🎓 7. Sınıf
📚 7. Sınıf Fen Bilimleri
💡 7. Sınıf Fen Bilimleri: Ampullerde bağlanma Çözümlü Örnekler
7. Sınıf Fen Bilimleri: Ampullerde bağlanma Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Bir elektrik devresinde 3 özdeş ampul, bir pil ve bir anahtar bulunmaktadır. Ampullerden biri patladığında diğerlerinin durumu ne olur?
a) Diğerleri de söner.
b) Diğerleri yanmaya devam eder.
c) Diğerlerinin ışık şiddeti artar.
d) Diğerlerinin ışık şiddeti azalır.
Çözüm:
Bu soru, ampullerin seri bağlama prensibini anlamakla ilgilidir.
- Seri bağlı devrelerde, akım tek bir yol izler.
- Ampullerden biri patladığında (devre kesildiğinde), akımın geçebileceği yol kalmaz.
- Bu nedenle, seri bağlı devredeki diğer ampuller de söner.
Örnek 2:
İki özdeş ampul, bir pil ve bir anahtardan oluşan bir devrede, ampuller paralel olarak bağlanmıştır. Anahtar kapatıldığında ampuller nasıl yanar?
Çözüm:
Paralel bağlı devrelerde akım, kollara ayrılır.
- Her bir ampul, pilin gerilimine doğrudan bağlıdır.
- Bir ampul patlasa bile, diğer ampulün bağlı olduğu kol sağlam kalır.
- Bu nedenle, paralel bağlı devredeki ampuller bağımsız olarak yanar. Anahtar kapatıldığında her iki ampul de tam parlaklıkta yanar.
Örnek 3:
Bir evdeki lambaların çoğu neden paralel bağlıdır? Bunun avantajları nelerdir? 🏠
Çözüm:
Evlerde kullanılan elektrikli aletler ve lambalar genellikle paralel bağlıdır. Bunun temel nedenleri şunlardır:
- Bağımsız Çalışma: Paralel bağlı sistemlerde, bir ampul veya alet arızalandığında (patladığında veya bozulduğunda), diğerlerinin çalışması kesintiye uğramaz. Örneğin, odanızdaki bir ampul söndüğünde diğer odalardaki lambalar yanmaya devam eder.
- Sabit Gerilim: Paralel bağlı her bir ampul, doğrudan elektrik kaynağından (prizden) aynı gerilimi alır. Bu sayede tüm lambalar tasarlanmış oldukları gerilimde ve tam parlaklıkta yanar.
- Kolay Kontrol: Her bir lambanın kendi anahtarı olabilir ve bu da lambaların istendiği zaman açılıp kapatılabilmesini sağlar.
Örnek 4:
Üç özdeş ampul, bir pil ve anahtardan oluşan bir devrede, ampuller seri bağlanmıştır. Pilin gerilimi \( 12 \) Volt ise, her bir ampulün üzerindeki gerilim kaç Volttur?
Çözüm:
Seri bağlı devrelerde gerilim, bağlı olan elemanlar arasında paylaşılır.
- Devrede 3 özdeş ampul seri bağlıdır.
- Toplam gerilim \( 12 \) Volt'tur.
- Özdeş oldukları için, toplam gerilim bu ampuller arasında eşit olarak paylaşılır.
- Her bir ampulün üzerindeki gerilimi bulmak için toplam gerilimi ampul sayısına böleriz: \[ \text{Her bir ampulün gerilimi} = \frac{\text{Toplam Gerilim}}{\text{Ampul Sayısı}} \] \[ \text{Her bir ampulün gerilimi} = \frac{12 \text{ V}}{3} = 4 \text{ V} \]
Örnek 5:
İki özdeş ampul, bir pil ve anahtardan oluşan bir devrede, ampuller paralel bağlanmıştır. Pilin gerilimi \( 6 \) Volt ise, her bir ampulün üzerindeki gerilim kaç Volttur?
Çözüm:
Paralel bağlı devrelerde her bir eleman, kaynağın gerilimine doğrudan bağlıdır.
- Devrede 2 özdeş ampul paralel bağlıdır.
- Pil (kaynak) gerilimi \( 6 \) Volt'tur.
- Paralel bağlı oldukları için, her bir ampul pil ile aynı gerilimi alır.
Örnek 6:
Bir öğrenci, evdeki bir lambanın anahtarını kapattığında odasındaki tüm ışıkların yandığını, ancak başka bir odadaki lambanın anahtarını kapattığında sadece o odadaki lambanın yandığını fark ediyor. Bu durum, lambaların hangi bağlama türüyle ilgili olduğunu gösterir?
Çözüm:
Bu gözlem, evlerdeki elektrik tesisatının temel prensibiyle ilgilidir.
- Öğrencinin ilk gözlemi (bir anahtarla birden fazla ışığın yanması) seri bağlama ihtimalini düşündürebilir, ancak evlerde bu şekilde bir bağlama yaygın değildir.
- İkinci gözlem (bir anahtarla sadece o odadaki lambanın yanması) ise paralel bağlama sisteminin bir sonucudur.
- Gerçekte, evlerdeki lambalar ve prizler paralel olarak bağlanır. Her bir odanın anahtarı, o odaya giden elektrik devresini kontrol eder.
- Yani, bir odanın anahtarını kapatmak, o odaya giden paralel devreyi tamamlar ve sadece o odadaki lambanın yanmasını sağlar.
Örnek 7:
Noel ağacı süslemelerinde kullanılan ışık zincirlerinin bazılarında bir ampul patladığında tüm zincirin söndüğünü, bazılarında ise sadece patlayan ampulün söndüğünü gözlemleyebiliriz. Bu farkın sebebi nedir? 🎄
Çözüm:
Bu durum, ışık zincirlerinin içindeki ampullerin nasıl bağlandığıyla doğrudan ilişkilidir.
- Tüm zincirin sönmesi: Eğer bir ampul patladığında tüm zincirdeki ışıklar sönerse, bu ampullerin seri bağlı olduğunu gösterir. Seri bağlı devrede bir kesinti olduğunda akım durur ve tüm ampuller söner.
- Sadece patlayan ampulün sönmesi: Eğer sadece patlayan ampul söner ve diğerleri yanmaya devam ederse, bu ampullerin paralel bağlı olduğunu gösterir. Paralel bağlı sistemde her ampul kendi devresindedir ve biri arızalandığında diğerleri etkilenmez.
Örnek 8:
Bir devrede 3 özdeş ampul seri bağlıdır ve toplamda 0.5 Amper akım geçmektedir. Eğer bu ampuller paralel bağlanırsa ve aynı pil kullanılırsa, her bir ampulden kaç Amper akım geçer?
Çözüm:
Bu soruyu çözmek için seri ve paralel bağlamanın akım üzerindeki etkisini anlamalıyız.
- Seri Bağlama Durumu:
- Devrede 3 özdeş ampul seri bağlıdır.
- Toplam akım \( I_{toplam\_seri} = 0.5 \) Amper'dir.
- Seri bağlı devrelerde akım her noktada aynıdır. Bu nedenle, her bir ampulden geçen akım da 0.5 Amper'dir.
- Her bir ampulün direncini bulmak için Ohm Yasası'nı kullanabiliriz (ancak bu adımda dirence gerek kalmayacak).
- Paralel Bağlama Durumu:
- Aynı pil kullanıldığı için, paralel bağlı devredeki her bir ampulün gerilimi, seri bağlı devredeki toplam gerilime eşittir.
- Seri bağlı devredeki her bir ampulün gerilimini bulalım: Eğer pilin gerilimi \( V_{pil} \) ise, seri bağlı her bir ampulün gerilimi \( V_{ampul\_seri} = \frac{V_{pil}}{3} \) olur.
- Paralel bağlı devrede ise her ampul \( V_{pil} \) gerilimine bağlıdır.
- Seri bağlı devredeki toplam akım \( I_{toplam\_seri} = 0.5 \) A ise, pilin gerilimi \( V_{pil} \) ve her bir ampulün direnci \( R \) olmak üzere, \( V_{pil} = I_{toplam\_seri} \times (3 \times R) = 0.5 \times 3R = 1.5R \) olur.
- Paralel bağlı devrede her bir ampul \( V_{pil} \) gerilimine bağlıdır.
- Her bir ampulün direnci \( R \) olduğundan, paralel bağlı devrede her bir ampulden geçen akım \( I_{ampul\_paralel} \) şu şekilde bulunur: \[ I_{ampul\_paralel} = \frac{V_{pil}}{R} \]
- \( V_{pil} = 1.5R \) olduğunu biliyoruz. \[ I_{ampul\_paralel} = \frac{1.5R}{R} = 1.5 \text{ Amper} \]
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/7-sinif-fen-bilimleri-ampullerde-baglanma/sorular