5. Sınıf Basit Bir Elektrik Devresinde Ampul Parlaklığını Etkileyen Değişkenler Test 4

Soru 10 / 11
Sorunun Çözümü

Ampulün parlaklığı, üzerinden geçen akım veya üzerindeki gerilimle doğru orantılıdır. Özdeş ampuller için parlaklık, ampulün gücü ($P = I^2 R = V^2 / R$) ile belirlenir. Dirençleri aynı olduğundan, akımı en az olan ampul en az parlak yanar.

Her bir devredeki G ampulünden geçen akımı (I) hesaplayalım. Her bir pilin gerilimi $V$, her bir ampulün direnci $R$ olsun.

  • Devre I:
    • Toplam gerilim: $V_{toplam} = V$ (1 pil)
    • Eşdeğer direnç: $R_{eşdeğer} = R + R = 2R$ (2 ampul seri bağlı)
    • Akım: $I_I = \frac{V_{toplam}}{R_{eşdeğer}} = \frac{V}{2R}$
  • Devre II:
    • Toplam gerilim: $V_{toplam} = V + V = 2V$ (2 pil seri bağlı)
    • Eşdeğer direnç: $R_{eşdeğer} = R + R = 2R$ (2 ampul seri bağlı)
    • Akım: $I_{II} = \frac{V_{toplam}}{R_{eşdeğer}} = \frac{2V}{2R} = \frac{V}{R}$
  • Devre III:
    • Toplam gerilim: $V_{toplam} = V + V = 2V$ (2 pil seri bağlı)
    • Eşdeğer direnç: $R_{eşdeğer} = R$ (1 ampul)
    • Akım: $I_{III} = \frac{V_{toplam}}{R_{eşdeğer}} = \frac{2V}{R}$
  • Devre IV:
    • Toplam gerilim: $V_{toplam} = V$ (1 pil)
    • Eşdeğer direnç: $R_{eşdeğer} = R$ (1 ampul)
    • Akım: $I_{IV} = \frac{V_{toplam}}{R_{eşdeğer}} = \frac{V}{R}$

Şimdi akımları karşılaştıralım:

  • $I_I = \frac{V}{2R}$
  • $I_{II} = \frac{V}{R}$
  • $I_{III} = \frac{2V}{R}$
  • $I_{IV} = \frac{V}{R}$

Akım değerlerini sıralarsak:

$I_I < I_{II} = I_{IV} < I_{III}$

Yani, $\frac{V}{2R} < \frac{V}{R} < \frac{2V}{R}$

G ampulünden geçen akımın en az olduğu devre Devre I'dir. Dolayısıyla, Devre I'deki G ampulünün parlaklığı en az olacaktır.

Cevap A seçeneğidir.

🪄 Test ve Çalışma Kağıdı Hazırla

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

⚡ Hemen Hazırla
  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş