✅ 12. Sınıf Fizik: Süper İletkenler Test Çöz

Bir maddenin elektriksel direncinin tamamen ortadan kalktığı ve mükemmel diyamanyetik özellik gösterdiği duruma süper iletkenlik denir. Maddelerin süper iletkenlik özelliğine geçtiği bu özel sıcaklık değerine ne ad verilir?

Süper iletken bir telden akım geçirildiğinde, telin sıcaklığında herhangi bir artış gözlenmemesinin temel sebebi aşağıdakilerden hangisidir?

Süper iletken bir maddenin, üzerine uygulanan dış manyetik alan çizgilerini kendi içinden dışarıya doğru itmesi olayına ne ad verilir?

Aşağıdaki teknolojik cihazlardan hangisinin çalışma prensibinde süper iletken malzemelerin sağladığı yüksek manyetik alan özelliğinden yararlanılır?

Bir maddenin direnç-sıcaklık grafiği incelendiğinde, sıcaklık $ T_c $ değerine ulaştığında direncin aniden sıfıra düştüğü gözlenmektedir. Bu madde ile ilgili;
I. Madde bir süper iletkendir.
II. $ T_c $ sıcaklığının üzerinde normal iletken gibi davranır.
III. Madde her sıcaklıkta diyamanyetiktir.
yargılarından hangileri doğrudur?

Kritik sıcaklığının altındaki süper iletken bir küre, düzgün bir manyetik alan içerisine konuluyor. Bu durumda küre içindeki manyetik alan şiddeti ile ilgili ne söylenebilir?

Süper iletken bir malzemenin süper iletkenlik özelliğini kaybetmesine neden olabilecek fiziksel değişimler arasında;
I. Sıcaklığın kritik değerin üzerine çıkarılması
II. Malzemenin çok güçlü bir dış manyetik alana maruz bırakılması
III. Malzemenin üzerinden aşırı miktarda akım geçirilmesi
durumlarından hangileri yer alır?

Tip I ve Tip II süper iletkenler karşılaştırıldığında, Tip II süper iletkenlerin teknolojik uygulamalarda (örneğin Maglev trenleri) daha çok tercih edilmesinin temel sebebi nedir?

Günümüzde elektrik enerjisinin santrallerden şehirlere taşınması sırasında hatlardaki direnç nedeniyle %10 ile %15 arasında enerji kaybı yaşanmaktadır. Bu iletim hatlarında süper iletken kabloların kullanılması durumunda;
I. Isı şeklinde kaybolan enerji miktarı sıfıra iner.
II. Enerji iletim verimliliği artar.
III. Kabloların soğutulması için ek enerjiye ihtiyaç duyulmaz.
ifadelerinden hangileri doğrudur?

Maglev (Magnetic Levitation) trenlerinin çalışma prensibi ile ilgili olarak;
I. Süper iletken mıknatıslar sayesinde tren rayların üzerinde havada durur.
II. Sürtünme kuvveti minimize edildiği için çok yüksek hızlara ulaşılabilir.
III. Trenin hareketi için sadece yerçekimi kuvveti kullanılır.
bilgilerinden hangileri doğrudur?

Süper iletken malzemelerle ilgili aşağıda verilen özelliklerden hangisi yanlıştır?

Bir laboratuvar ortamında, kritik sıcaklığının altındaki bir süper iletken blok üzerine küçük bir sabit mıknatıs yavaşça yaklaştırılıyor. Mıknatısın süper iletken üzerinde havada asılı kaldığı (levitasyon) gözleniyor. Bu olayla ilgili;
I. Süper iletken içinde oluşan indüksiyon akımları, dış manyetik alanı dengeleyecek bir manyetik alan oluşturmuştur.
II. Mıknatısın ağırlığı, süper iletkenin uyguladığı manyetik itme kuvveti ile dengelenmiştir.
III. Bu olay sadece mıknatısın süper iletkene dokunmasıyla gerçekleşir.
yargılarından hangileri doğrudur?

Bir süper iletkenin kritik manyetik alan şiddeti ($ B_c $), sıcaklığa bağlı olarak değişmektedir. Sıcaklık arttıkça malzemenin süper iletken kalabilmesi için dayanabileceği maksimum manyetik alan şiddeti azalır. Buna göre;
I. Mutlak sıfır ($ 0 \text{ K} $) sıcaklığında kritik manyetik alan en büyük değerini alır.
II. Sıcaklık $ T_c $ değerine yaklaştıkça $ B_c $ değeri sıfıra yaklaşır.
III. Kritik sıcaklığın üzerindeki bir maddede $ B_c $ sonsuzdur.
ifadelerinden hangileri doğrudur?

Fiziksel bir varsayım olarak, bir maddenin sadece "mükemmel iletken" (direnci sıfır olan ama Meissner etkisi göstermeyen) olduğu düşünülürse; bu madde ile gerçek bir "süper iletken" arasındaki en temel fark aşağıdakilerden hangisi olurdu?