımının bir iletkenden geçerken uygulanan gerilimle doğru, dirence ise ters orantılı olduğunu keşfetmiştir.
Bu ilişki, basitçe şu şekilde ifade edilir:
V = I × R
Burada:

• V (Volt): Devredeki gerilim (voltaj)
• I (Amper): Devreden geçen akım
• R (Ohm, Ω): Direnç değeridir

Yani, bir devredeki gerilimi bilmek istiyorsak akım ile direnci çarpmamız yeterlidir. Aynı şekilde, akım veya direnç değerini bulmak için de bu formül yeniden düzenlenebilir.

Ohm Kanunu Formülleri

Ohm Kanunu üç farklı biçimde yazılabilir:

1. Gerilim (V) hesaplamak için:
2. V = I × R
3. Akım (I) hesaplamak için:
4. I = V / R
5. Direnç (R) hesaplamak için:
6. R = V / I

Bu üç formül, elektrik devrelerinin analizinde en sık kullanılan denklemlerdir.
Basit örnek:
Bir devrede 12 voltluk bir güç kaynağı ve 6 ohm direnç varsa, akım şu şekilde hesaplanır:
I = V / R = 12 / 6 = 2 amper
Yani devreden 2 amperlik akım geçmektedir.

Ohm Kanunu Üçgeni (Hızlı Hesaplama Yöntemi)

Ohm Kanunu’nu hatırlamanın en kolay yolu, “Ohm Üçgeni” adı verilen görsel formdur.

     V
   -----
   I | R

Bu üçgene göre:

• Üstteki V değeri, altındaki iki değerin çarpımıdır (V = I × R).
• I veya R değerini bulmak için üstteki V değeri, diğer alt değere bölünür.

Bu yöntem, özellikle teknik hesaplamalarda pratik bir hatırlatıcı olarak kullanılır.

Ohm Kanununun Fiziksel Yorumu

Ohm Kanunu’na göre:

• Gerilim arttıkça, akım da artar (direnç sabitse).
• Direnç artarsa, akım azalır (gerilim sabitse).

Bu ilişki, elektrik devrelerinin akım sınırlama, gerilim kontrolü ve güç tasarımı açısından anlaşılmasını sağlar.
Bir başka deyişle, direnç bir nevi “akımın önündeki engeldir.”
Direnç ne kadar büyükse, iletkenin akıma karşı gösterdiği zorluk da o kadar fazladır.

Ohm Kanunu ile Güç (Watt) Hesaplama

Ohm Kanunu yalnızca akım ve gerilim ilişkisini değil, aynı zamanda güç (P) hesaplamasını da mümkün kılar.
Temel güç formülü:
P = V × I
Ohm Kanunu ile bu denklem farklı biçimlerde de yazılabilir:

• P = I² × R
• P = V² / R

Örnek:
Bir devrede 10 ohm direnç ve 2 amper akım varsa:
P = I² × R = 2² × 10 = 40 watt
Bu, devrede 40 watt’lık bir enerji tüketimi olduğunu gösterir.

Ohm Kanunu’nun Geçerli Olduğu Durumlar

Ohm Kanunu, doğrusal (linear) devrelerde geçerlidir. Yani direnç değeri sabit kaldığı sürece, gerilim ve akım arasında doğrudan bir orantı vardır.
Ancak bazı bileşenlerde direnç, uygulanan gerilime veya sıcaklığa bağlı olarak değişir. Bu durumda Ohm Kanunu doğrudan uygulanamaz.
Ohm Kanunu’nun geçerli olduğu devre örnekleri:

• Sabit dirençler
• Isıl sensör olmayan pasif devreler

Geçerli olmadığı durumlar:

• Diyot, transistör gibi yarı iletken elemanlar
• Lamba filamanı gibi ısıya bağlı direnç değişimi gösteren elemanlar

Ohm Kanunu Örnek Hesaplamalar

Örnek 1: Akım Hesaplama

Devrede 9V gerilim ve 3Ω direnç var.
I = V / R = 9 / 3 = 3A

Örnek 2: Direnç Hesaplama

Bir devreden 0.5A akım geçiyor ve uygulanan gerilim 5V.
R = V / I = 5 / 0.5 = 10Ω

Örnek 3: Güç Hesaplama

Devrede 12V gerilim, 2A akım var.
P = V × I = 12 × 2 = 24W
Bu örnekler, Ohm Kanunu’nun pratikte ne kadar kullanışlı olduğunu gösterir.

Ohm Kanununun Önemi

Ohm Kanunu nedir sorusunun cevabı, aslında tüm elektronik mühendisliğinin temelinde yatar. Bu yasa sayesinde:

• Devre elemanlarının uygun değerleri seçilir,
• Güç hesaplamaları doğru yapılır,
• Devre güvenliği sağlanır,
• Enerji kayıpları azaltılır.

Bir devre tasarlanırken veya arıza tespit edilirken ilk başvurulan prensip Ohm Kanunu’dur.

Sıkça Sorulan Sorular

1. Ohm Kanunu nedir?
Bir devrede gerilim, akım ve direnç arasındaki matematiksel ilişkiyi tanımlar. Temel formülü V = I × R’dir.
2. Ohm Kanunu kim buldu?
1827 yılında Alman fizikçi Georg Simon Ohm tarafından formüle edilmiştir.
3. Ohm Kanunu neden önemlidir?
Elektrik devrelerinin analizinde ve tasarımında temel kuraldır. Direnç, akım ve gerilim arasındaki dengeyi sağlar.
4. Ohm Kanunu her devrede geçerli midir?
Hayır. Sadece lineer (doğrusal) dirençli devrelerde geçerlidir. Diyot, transistör gibi bileşenlerde doğrudan uygulanamaz.