7. Sınıf Ampullerin Bağlanma Şekilleri Test 6

Soru 4 / 14
Sorunun Çözümü

Bu soruyu çözmek için her bir devredeki ampullerin parlaklıklarını (veya üzerlerindeki güçleri) ve devrelerin özelliklerini inceleyelim. Ampul parlaklığı, ampul üzerinde harcanan güç ($P$) ile doğru orantılıdır. Güç formülleri $P = I^2 R$ veya $P = V_{ampul}^2 / R$'dir. Tüm ampullerin dirençlerini $R$ ve pilin gerilimini $V$ kabul edelim.

  • 1. Devre: Sadece X ampulü bağlıdır.
    • Devre akımı: $I_1 = V/R$
    • X ampulünün parlaklığı: $P_{X1} = I_1^2 R = (V/R)^2 R = V^2/R$
  • 2. Devre: X ve Y ampulleri seri bağlıdır.
    • Toplam direnç: $R_{toplam} = R_X + R_Y = R + R = 2R$
    • Devre akımı: $I_2 = V/(2R)$
    • X ampulünün parlaklığı: $P_{X2} = I_2^2 R = (V/(2R))^2 R = V^2/(4R)$
    • Y ampulünün parlaklığı: $P_{Y2} = I_2^2 R = V^2/(4R)$
  • 3. Devre: X ve Y ampulleri paralel bağlıdır.
    • Paralel bağlı ampullerin uçları arasındaki potansiyel farkı pilin gerilimine eşittir ($V$).
    • X ampulünün parlaklığı: $P_{X3} = V^2/R$
    • Y ampulünün parlaklığı: $P_{Y3} = V^2/R$

Şimdi seçenekleri değerlendirelim:

  • A) 1.devredeki X ampulü 2. devredeki durumuna göre daha az parlaktır.
    • $P_{X1} = V^2/R$
    • $P_{X2} = V^2/(4R)$
    • Görüldüğü gibi, $P_{X1}$ değeri $P_{X2}$ değerinden 4 kat daha büyüktür ($V^2/R > V^2/(4R)$). Bu durumda 1. devredeki X ampulü, 2. devredeki durumuna göre daha parlaktır. Seçenekte "daha az parlaktır" denildiği için bu ifade yanlıştır ve söylenemez.
  • B) 2.devredeki Y ampulü çıkarılırsa X ampulü ışık vermez.
    • 2. devre seri bağlıdır. Seri bağlı bir devrede elemanlardan biri (Y ampulü) çıkarılırsa devre açılır ve akım kesilir. Dolayısıyla X ampulü ışık vermez. Bu ifade doğrudur.
  • C) 3.devredeki X ampulü çıkarılırsa Y ampulü ışık vermeye devam eder.
    • 3. devre paralel bağlıdır. Paralel bağlı bir devrede kollardan biri (X ampulünün bulunduğu kol) açılsa bile, diğer kol (Y ampulünün bulunduğu kol) pil ile bağlantısını sürdürür. Bu nedenle Y ampulü ışık vermeye devam eder. Bu ifade doğrudur.
  • D) Devrelerdeki X ampulünün parlaklık sıralaması $1 = 3 > 2$ şeklindedir.
    • $P_{X1} = V^2/R$
    • $P_{X2} = V^2/(4R)$
    • $P_{X3} = V^2/R$
    • Bu değerlere göre $P_{X1} = P_{X3}$ ve $P_{X1} > P_{X2}$ (veya $P_{X3} > P_{X2}$). Dolayısıyla parlaklık sıralaması $1 = 3 > 2$ şeklindedir. Bu ifade doğrudur.

Yukarıdaki analizlere göre, söylenemeyecek ifade A seçeneğidir.

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