10. sınıf Elektrik ve Manyetizma Karma Test 2

Soru 6 / 13
Sorunun Çözümü

Devredeki tüm üreteçlerin iç dirençleri önemsiz ve elektromotor kuvvetleri (EMK) `$\mathcal{E}$` olsun.

  • X anahtarı açıkken (Başlangıç Durumu):
    • Devredeki üstteki üreteç (X anahtarı ile seri bağlı olan) devreden ayrılır.
    • Geriye kalan iki sağdaki üreteç (ortadaki ve alttaki) birbirine paralel bağlıdır. İki özdeş üretecin paralel bağlanmasıyla elde edilen eşdeğer EMK yine `$\mathcal{E}$` olur.
    • Bu paralel bağlı üreteç grubu, soldaki üreteç ile seri bağlıdır. Üreteçler birbirini destekleyecek şekilde (pozitif ucu negatif uca) bağlandığından, devrenin toplam eşdeğer EMK'si `$\mathcal{E}_{eş, açık} = \mathcal{E} + \mathcal{E} = 2\mathcal{E}$` olur.
    • Devrenin toplam direnci `R`'dir.
    • A1 ampermetresi: Devrenin ana kol akımını ölçer. Ohm Kanunu'na göre, `$I_{A_1, açık} = \frac{\mathcal{E}_{eş, açık}}{R} = \frac{2\mathcal{E}}{R}$`.
    • Bu ana kol akımı, paralel bağlı iki üreteç arasında eşit olarak paylaşılır.
    • A2 ampermetresi: Alttaki üreteçten geçen akımı ölçer. `$I_{A_2, açık} = \frac{I_{A_1, açık}}{2} = \frac{1}{2} \left( \frac{2\mathcal{E}}{R} \right) = \frac{\mathcal{E}}{R}$`.
  • X anahtarı kapatılırsa (Son Durum):
    • Sağdaki üç üreteç de birbirine paralel bağlanmış olur. Üç özdeş üretecin paralel bağlanmasıyla elde edilen eşdeğer EMK yine `$\mathcal{E}$` olur.
    • Bu paralel bağlı üreteç grubu, soldaki üreteç ile seri bağlıdır. Devrenin toplam eşdeğer EMK'si `$\mathcal{E}_{eş, kapalı} = \mathcal{E} + \mathcal{E} = 2\mathcal{E}$` olur.
    • Devrenin toplam direnci `R`'dir.
    • A1 ampermetresi: Devrenin ana kol akımını ölçer. `$I_{A_1, kapalı} = \frac{\mathcal{E}_{eş, kapalı}}{R} = \frac{2\mathcal{E}}{R}$`.
    • Bu ana kol akımı, paralel bağlı üç üreteç arasında eşit olarak paylaşılır.
    • A2 ampermetresi: Alttaki üreteçten geçen akımı ölçer. `$I_{A_2, kapalı} = \frac{I_{A_1, kapalı}}{3} = \frac{1}{3} \left( \frac{2\mathcal{E}}{R} \right) = \frac{2\mathcal{E}}{3R}$`.
  • Karşılaştırma:
    • A1 için:
      • Başlangıçta: `$I_{A_1, açık} = \frac{2\mathcal{E}}{R}$`
      • Son durumda: `$I_{A_1, kapalı} = \frac{2\mathcal{E}}{R}$`
      • Sonuç: Değişmez.
    • A2 için:
      • Başlangıçta: `$I_{A_2, açık} = \frac{\mathcal{E}}{R}$`
      • Son durumda: `$I_{A_2, kapalı} = \frac{2\mathcal{E}}{3R}$`
      • Karşılaştırma: `$\frac{2\mathcal{E}}{3R} < \frac{\mathcal{E}}{R}$` olduğundan (çünkü `$\frac{2}{3} < 1$`), akım azalır.

Buna göre, A1 ampermetresinin gösterdiği değer değişmezken, A2 ampermetresinin gösterdiği değer azalır.

Cevap E seçeneğidir.

🪄 Test ve Çalışma Kağıdı Hazırla

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

⚡ Hemen Hazırla
  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş