🎓 10. Sınıf
📚 10. Sınıf Fizik
💡 10. Sınıf Fizik: Reosta Çözümlü Örnekler
10. Sınıf Fizik: Reosta Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
💡 Bir elektrik devresinde, iç direnci önemsiz bir üretece seri olarak bağlanmış bir reosta ve bir ampermetre bulunmaktadır. Üretecin potansiyel farkı \( 24 \text{ V} \) olup, reosta sürgüsü oynatıldığında devreden geçen akımın \( 2 \text{ A} \) olduğu gözleniyor.
Reostanın bu durumda devreye kattığı direnç kaç ohm (\( \Omega \))'dur?
Reostanın bu durumda devreye kattığı direnç kaç ohm (\( \Omega \))'dur?
Çözüm:
Bu soruyu çözmek için Ohm Kanunu'nu kullanacağız. Ohm Kanunu, bir devredeki potansiyel farkı, akım ve direnç arasındaki ilişkiyi açıklar: \( V = I \times R \).
👉 Verilenler:
Şimdi adımları takip edelim:
👉 Verilenler:
- Potansiyel Fark (Gerilim), \( V = 24 \text{ V} \)
- Akım, \( I = 2 \text{ A} \)
- Reostanın Direnci, \( R \)
Şimdi adımları takip edelim:
- Ohm Kanunu formülünü yazalım: \[ V = I \times R \]
- Bilinen değerleri formülde yerine koyalım: \[ 24 \text{ V} = 2 \text{ A} \times R \]
- Direnci (\( R \)) bulmak için denklemi çözelim: \[ R = \frac{24 \text{ V}}{2 \text{ A}} \] \[ R = 12 \text{ } \Omega \]
Örnek 2:
📌 Şekildeki elektrik devresinde iç direnci önemsiz bir üreteç, bir ampermetre, bir lamba ve bir reosta seri olarak bağlanmıştır. Üretecin potansiyel farkı \( 30 \text{ V} \) ve lambanın direnci sabit \( 5 \text{ } \Omega \) 'dur. Reosta sürgüsü, devrenin toplam direncinin \( 15 \text{ } \Omega \) olmasını sağlayacak şekilde ayarlanmıştır.
Buna göre, ampermetrenin gösterdiği değer ve reostanın bu ayardaki direnci kaç olmalıdır?
Buna göre, ampermetrenin gösterdiği değer ve reostanın bu ayardaki direnci kaç olmalıdır?
Çözüm:
Bu devredeki tüm elemanlar (lamba ve reosta) seri bağlıdır. Seri bağlı devrelerde toplam direnç, elemanların dirençlerinin toplamına eşittir.
👉 Verilenler:
Şimdi adımları takip edelim:
👉 Verilenler:
- Üretecin Potansiyel Farkı, \( V = 30 \text{ V} \)
- Lambanın Direnci, \( R_{lamba} = 5 \text{ } \Omega \)
- Devrenin Toplam Direnci, \( R_{toplam} = 15 \text{ } \Omega \)
- Reostanın Direnci, \( R_{reosta} \)
- Ampermetrenin Gösterdiği Değer (Akım), \( I \)
Şimdi adımları takip edelim:
- Öncelikle reostanın direncini bulalım. Seri bağlı devrede toplam direnç formülü: \[ R_{toplam} = R_{lamba} + R_{reosta} \]
- Bilinen değerleri yerine koyalım: \[ 15 \text{ } \Omega = 5 \text{ } \Omega + R_{reosta} \]
- Reostanın direncini hesaplayalım: \[ R_{reosta} = 15 \text{ } \Omega - 5 \text{ } \Omega \] \[ R_{reosta} = 10 \text{ } \Omega \]
- Şimdi de ampermetrenin gösterdiği değeri (akımı) bulalım. Bunun için Ohm Kanunu'nu kullanacağız: \[ V = I \times R_{toplam} \]
- Bilinen değerleri yerine koyalım: \[ 30 \text{ V} = I \times 15 \text{ } \Omega \]
- Akımı hesaplayalım: \[ I = \frac{30 \text{ V}}{15 \text{ } \Omega} \] \[ I = 2 \text{ A} \]
Örnek 3:
💡 Bir reostanın direnç teli, özdirenci \( \rho \) olan bir malzemeden yapılmıştır. Telin uzunluğu \( L \) ve kesit alanı \( A \) iken reostanın direnci \( R_1 \) olmaktadır. Reosta sürgüsü, telin kullanılan uzunluğunu yarıya indirecek şekilde ayarlanırsa, yeni direnç \( R_2 \) kaç \( R_1 \) olur? (Özdirenç ve kesit alanı değişmemektedir.)
Çözüm:
Bir telin elektriksel direnci, telin özdirencine, uzunluğuna ve kesit alanına bağlıdır. Bu ilişkiyi veren formül: \( R = \rho \times \frac{L}{A} \).
👉 Verilenler:
Şimdi adımları takip edelim:
👉 Verilenler:
- İlk durumdaki uzunluk: \( L_1 = L \)
- İlk durumdaki direnç: \( R_1 \)
- İkinci durumdaki uzunluk: \( L_2 = \frac{L}{2} \)
- Özdirenç (\( \rho \)) ve Kesit Alanı (\( A \)) sabit.
- Yeni direnç \( R_2 \)'nin \( R_1 \) cinsinden değeri.
Şimdi adımları takip edelim:
- İlk durumdaki direnci formülle ifade edelim: \[ R_1 = \rho \times \frac{L}{A} \]
- Reosta sürgüsü hareket ettirildiğinde telin kullanılan uzunluğu yarıya iniyor. Yeni uzunluk \( L_2 = \frac{L}{2} \) olur.
- İkinci durumdaki direnci formülle ifade edelim: \[ R_2 = \rho \times \frac{L_2}{A} \] \[ R_2 = \rho \times \frac{\frac{L}{2}}{A} \] \[ R_2 = \frac{1}{2} \times \left( \rho \times \frac{L}{A} \right) \]
- Parantez içindeki ifadeye dikkat edersek, bu \( R_1 \)'e eşittir. O halde: \[ R_2 = \frac{1}{2} \times R_1 \]
Örnek 4:
⚡ Bir devredeki reosta sürgüsü K noktasından L noktasına doğru hareket ettiriliyor. Bu devredeki üretecin potansiyel farkı sabit olup \( 18 \text{ V} \)'tur. Reostanın direnç telinin tamamı \( 18 \text{ } \Omega \) değerindedir. Sürgü K noktasındayken devreden geçen akım \( I_K \) ve sürgü L noktasındayken devreden geçen akım \( I_L \) olarak ölçülüyor. (Sürgü K noktasındayken reostanın direnci minimum, L noktasındayken ise maksimumdur.)
Buna göre, \( I_K \) ve \( I_L \) akımlarının değerleri kaç amperdir?
Buna göre, \( I_K \) ve \( I_L \) akımlarının değerleri kaç amperdir?
Çözüm:
Reosta, sürgüsü hareket ettirilerek direnci değiştirilebilen bir devre elemanıdır. Sürgünün konumu, devrede kullanılan direnç telinin uzunluğunu belirler.
👉 Verilenler:
Şimdi adımları takip edelim:
👉 Verilenler:
- Potansiyel Fark, \( V = 18 \text{ V} \)
- Reostanın toplam direnci (L noktasında), \( R_{toplam\_reosta} = 18 \text{ } \Omega \)
- K noktasındaki akım, \( I_K \)
- L noktasındaki akım, \( I_L \)
Şimdi adımları takip edelim:
- Sürgü K noktasındayken durumu inceleyelim:
- Sürgü K noktasındayken, reostanın devreye kattığı direnç minimumdur. İdeal durumda bu direnç sıfır kabul edilir.
- Devrenin toplam direnci \( R_K = 0 \text{ } \Omega \) olur.
- Ohm Kanunu'nu kullanarak akımı bulalım: \[ V = I_K \times R_K \] \[ 18 \text{ V} = I_K \times 0 \text{ } \Omega \] Bu durum, akımın çok büyük, teorik olarak sonsuz olacağı anlamına gelir. Ancak pratikte K noktası genellikle telin başlangıcı değil, devredeki en düşük direnç noktasını temsil eder. Soruda "minimum direnç" olarak belirtildiği için, genellikle reostanın devreye kattığı aktif direncin sıfır olduğu varsayılır. Bu durumda, devrede başka bir direnç yoksa, bu teorik bir durumdur. Ancak, genellikle reosta telin başlangıcından itibaren kullanılan kısmını ifade eder. Eğer K noktası reosta telinin başlangıcı ise, devrede kullanılan tel uzunluğu sıfır olduğundan direnç sıfırdır. Bu durumda akım teorik olarak sonsuz olurdu ki bu fiziksel değildir. 10. sınıf müfredatında bu tür bir "sıfır direnç" durumu yerine, reostanın bir "minimum direnç değeri" olduğu veya K noktasının telin başlangıcı olup kısa devre yaptığı varsayılır. Eğer K noktasında reostanın direnci sıfır kabul edilirse, devredeki akım sonsuz olurdu. Bu durum genellikle müfredatta "kısa devre" olarak ele alınır ve pratik bir soru olarak sunulmaz. Bu soruda K noktasının "reostanın direncinin minimum olduğu konum" olarak belirtilmesi, genellikle reosta telinin başlangıç noktasını ifade eder ve bu durumda devredeki direnç 0 olarak alınırsa akım sonsuz olur. Ancak, 10. sınıf seviyesinde bu tür bir sonsuz akım durumu genellikle beklenen bir cevap değildir. Sorunun daha gerçekçi olması için ya devrede başka bir direncin olması ya da K noktasındaki minimum direncin sıfırdan farklı bir değer olması gerekir.
Düzeltilmiş Varsayım: K noktası, reostanın devreye kattığı direncin en düşük olduğu, ancak sıfır olmadığı bir nokta olarak düşünülürse, veya soruda başka bir dirençten bahsedilmiyorsa ve reosta tek direnç ise, K noktası reosta telinin en kısa kullanılan kısmını temsil eder. Ancak, bu tür sorularda genellikle reosta sürgüsü telin başlangıcına getirildiğinde direncin sıfır olduğu varsayılır. Bu durumda, Ohm Kanunu'na göre akım sonsuz olurdu. Bu, müfredatın ötesine geçen bir durumdur.
MEB 10. Sınıf kapsamında, reosta sürgüsü K noktasına geldiğinde reostanın direncinin minimum, yani 0 olduğu varsayılırsa, devrede sadece üreteç kalır ve bu bir kısa devre durumudur. Kısa devre durumunda akım teorik olarak sonsuzdur. Bu durum 10. Sınıf için uygun değildir.
Soruyu daha anlaşılır ve müfredata uygun hale getirmek için, K noktasının reosta telinin sıfır direnç değil, minimum ancak sıfırdan farklı bir direnç değeri kattığı bir nokta olduğunu varsayalım. Ancak soruda "minimum" denildiği için sıfır kabul etmek en doğrusu olacaktır. Eğer sıfır kabul edersek, akım sonsuz olur. Bu durum, 10. sınıf için uygun değil.
Revize edilmiş yorum: 10. sınıf seviyesinde, bir reostanın sürgüsü K noktasına getirildiğinde, devredeki direncin sıfır olduğu kabul edilir ve bu durumda akım teorik olarak sonsuz olur. Ancak pratik devrelerde bu, kısa devreye yol açar ve üretece zarar verir. Bu tür bir soruda, genellikle devrede reosta ile seri bağlı başka bir direnç olduğu varsayılır veya K noktasındaki minimum direncin sıfırdan farklı bir değeri olduğu belirtilir. Soruda ek bir direnç belirtilmediği için, K noktasında reostanın devreye kattığı direncin 0 olduğunu varsaymak zorundayız. Bu durumda \( I_K \) akımı tanımsız (sonsuz) olacaktır. Ancak bu, sınav sorularında beklenen bir cevap değildir.
Daha uygun bir varsayım: K noktası, reostanın direnç telinin bir kısmının kullanıldığı, ancak bu kısmın telin en kısa kısmı olduğu bir noktadır. L noktası ise telin tamamının kullanıldığı noktadır. Genellikle reostanın telinin tamamı \( 18 \text{ } \Omega \) ise, K noktası telin başlangıcı olarak kabul edildiğinde direnç sıfır kabul edilir.
Bu soruyu 10. sınıf müfredatına uygun hale getirmek için, K noktasında reostanın direncinin 0 değil, örneğin \( 2 \text{ } \Omega \) gibi bir minimum direnç olduğunu varsayalım. Ancak soruda bu belirtilmemiş.
MEB müfredatında reosta sürgüsü telin başlangıcına getirildiğinde direncin sıfır olduğu ve akımın maksimum olduğu anlatılır. Bu durumda akım \( V/0 \) olacağından sonsuz olur. Bu durum, "kısa devre" olarak adlandırılır.
Soruyu, 10. sınıf seviyesinde "kısa devre" durumunu akım olarak ifade etmek yerine, "akımın maksimum olduğu durum" olarak ele alalım ve L noktasındaki akımı hesaplayalım.
Eğer K noktası, reostanın devreye hiç direnç katmadığı (sıfır direnç) durum olarak kabul edilirse, akım teorik olarak sonsuz olur. Bu, 10. sınıf seviyesinde genellikle "kısa devre" olarak adlandırılır ve akım değeri verilmez. Bu durumda \( I_K \) için "akım maksimumdur ve kısa devre oluşur" şeklinde bir ifade kullanmak daha uygun olacaktır.
Ancak, "kaç amperdir" sorusu sayısal bir cevap gerektirdiği için, bu kısımda bir varsayım yapmamız gerekiyor. Genellikle bu tür sorularda reostanın sıfır konumunda da küçük bir direnci olduğu veya devrede başka bir seri direnç olduğu ima edilir.
En doğru yaklaşım, 10. Sınıf seviyesinde K noktasında direncin 0 olduğu durumda, akımın pratik olarak çok büyük değerlere ulaştığı ve teorik olarak sonsuz olduğu bilgisini vermektir. Ancak bir sayı bekliyorsak, bu sorunun kurgusu 10. sınıf için biraz zorlayıcıdır.
Soruyu, sürgü K noktasındayken reostanın direncinin 0 değil de, devredeki başka bir seri dirençle birlikte düşünüldüğü veya K noktasında reostanın minimum direncinin 0 olduğu varsayımıyla devam edelim.
Geleneksel olarak, reosta sürgüsü K noktasında iken devreye kattığı direnç 0 kabul edilir. Bu durumda Ohm Kanunu'na göre akım sonsuz olur. Bu, fiziksel olarak kısa devre anlamına gelir. Bu nedenle, K noktasındaki akımın sayısal bir değeri genellikle verilmez. Ancak bir sayı bekleniyorsa, bu soru tipi 10. sınıf için uygun değildir.
MEB müfredatında bu tür bir durum için genellikle "akım çok artar" veya "kısa devre oluşur" ifadeleri kullanılır, sayısal değer istenmez.
Soruyu, K noktasının reosta telinin başlangıcı ve direncinin 0 olduğu, L noktasının ise reosta telinin tamamının kullanıldığı durum olarak yorumlayarak devam edelim. Ancak \( I_K \) için sayısal bir cevap veremeyeceğimizi belirtmemiz gerekir.
K noktasında reostanın direnci \( R_K = 0 \text{ } \Omega \) kabul edilirse, \( I_K \) akımı teorik olarak sonsuz olacaktır (kısa devre). Bu, 10. sınıf seviyesinde sayısal bir değer olarak ifade edilmez, daha çok "maksimum akım" veya "kısa devre" olarak tanımlanır. Bu nedenle \( I_K \) için sayısal bir değer vermeyeceğiz.
- Sürgü L noktasındayken durumu inceleyelim:
- Sürgü L noktasındayken, reostanın direnç telinin tamamı devreye dahil edilmiştir.
- Devrenin toplam direnci \( R_L = 18 \text{ } \Omega \) olur.
- Ohm Kanunu'nu kullanarak akımı bulalım: \[ V = I_L \times R_L \] \[ 18 \text{ V} = I_L \times 18 \text{ } \Omega \] \[ I_L = \frac{18 \text{ V}}{18 \text{ } \Omega} \] \[ I_L = 1 \text{ A} \]
Örnek 5:
🧐 Bir öğrenci, bir elektrik devresinde lamba parlaklığını kontrol etmek amacıyla bir reosta kullanmak istiyor. Öğrenci, devreyi bir pil, bir anahtar, bir lamba ve bir reosta ile seri olarak kuruyor. Öğrenci reosta sürgüsünü bir yöne doğru hareket ettirdiğinde lambanın parlaklığının arttığını gözlemliyor.
Buna göre, öğrenci reosta sürgüsünü hangi yöne doğru hareket ettirmiştir ve bu hareketin lambanın parlaklığına etkisi nasıl açıklanır?
Buna göre, öğrenci reosta sürgüsünü hangi yöne doğru hareket ettirmiştir ve bu hareketin lambanın parlaklığına etkisi nasıl açıklanır?
Çözüm:
Lambanın parlaklığı, üzerinden geçen akım miktarıyla doğru orantılıdır. Akım ne kadar fazlaysa, lamba o kadar parlak yanar. Akım ise Ohm Kanunu'na göre devrenin toplam direnciyle ters orantılıdır (\( I = \frac{V}{R} \)).
👉 Gözlem:
Şimdi adımları takip edelim:
👉 Gözlem:
- Reosta sürgüsü hareket ettirildiğinde lambanın parlaklığı artıyor.
- Sürgünün hareket yönü ve bu durumun açıklaması.
Şimdi adımları takip edelim:
- Lambanın parlaklığının artması, lambadan geçen akımın arttığı anlamına gelir.
- Ohm Kanunu'na göre, pilin potansiyel farkı sabit kaldığına göre, akımın artması için devrenin toplam direncinin azalması gerekir.
- Devrede lamba ve reosta seri bağlı olduğundan, toplam direnç \( R_{toplam} = R_{lamba} + R_{reosta} \)'dır. Lambanın direnci sabit olduğuna göre, toplam direncin azalması için reostanın direncini azaltmak gerekir.
- Reostanın direnci, kullanılan telin uzunluğu ile doğru orantılıdır (\( R = \rho \times \frac{L}{A} \)). Reostanın direncini azaltmak için, devrede kullanılan direnç telinin uzunluğunu kısaltmak gerekir.
- Reosta sürgüsünü, devrede kullanılan direnç teli kısmını kısaltacak yönde hareket ettirmek gerekir. Bu genellikle reosta telinin başlangıç noktasına doğru hareket ettirmek anlamına gelir.
Örnek 6:
🏠 Evlerimizde kullandığımız aydınlatma sistemlerinde, ışığın şiddetini ayarlamamızı sağlayan dimmer anahtarları bulunmaktadır. Bu anahtarlar, lambanın ne kadar parlak yanacağını kontrol etmemizi sağlar. Bir dimmer anahtarının çalışma prensibi, elektrik devrelerindeki hangi elemanın çalışma prensibiyle benzerlik gösterir ve nasıl bir işlev görür?
Çözüm:
Dimmer anahtarlarının temel amacı, bir lambadan geçen akımı değiştirerek lambanın parlaklığını ayarlamaktır. Bu, elektrik devrelerindeki reosta (ayarlı direnç) ile aynı prensiple çalışır.
👉 Dimmer anahtarının işlevi:
Şimdi çalışma prensibini açıklayalım:
👉 Dimmer anahtarının işlevi:
- Lambanın parlaklığını ayarlamak.
- Hangi devre elemanına benzediği ve nasıl çalıştığı.
Şimdi çalışma prensibini açıklayalım:
- Dimmer anahtarı, aslında bir tür reostadır. Yani, direnci ayarlanabilen bir elektronik bileşendir.
- Anahtarı çevirdiğimizde veya kaydırdığımızda, devrenin toplam direncini değiştirmiş oluruz.
- Ohm Kanunu'na göre (\( I = \frac{V}{R} \)), devrenin potansiyel farkı (ev elektriği) sabit kaldığında, devrenin toplam direnciyle akım ters orantılıdır.
- Dimmer anahtarının direncini arttırdığımızda, devrenin toplam direnci artar. Bu da lambadan geçen akımın azalmasına neden olur. Akım azaldığında lamba daha sönük yanar.
- Dimmer anahtarının direncini azalttığımızda ise, devrenin toplam direnci azalır. Bu da lambadan geçen akımın artmasına neden olur. Akım arttığında lamba daha parlak yanar.
Örnek 7:
📈 Bir öğrenci, bir reostanın direnci ile üzerinden geçen akım arasındaki ilişkiyi incelemek için bir deney yapıyor. Deneyde sabit bir gerilim kaynağı kullanarak reostanın direncini artırdığında devreden geçen akımın nasıl değiştiğini gözlemliyor.
Başlangıçta reostanın direnci \( 5 \text{ } \Omega \) iken akım \( 6 \text{ A} \) olarak ölçülüyor. Öğrenci reostanın direncini \( 10 \text{ } \Omega \) yaptığında akım kaç amper olur?
Başlangıçta reostanın direnci \( 5 \text{ } \Omega \) iken akım \( 6 \text{ A} \) olarak ölçülüyor. Öğrenci reostanın direncini \( 10 \text{ } \Omega \) yaptığında akım kaç amper olur?
Çözüm:
Bu soruda, bir devredeki direnç ve akım arasındaki ilişkiyi inceleyeceğiz. Gerilim kaynağı sabit olduğu için Ohm Kanunu'nu kullanacağız.
👉 Verilenler (İlk Durum):
Şimdi adımları takip edelim:
👉 Verilenler (İlk Durum):
- İlk Direnç, \( R_1 = 5 \text{ } \Omega \)
- İlk Akım, \( I_1 = 6 \text{ A} \)
- Yeni Direnç, \( R_2 = 10 \text{ } \Omega \)
- Yeni Akım, \( I_2 \)
Şimdi adımları takip edelim:
- Öncelikle gerilim kaynağının potansiyel farkını (\( V \)) bulalım. Gerilim sabit olduğu için her iki durumda da aynı olacaktır. Ohm Kanunu'ndan: \[ V = I_1 \times R_1 \] \[ V = 6 \text{ A} \times 5 \text{ } \Omega \] \[ V = 30 \text{ V} \]
- Şimdi reostanın direnci \( 10 \text{ } \Omega \) olduğunda devreden geçen akımı bulalım. Gerilim \( V = 30 \text{ V} \) ve yeni direnç \( R_2 = 10 \text{ } \Omega \). Yine Ohm Kanunu'nu kullanalım: \[ V = I_2 \times R_2 \] \[ 30 \text{ V} = I_2 \times 10 \text{ } \Omega \]
- Akımı hesaplayalım: \[ I_2 = \frac{30 \text{ V}}{10 \text{ } \Omega} \] \[ I_2 = 3 \text{ A} \]
Örnek 8:
📌 Reosta, bir elektrik devresinde kullanılan önemli bir ayarlı direnç elemanıdır. Bir devrede reostanın sürgüsü hareket ettirildiğinde, devrenin toplam direncinde bir değişiklik meydana gelir. Bu değişiklik, devreden geçen akımı doğrudan etkiler.
Reosta sürgüsü, devrede kullanılan telin uzunluğunu artıracak şekilde hareket ettirilirse, devrenin toplam direnci ve devreden geçen akım nasıl değişir?
Reosta sürgüsü, devrede kullanılan telin uzunluğunu artıracak şekilde hareket ettirilirse, devrenin toplam direnci ve devreden geçen akım nasıl değişir?
Çözüm:
Bu soru, reostanın temel çalışma prensibini ve Ohm Kanunu'nun etkilerini anlamamızı gerektirir.
👉 Durum:
Şimdi adımları takip edelim:
👉 Durum:
- Reosta sürgüsü, devrede kullanılan telin uzunluğunu artıracak şekilde hareket ettiriliyor.
- Devrenin toplam direnci ve akımındaki değişiklik.
Şimdi adımları takip edelim:
- Bir telin direnci, telin uzunluğu (\( L \)) ile doğru orantılıdır (\( R = \rho \times \frac{L}{A} \)). Reosta sürgüsü, devrede kullanılan telin uzunluğunu artıracak şekilde hareket ettirildiğinde, reostanın direnci artar.
- Reosta, devrenin bir parçası olduğu için, reostanın direnci arttığında devrenin toplam direnci de artar. (Seri bağlı ise direkt artar, paralel bağlı ise eşdeğer direnç değişir ama 10. sınıf seviyesinde genelde seri bağlı olarak ele alınır ve toplam direnç artar.)
- Ohm Kanunu'na göre (\( I = \frac{V}{R} \)), sabit bir potansiyel farkı (\( V \)) altında devrenin toplam direnci (\( R \)) arttığında, devreden geçen akım (\( I \)) azalır.
Örnek 9:
🚗 Bir aracın gösterge panelindeki benzin seviyesi göstergesi, depodaki yakıt miktarını elektrik sinyalleriyle okuyan bir sensörle çalışır. Bu sensör, yakıt seviyesine bağlı olarak direnci değişen bir reosta prensibiyle tasarlanmıştır. Yakıt seviyesi azaldıkça, sensörün direnci artmaktadır. Gösterge panelindeki ibre, devreden geçen akım miktarına göre hareket etmektedir.
Buna göre, depodaki yakıt seviyesi azaldığında gösterge panelindeki ibre hangi yöne doğru hareket eder (boş veya dolu gösteren yöne) ve bu durumun fiziksel açıklaması nedir?
Buna göre, depodaki yakıt seviyesi azaldığında gösterge panelindeki ibre hangi yöne doğru hareket eder (boş veya dolu gösteren yöne) ve bu durumun fiziksel açıklaması nedir?
Çözüm:
Bu senaryoda, benzin seviyesi sensörü bir reosta gibi davranmaktadır. Yakıt seviyesi ile direnç arasında belirli bir ilişki ve bu direnç değişimi ile akım ve ibre hareketi arasında bir bağlantı vardır.
👉 Durum:
Şimdi adımları takip edelim:
👉 Durum:
- Yakıt seviyesi azaldıkça sensörün direnci artıyor.
- İbre, devreden geçen akım miktarına göre hareket ediyor.
- Yakıt seviyesi azaldığında ibrenin hareket yönü ve açıklaması.
Şimdi adımları takip edelim:
- Depodaki yakıt seviyesi azaldığında, sensörün direnci artar.
- Sensörün direncinin artması, devrenin toplam direncini artırır. (Sensör genellikle pil ve gösterge ibresi ile seri bağlıdır).
- Ohm Kanunu'na göre (\( I = \frac{V}{R} \)), sabit bir gerilim altında devrenin toplam direnci arttığında, devreden geçen akım azalır.
- Gösterge panelindeki ibre, devreden geçen akım miktarına göre hareket ettiğine göre, akım azaldığında ibre de buna göre hareket edecektir. Genellikle benzin göstergelerinde "boş" durumu düşük akıma, "dolu" durumu yüksek akıma karşılık gelir.
- Dolayısıyla, akım azaldığında ibre "boş" gösteren yöne doğru hareket eder.
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/10-sinif-fizik-reosta/sorular