Elektrik devreleriyle ilgili verilen üç sorunun cevapları ne olmalı?

, , ,
1

17603419438366649937489668250327
176034194383666499374896682503271920×2560 319 KB

Fizik öğretmeni basit elektrik devreleri konusunu işledikten sonra Mina, Mustafa ve Liva’ya özdeş X, Y ve Z lambaları ile iç direnci ihmal edilen bir üreteç vererek elektrik devresi oluşturmalarını istiyor.

Bunun üzerine Mina, Mustafa ve Liva aşağıdaki elektrik devrelerini oluşturuyorlar.

Oluşturulan bu elektrik devreleri ile ilgili fizik öğretmeni öğrencilerine aşağıdaki üç soruyu soruyor.

  1. Soru: Z lambasının en parlak yandığı devre hangisidir?

  2. Soru: Hangi devrede bütün lambalar eşit parlaklıkta yanar?

  3. Soru: Hangi devrede üreteç en kısa sürede tükenir?

Buna göre aşağıdakilerden hangisinde bu üç sorunun cevabı doğru olarak verilmiştir?

Görselde, Mina, Mustafa ve Liva’nın oluşturduğu elektrik devreleri ve bu devreler ile ilgili sorular yer almakta. Sorulara verilen doğru cevap seçeneklerinin yer aldığı bir tablo ve bazı doğru cevapların işaretlendiği görülmektedir. Öğrencilerden farklı devreler kurmaları istenmiş ve sonucunda hangi devrenin hangi özelliklere sahip olduğu incelenmiş.

2

Doğru cevap: 1) Mustafa, 2) Liva, 3) Mina.

Kısa açıklama:

    1. Mustafa: Z lambası kendi dalında tek başına olduğundan tüm pil gerilimini üzerine düşürür ve daha parlaktır (aynı dirençteki iki lambanın seri olduğu dal, gerilimi paylaşır).
    1. Liva: Üç lamba seri bağlıdır; seri devrede bütün lambalardan geçen akım aynıdır, dolayısıyla parlaklıkları birbirine eşittir.
    1. Mina: Lambalar paralel bağlıysa her dal pil gerilimini alır ve toplam akım artar; en yüksek toplam akım pilin daha hızlı tükenmesine neden olur.

Terimler:

  • Akım: Elektrik yüklerinin bir noktadan diğerine akış hızı; sembolü I.
  • Paralel bağlama: Aynı iki noktaya bağlı dallarda elemanların gerilimi aynıdır; toplam akım dalların akımlarının toplamıdır.
  • Parlaklık (elektrik lambası için): Lambanın güç tüketimiyle ilişkilidir; örn. P=\dfrac{V^2}{R} veya P=I^2R bağıntıları kullanılır.
  • Seri bağlama: Elemanların uç uca bağlandığı bağlantı; tüm elemanlardan geçen akım aynıdır, gerilim paylaşılıdır.
  • Pil (kaynak): Devreye gerilim sağlayan öğe; devredeki toplam akım pilin tüketimini belirler.