7. Sınıf Elektrik Akımı ve Gerilim Test 2

Soru 13 / 14
Sorunun Çözümü

Verilen soruyu adım adım inceleyelim:

  • Verilen Bilgiler:
    • Z, Y, T devreleri özdeş pil, ampul ve kablolarla kurulmuştur.
    • Her devrede dört ampul vardır.
    • Y devresinde ampuller hem seri hem paralel.
    • Z devresinde ampuller hepsi seri.
    • T devresinde ampuller hepsi paralel.
  • Grafik Analizi:
    • Potansiyel Fark (V): Z devresinin potansiyel farkı (\(V_Z\)) en yüksek, Y ve T devrelerinin potansiyel farkları (\(V_Y, V_T\)) birbirine yakın ve Z'den düşüktür. (\(V_Z > V_Y \approx V_T\))
    • Ana Koldan Geçen Akım (A): T devresinin akımı (\(A_T\)) en yüksek, Y devresinin akımı (\(A_Y\)) orta, Z devresinin akımı (\(A_Z\)) en düşüktür. (\(A_T > A_Y > A_Z\))
  • Ohm Kanunu: \(R = V/I\)

Şimdi öncülleri değerlendirelim:

I. Y ile T devreleri karşılaştırılarak, "Paralel bağlı ampul sayısı arttıkça devredeki toplam direnç azalır." hipotezi test edilebilir.

  • T devresinde tüm ampuller paralel bağlıdır. Y devresinde ise hem seri hem paralel bağlantı vardır.
  • Grafiklere göre \(V_Y \approx V_T\) ve \(A_T > A_Y\).
  • Ohm Kanunu'na göre \(R_Y = V_Y / A_Y\) ve \(R_T = V_T / A_T\).
  • \(V_Y \approx V_T\) ve \(A_T > A_Y\) olduğundan, \(R_T < R_Y\) sonucuna ulaşılır.
  • T devresinde ampuller tamamen paralel bağlı olduğu için, Y devresine göre daha fazla paralel bağlantı içerir ve eşdeğer direnci daha düşüktür. Bu durum, "Paralel bağlı ampul sayısı arttıkça devredeki toplam direnç azalır." hipotezini destekler ve bu iki devrenin karşılaştırılmasıyla test edilebilir.
  • Bu ifade doğrudur.

II. Ampul parlaklığı en fazla T devresindeki ampullerdendir çünkü T devresindeki ampuller birbirine paralel bağlanmıştır.

  • Ampul parlaklığı, ampulün gücüyle (\(P = V^2/R\) veya \(P = I^2R\)) orantılıdır. Özdeş ampuller için, ampul üzerindeki potansiyel fark ne kadar büyükse veya üzerinden geçen akım ne kadar büyükse, parlaklık o kadar fazladır.
  • T devresinde tüm ampuller paralel bağlıdır. Paralel bağlantıda, her bir ampul pilin toplam potansiyel farkını (yaklaşık olarak \(V_T\)) alır.
  • Z devresinde tüm ampuller seri bağlıdır. Seri bağlantıda, pilin toplam potansiyel farkı (\(V_Z\)) dört ampul arasında paylaşılır, yani her bir ampul \(V_Z/4\) kadar potansiyel fark alır.
  • Y devresi ise ara bir durumdur.
  • T devresindeki ampuller, diğer devrelere göre daha yüksek potansiyel fark altında çalıştığı için en parlak yanar.
  • Bu ifade doğrudur.

III. Z devresindeki pil sayısı fazla olmasına rağmen ana koldan geçen akımın en az olmasının nedeni, Z devresindeki ampullerin seri bağlanmasıdır.

  • Grafikte \(V_Z\) diğer devrelere göre belirgin şekilde daha yüksektir. Bu durum, Z devresinde daha fazla pilin seri bağlanmış olabileceğini gösterir.
  • Normalde potansiyel fark arttıkça akımın da artması beklenir (\(I = V/R\)). Ancak grafikte \(A_Z\) en düşük akımdır.
  • Z devresindeki ampullerin hepsi seri bağlıdır. Seri bağlı dirençlerde eşdeğer direnç, tek bir direncin ampul sayısıyla çarpımına eşittir (\(R_{eş} = n \cdot R_{ampul}\)). Bu durum, devrenin toplam direncini çok artırır.
  • Yüksek potansiyel farka rağmen, seri bağlı ampullerden kaynaklanan yüksek eşdeğer direnç, ana kol akımının düşük kalmasına neden olur.
  • Bu ifade doğrudur.

Her üç öncül de doğru olduğu için, doğru cevap D seçeneğidir.

Cevap D seçeneğidir.

🪄 Test ve Çalışma Kağıdı Hazırla

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

⚡ Hemen Hazırla
  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş