6. Sınıf Elektriksel Direnç ve Bağlı Olduğu Faktörler Test 4

Soru 3 / 14
Sorunun Çözümü

Bu soruyu çözmek için, ampul parlaklığı ile devrenin toplam direnci arasındaki ilişkiyi ve iletken telin direncini etkileyen faktörleri anlamamız gerekmektedir.

  • Ampul Parlaklığı ve Direnç İlişkisi: Bir devredeki ampulün parlaklığı, devreden geçen akım miktarıyla doğru orantılıdır. Akım ne kadar fazlaysa, ampul o kadar parlak yanar. Ohm Yasası'na göre ($I = V/R$), gerilim sabitken (özdeş devre elemanları kullanıldığı için), devrenin toplam direnci ($R$) azaldıkça akım ($I$) artar. Dolayısıyla, 1. devredeki ampul "çok parlak" yandığına göre, 1. devrenin toplam direnci 2. devrenin toplam direncinden daha az olmalıdır. Bu da K telinin direncinin L telinin direncinden daha az olması gerektiği anlamına gelir ($R_K < R_L$).
  • İletken Telin Direnci: Bir iletken telin direnci şu formülle hesaplanır: $$R = \rho \frac{L}{A}$$ Burada:
    • $R$: Direnç
    • $\rho$ (rho): Malzemenin özdirenci (iletkenlik katsayısı, her maddeye özgüdür)
    • $L$: Telin uzunluğu
    • $A$: Telin kesit alanı
    Bu formüle göre, direnç özdirenç ve uzunluk ile doğru orantılı, kesit alanı ile ters orantılıdır. Yani, aynı malzemeden yapılmış bir telin kesit alanı arttıkça direnci azalır.

Şimdi seçenekleri inceleyelim:

  • A) K teli: Bakır (S), L teli: Bakır (S)
    Her iki tel de aynı malzemeden (Bakır) ve aynı kesit alanına (S) sahipse, dirençleri eşit olur ($R_K = R_L$). Bu durumda ampuller aynı parlaklıkta yanar, bu da verilen bilgiyle çelişir.
  • B) K teli: Bakır (2S), L teli: Bakır (S)
    Her iki tel de aynı malzemeden (Bakır) yapılmıştır. K telinin kesit alanı (2S), L telinin kesit alanından (S) daha büyüktür. Kesit alanı arttıkça direnç azalır. Bu durumda $R_K < R_L$ olur. Yani K teli daha az dirençli olduğu için 1. devredeki ampul daha parlak, L teli daha dirençli olduğu için 2. devredeki ampul daha az parlak yanar. Bu durum, verilen gözlemle tamamen uyumludur.
  • C) K teli: Demir (S), L teli: Gümüş (S)
    Gümüş, demirden daha iyi bir iletkendir, yani gümüşün özdirenci demirin özdirencinden daha küçüktür ($\rho_{Gümüş} < \rho_{Demir}$). Kesit alanları aynı olduğu için $R_K = \rho_{Demir} \frac{L}{S}$ ve $R_L = \rho_{Gümüş} \frac{L}{S}$ olur. Bu durumda $R_K > R_L$ olur. Yani K teli daha dirençli olduğu için 1. devredeki ampul daha az parlak, L teli daha az dirençli olduğu için 2. devredeki ampul daha parlak yanar. Bu durum, verilen gözlemle çelişir.
  • D) K teli: Çinko (S), L teli: Çinko (2S)
    Her iki tel de aynı malzemeden (Çinko) yapılmıştır. K telinin kesit alanı (S), L telinin kesit alanından (2S) daha küçüktür. Bu durumda $R_K > R_L$ olur. Yani K teli daha dirençli olduğu için 1. devredeki ampul daha az parlak, L teli daha az dirençli olduğu için 2. devredeki ampul daha parlak yanar. Bu durum, verilen gözlemle çelişir.

Yapılan analizlere göre, K telinin direncinin L telinin direncinden daha az olduğu tek seçenek B seçeneğidir. Bu da 1. devredeki ampulün daha parlak, 2. devredeki ampulün daha az parlak yanmasını sağlar.

Cevap B seçeneğidir.

🪄

Testler ve Çalışma Kağıdı mı Lazım?

İstediğin konuyu yaz; MEB uyumlu çoktan seçmeli testler, konu özetleri ve çalışma kağıtları saniyeler içinde hazırlansın. Ücretsiz PDF indir!

⚡ Hemen Hazırla
  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş