10. sınıf Elektrik ve Manyetizma Test 6

Soru 7 / 10
Sorunun Çözümü

Bu soruyu çözmek için öncelikle X ve Y dirençlerinin değerlerini Şekil-I'deki potansiyel fark-akım grafiğinden bulmalıyız. Ardından Şekil-II'deki devreyi analiz ederek \(i_1\) ve \(i_2\) akımlarını hesaplayıp oranlarını bulacağız.

  • 1. X ve Y Dirençlerinin Hesaplanması (Şekil-I):
  • Ohm Kanunu'na göre \(R = V/I\)'dir.

    • X direnci için: Akım \(i\) iken potansiyel fark \(3V\)'dir.
    • \(R_X = \frac{3V}{i}\)

    • Y direnci için: Akım \(2i\) iken potansiyel fark \(2V\)'dir.
    • \(R_Y = \frac{2V}{2i} = \frac{V}{i}\)

  • 2. Şekil-II'deki Devrenin Analizi:
  • Şekil-II'deki devre paralel bağlı iki koldan oluşmaktadır. Paralel kollardaki potansiyel farklar eşittir. Bu potansiyel farka \(V_{kaynak}\) diyelim.

    • Üst kol (i1 akımı): İki adet Y direnci seri bağlıdır.
    • Üst kolun eşdeğer direnci \(R_{üst} = R_Y + R_Y = 2R_Y\)'dir.

      \(i_1 = \frac{V_{kaynak}}{R_{üst}} = \frac{V_{kaynak}}{2R_Y}\)

    • Alt kol (i2 akımı): Bir adet X direnci bağlıdır.
    • Alt kolun eşdeğer direnci \(R_{alt} = R_X\)'dir.

      \(i_2 = \frac{V_{kaynak}}{R_{alt}} = \frac{V_{kaynak}}{R_X}\)

  • 3. Akım Oranının Hesaplanması (\(i_1 / i_2\)):
  • Şimdi \(i_1\) ve \(i_2\) akımlarının oranını bulalım:

    \(\frac{i_1}{i_2} = \frac{\frac{V_{kaynak}}{2R_Y}}{\frac{V_{kaynak}}{R_X}}\)

    \(\frac{i_1}{i_2} = \frac{R_X}{2R_Y}\)

    Bulduğumuz \(R_X\) ve \(R_Y\) değerlerini yerine yazalım:

    \(\frac{i_1}{i_2} = \frac{\frac{3V}{i}}{2 \cdot \frac{V}{i}}\)

    \(\frac{i_1}{i_2} = \frac{\frac{3V}{i}}{\frac{2V}{i}}\)

    \(\frac{i_1}{i_2} = \frac{3}{2}\)

Cevap B seçeneğidir.

🪄 Test ve Çalışma Kağıdı Hazırla

Konunu yaz; MEB uyumlu test ve özetler saniyeler içinde hazırlansın. 🖨️ Ücretsiz PDF indir!

⚡ Hemen Hazırla
  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş