Elektrik Akımı Test Çözümleri. Test 1'in Çözümleri 3. 4 Ω. 1. Kolay çözüm için şekli yeniden çizip harflendirelim.

Transkript

1 Elektrk kımı Test Çözümler Test 'n Çözümler. 4 Ω voltmetre. olay çözüm çn şekl yenden çzp harflendrelm. 0 Ω Ω Ω 5 Ω Ω oltmetrenn ç drenc sonsuz büyük kabul edlr. u nedenle voltmetrenn bulunduğu koldan akım geçmez. an voltmetrenn olduğu koldak drenç dkkate alınmaz. u durumda - arasındak eş drenç; 0 Ω Ω = 5 = = Ω bulunur. 6 Ω 5 Ω Ω Ω anıt dır. 5 0 = = 6 Ω 5 0 = Ω = 6 Ω Ω = 7 Ω bulunur. anıt C dr. Nhat lgn ayıncılık 4. Ω 5 Ω ampermetre 7 Ω mpermetrenn ç drenc sıfır kabul edlr. u durumda 5 Ω luk drençten hç akım geçmez. an 5 Ω luk drenç kısa devre olur. una göre devrenn eşdeğer drenc; = 7 = 0 Ω bulunur. anıt D dr.. olay çözüm çn şekl yenden çzp harflendrelm Ω Ω 6 Ω Ω Ω Ω Dkkat edlrse Ω luk drenç kısa devre olur. Dğer drençler se paralel bağlıdır. uradan; = 6 = Ω bulunur. anıt dr. = Devredek voltmetre Ω luk drencn uçları arasındak potansyel farkını ölçer. oltmetrenn gösterdğ değer; = = = 6 volt bulunur. anıt dr.

2 EETİ II 6. oltmetrenn ç drenc sonsuz büyük olduğundan voltmetrenn üzernden akım geçmez. u nedenle soru çözümlernde önce voltmetre devrede yokmuş gb düşüneblrz. 7. oltmetrenn drenc sonsuz olduğu çn soru çözümlernde voltmetreler kaldırablrz. N Ω Ω 6 Ω 4 volt Şekldek drençler ser olduğu çn hepsnden aynı akımı geçer. voltmetres - arasına bağlı olduğu çn bu noktalar arasındak potansyel farkını ölçer. - noktaları arasındak potansyel farkı 4 volt olduğundan; = 4 = ( 6) = amper bulunur. Ω = = ( ) = voltmetres -N arasına bağlı olduğu çn bu noktalar arasındak potansyel farkını ölçer. = N Ω 6 Ω Nhat lgn ayıncılık = ( ) = 4 u durumda = bulunur. 4 anıt D dr. 4 volt oltmetre - noktaları arasındak potansyel farkını ölçer. una göre; = = = 6 volt bulunur. anıt dır.

3 EETİ II oltmetrenn drenc sonsuz kabul edlr. u nedenle voltmetrenn olduğu koldan akım geçmez. anahtar noktasına gelen akımlar, çıkan akımlara eşt olmalıdır. una göre; = 7 = 5 olur. noktasına gelen akımlar, çıkan akımlara eşt olmalıdır. una göre, = olacaktır. uradan; = bulunur. 5 anıt E dr. Nhat lgn ayıncılık mpermetrenn drenc sıfır kabul edlr. u yüzden Ω luk drençten hç akım geçmez. kımın tamamı ampermetrenn olduğu koldan geçer. Ω Ω u durumda voltmetrenn üretecn uçlarına bağlı olduğunu düşüneblrz. 0 volt an voltmetre 0 voltluk değer gösterr. mpermetrenn gösterdğ değer se; = 0 = = 5 bulunur.. anıt dır. 9. ve drençler brbrne paralel bağlıdır. u nedenle drencnden akımı geçerse drencnden akımı geçer. u durumda = olur. uradan, = bulunur. anıt C dr. drencnden kadar akım geçyor olsun. u durumda = ve = olur. Ohm anununa göre; = = volt se = = volt olur. una göre; = = 5 volt bulunur. drenc - noktalarına bağlı olduğu çn drencnn uçları arasındak potansyel farkı 5 volt olur. anıt dır.

4 4 EETİ II,. r letkenn drenc = t dır. yrıca Ohm anununa göre = dr. u k bağıntı eştlenp öz- drenç yalnız bırakılırsa;, t = t =, metre t = metre metre volt t = amper volt amper bulunur. anıt dır. 4. mpermetrenn ç drenc sıfır kabul edlr. u durumda devre aşağıdak gb çzleblr drencnden akımı geçerse drencnden 9 akımı geçer. Çünkü paralel bağlı drençlerde akım drençle ters orantılıdır. u durumda drencnden 4 akımı geçer. una göre, ampermetresnn bulunduğu koldan 5, ampermetresnden de akımı geçer. 9 5 = 5 se = olur. anıt E dr.. Şekl ncelendğnde sol taraftak drençlern kısa devre olduğu, sağ taraftak drençlern de brbrne paralel olduğu görülür. Devrey aşağıdak gb yenden çzelm. Nhat lgn ayıncılık 5. Şekldek drençler brbrne paralel bağlıdır. u nedenle drencnden akımı geçerse drencnden akımı geçer. 8 Ohm anununa göre; 4 volt = eş 4 = 8 = 9 Ω bulunur. una göre; = 8 = 5 4 volt anıt C dr. = 5 bulunur. anıt dır.

5 EETİ II 5 Test 'nn Çözümler. Devreler besleyen üreteçlern potansyel farkı olsun.. q () 4q Şekl I dek devre elemanlarının heps brbrne paralel bağlı olduğu çn uçları arasındak potansyel farkları eşt olup kadardır. r letkenn kestnden brm zamanda geçen yük mktarına akım şddet denr. kım şddetnn yönü poztf yüklern hareket yönü olarak kabul edlr. u durumda akım şddet () yönünde olmalıdır. 4q yükünün () yönünde gtmes 4q yükünün () yönünde gtmes gb etk yapar. una göre; Şekl II dek drençler brbrne ser bağlıdır. Her br drence potansyel farkı düşer. Şekl I kım şddet = = yük zaman q 4q 6q = bulunur. t t anıt C dr. Şekl II anıt D dr. Nhat lgn ayıncılık. 4. r drençten geçen akım le drenç ters orantılıdır. ve drençlernn uçları arasındak potansyel farkları brbrne eşttr. üçük drençten çok akım geçeceğnden > olur. I. yargı yanlıştır. erlen blglerle ve drençlern karşılaştıramayız. u nedenle II. yargının doğruluğu kesnlk taşımaz. = olduğundan III. yargı kesnlkle doğrudur. anıt C dr. drencnden akımı geçerse drencnden akımı geçer. u durumda drencnden akımı geçer. anıt dır.

6 6 EETİ II Şekldek gb harflendrme yapalım. = = rşof'un. kuralını üsttek kapalı devreye uygulayalım. / = / = ynı kuralı devrenn en dışına uygularsak; = / / = = bulunur. anıt D dr. Dkkat edlrse tüm drençlern br ucu noktasına ötek ucu da noktasına bağlıdır. una göre, drençlern tümü brbrne paralel bağlıdır. rbrne paralel bağlı özdeş drençlerden geçen akım şddetler eşt olur. anıt E dr. 6. = = =, = = alalım. = = Nhat lgn ayıncılık 8. Şeklmz aşağıdak gb yenden çzeblrz. = 4 Ω = = = = Ω = 4 = Ω Üreteçlern potansyel drençlere, şekldek gb bölüşülür. = = = = = = > > = Drenc = 4 Ω olan koldan = lk akım geçerse, drenc = Ω olan koldan = lk akım geçer. oltmetrenn ç drenc sonsuz büyük olduğunan voltmetrenn bulunduğu koldan akım geçmez. u nedenle = Ω luk drençten; = = 4 lk akım geçer. oltmetre drencnn ucundak potansyel farkını ölçeceğ çn; = = 4 = volt bulunur. anıt C dr. anıt C dr.

7 EETİ II Ω volt 6 Ω Z. Ω Ω = 6 Ω Ω -Z noktaları arasındak potansyel farkının volt olması çn bu kollardan sırasıyla ve lk akımların geçmes gerekr. u durumda - noktaları arasındak 6 Ω luk drençlerden de,5 lk akımlar geçer. uradan; 6 Ω Ω Şekldek devrede alt koldak 6 Ω luk drençten geçen akımın = olduğunu varsayalım. u durumda Ω luk paralel durumdak drençten geçen akım olur. öylece alt kolun tamamından lk br akım geçer. =,5 6 = 9 volt bulunur. anıt dr. lt kolun eşdeğer drenc 5 Ω ve bu koldan lk akım geçtğne göre, bu kolun potansyel farkı 5 volttur. üst kolun potansyel farkının da 5 volt olması çn Ω luk drençten = geçmeldr. uradan; 5 amperlk akım Nhat lgn ayıncılık 5 5 = = bulunur. anıt E dr Ω Ω Ω lt koldak eşdeğer drenç 5, üst koldak eşdeğer drenç 5 dr. u nedenle alt koldan akımı geçerse üst koldan akımı geçer., voltmetrelernn gösterdğ değerler; = = 9 = 6 olur. u durumda = dr. anıt dır. 4 Ω Devreden geçen ve akımlarının eşt olması çn akımların geçtğ kolların drençlernn eşt olması gerekr. lt koldak drenç 4 Ω olduğuna göre orta koldak drençlern eşdeğer de 4 Ω olmalıdır. drenc Ω se keskl çzg çne alınan kısım Ω olmalıdır. u nedenle = 4 Ω olur. anıt dr.

8 8 EETİ II drencnden geçen akım şddet se alt koldan akımı geçer. lt kolun eşdeğer drenc olduğundan bu kolun potansyel farkı; = olur. = volt se = volt bulunur. - arasındak potansyel farkı da volt olur. anakol akımı olduğundan hem den hem de den büyüktür. = olamaz. 5 anıt dr. anıt dr. 4. r = 0 Şekl I r = 0 Şekl II Uzunluğu,, kest alanı olan br letkenn drenc;, = t bağıntısıyla bulunur. etaller aynı cns olduğuna göre t lar aynıdır. una göre uzunluğu,, kest alanı olan letkenn drencn alarak devreler aşağıdak gb yenden çzelm. Nhat lgn ayıncılık 6. Potansyel farkı olan k üreteç ser bağlı olup bu k üretecn toplam potansyel farkı 6 dr. Potansyel farkı olan dğer üreteç, potansyel farkı 6 olan üretece ters bağlıdır. u nedenle; = 4 olur. C 6 D r = 0 r = 0 = = = 5 = 5 5 = anıt E dr. Potansyel farkı olan k üreteç brbrne paralel bağlı olduğundan bu k üretecn toplam potansyel farkı yne olur. lk üreteç le lk üreteç ser bağlı olduğundan; CD = 5 CD 5 = bulunur. 4 anıt E dr.

9 EETİ II 9 Test 'ün Çözümler.. N 4 lambasının sönmes çn numaralı anahtar kapatılmalıdır. lambasından akım geçmes çn anahtar kapatılmalıdır. numaralı lambasının ışık vermesn stemedğmz çn numaralı anahtarın açık kalması gerekr. ve numaralı anahtarlar kapatılırsa yalnız lambası ışık verr. 4 anıt dr kımın N lambasından geçmes çn 4 numaralı anahtarın açık olması gerekr. 4. anıt dr. Nhat lgn ayıncılık Z 5 4 alnızca numaralı anahtarı kapatırsak yalnız lambası ışık verr. anıt dr.. açık, kapalıyken lambası kısa devre olmaktadır. kapatılıp açıldığında lambası kısa devre olmaktadır. Her k durumda da ve lambalarına düşen gerlm değşmez. u nedenle her k lambanın parlaklığı değşmez. 5. nahtar ster açık olsun ster kapalı olsun her durumda N ve lambaları kısa devre olur. nahtarların her konumunda ışık veren lamba lambasıdır. N anıt C dr. anıt dr.

10 0 EETİ II P Z N nahtarların açık ya da kapalı olması durumları şekllerdek gbdr. Her k şeklde de akım, ve lambalarından geçer. I. Z lambası devreye ser bağlıdır. u nedenle anahtarı kapatılırsa Z lambası kısa devre olacağından ve lambalarına düşen gerlm artar. unun sonucunda ve lambalarının parlalığı artar. II. anahtarı kapatıldığında üreteç kısa devre olur. u durumda devredek lambalar ışık vermez. N anıt D dr. Nhat lgn ayıncılık III. anahtarı açıldığında, P ve lambalarından oluşan kısmın drenc artar. öylece bu kısma düşen gerlm de artar. Gerlm artarsa lambaların parlaklıkları da artar. anıt C dr Şekl I Şekl II Üreteçlern gerlmler dağıtıldığında lambasının gerlm, nnk, nnk dr. una göre lambaların parlaklık sırası > = bçmndedr. anıt dır. = = se = = = = Şekl III anıt dır.

11 EETİ II 0. N r = 0 Üretecn br ucu, dğer ucu olsun. N lambasının da br ucu, ötek ucu dr. r başka fadeyle, N lambası üretece paralel bağlıdır. nahtar ster açık olsun ster kapalı olsun bu durum değşmez. u nedenle N lambasının gerlm her k durumda da olup parlaklığı değşmez. anıt dr. Nhat lgn ayıncılık. Şekl I Şekl II Özdeş lambalardan brnn drenc olsun. u durumda Şekl I dek eşdeğer drenç, Şekl II dek olur. Devrelern anakol akımları; = = 4 olur. una göre Şekl I dek lambalardan akımı geçerse Şekl II dek her br lambadan akımı geçer. Geçen akımın büyüklüğüne göre, lambasının ışık şddet nknden daha büyüktür. Üreteçlern ömrü, devreye sağladıkları akımın büyüklüğüyle ters orantılıdır. üretec devreye akımı sağlıyorken, üretec 4 akımı sağlıyor. una göre üretecnn ömrü nnknden uzundur. anıt C dr.. top = 0. Şekl I de kısa devreden dolayı lambası ışık vermez. ve lambaları eşt şddette ışık verr. Şekl I anahtarı kapatıldığında kısa devreden dolayı lambası ışık vermez. anahtarı kapatıldığında ters bağlamadan dolayı bu devrede toplam gerlm sıfır olur. u nedenle lambası ışık vermez. anahtarı kapatıldığında lambası ışık verr. anıt dır. Şekl II Şekl III Şekl II ve Şekl III te görüldüğü gb lambası ana kol üzerndedr. ve lambalarından akımı geçtğnde lambasından akımı geçer ve bu lamba dğer ksnden daha şddetl ışık verr. anıt dır.

12 EETİ II 4. lambası üretece paralel bağlıdır. nahtar açık da olsa kapalı da olsa lambasının gerlm kadardır. u nedenle anahtar kapatıldığında lambasının parlaklığı değşmez. r = 0 II. nahtarların kapatılmasıyla öncek üretece paralel olarak yen br üreteç daha devreye grer. u da üretecnn ömrünü uzatır., Şekl II de olduğundan lambasının ışık şddet azalır. III. Şekl I de lambasının gerlm anıt E dr. nahtar kapatıldığında paralel br lamba daha devreye greceğnden eşdeğer drenç öncek duruma göre küçülür. Eşdeğer drencn küçülmes sonucu üreteçten çeklen akım mktarı artar. Üreteçlern ömrü, devreye verdkler akımın şddetyle ters orantılıdır. kım şddet artınca üretecn ömrü azalır. anıt dr. 5. Her k anahtar açık ken devre Şekl I dek gbdr. Her k anahtar kapalıyken devre Şekl II dek gbdr. Şekl I Şekl II I. Şekl I dek devrede üretecn olan gerlm ve lambaları arasında şer olarak paylaşılır. Şekl II dek devrede lambasına düşen gerlm olur. u nedenle her k anahtar brlkte kapatıldığında lambasının ışık şddet artar. Nhat lgn ayıncılık 6. Şeklde I dek paralel d- rençlern eşdeğer ser üreteçlern eşdeğer olduğundan; = 4 = olur. Şekl II de k ser drencn eşdeğer, k paralel üretecn eşdeğer dr. yrıca akımın geçtğ yere dkkat edlrse ana koldan geçen akım olur. uradan; = = 4 bulunur. = = bulunur. una göre; > > dr. Şekl III te eşdeğer d- renç, eşdeğer gerlm olduğundan; Şekl I Şekl II Şekl III anıt C dr.

13 EETİ II Test 4'ün Çözümler. nahtar açık ken devre Şekl I dek gb, anahtar kapatılınca devre Şekl II dek gbdr.. 5 volt 0 volt 5 volt Şekl I = 0 Ω En sağdak üreteç dğerlerne ters bağlıdır. u nedenle tüm devrenn toplam gerlm 0 volttur. una göre, drenc 0 Ω olan lambanın gücü; S Şekl II Şekl I de voltmetre değern, Şekl II de değern ölçer. Şekl I de eşdeğer drenç, Şekl II de dr. una göre; = = = Nhat lgn ayıncılık P = 0 P = = 0 0 watt bulunur. anıt dr.. anahtarı kapalı, anahtarı açık ken devre Şekl I dek gbdr. kapatılıp açılınca devre Şekl II dek gb olur. Şekl I olup, > dr. anıt D dr. Şekl II Şekl II de brbrne ser bağlı k üreteç devreye akım verr. lambasına daha önce yalnızca gerlm düşerken Şekl II de gerlm düşer. an lambasının ışık şddet artar. I. yargı doğrudur. > olduğundan potansyel farkı olan üretecn ömrü öncekne göre kısalır. II. yargı doğrudur. Şekl II de lambası ışık vermez. III. yargı yanlıştır. anıt C dr.

14 4 EETİ II 4. Z 6. ütün lambaların ve üretecn () ucu noktasına, dğer uçları da noktasına bağlıdır. una göre lambaların tamamı üretece paralel bağlı olup ışık şddetler eşttr. anıt D dr. lambasının k ucu da noktasına bağlı olduğu çn bu lamba kısa devre olur ve ışık vermez. ve lambaları se ışık verr. anıt E dr. 5. Nhat lgn ayıncılık 7. lambasının uçları arasındak potansyel farkı dr. lambasının uçları arasında- k potansyel farkı dr. Şekl III te üreteçlerden br ters bağlı olduğu çn lambasının ters bağl uçları arasındak potansyel farkı olur. Özdeş lambaların ışık şddetler uçları arasındak potansyel farkıyla doğru orantılıdır. u nedenle; I > I > I olur. anıt dır. reosta lambası üretece paralel bağlı olduğu çn bu lambanın parlaklığı değşmez. eostanın sürgüsü ok yönünde çekldğnde lambasının bulunduğu kolun drenc azalır. u durumda bu koldan geçen akım şddet artar. öylece lambasının parlaklığı artar. anıt D dr.

15 EETİ II ,5,5 ters bağl 9 Devrey aşağıdak gb yenden çzelm. El fener voltluk gerlmle çalıştığı çn plern eşdeğer gerlm volt olmalıdır. anıt dr. u durumda ve lambalarında akımı geçerse lambasından akımı geçer. an lambaların ışık şddetler arasındak lşk I > I = I olur. anıt dır. Nhat lgn ayıncılık. ağımsız değşken, de- bak r ney sırasında bzm blnçl olarak değştrdğmz değşkendr. u deneyde let- demr kenn cns bağımsız değşkendr. gümüş ağımlı değşken, bağımsız değşkene bağlı olarak değşen değşkene denr. u deneyde ampermetrede okunan akım şddet bağımlı değşkendr. ontrollü değşken, deneyde sabt tutulan değşkendr. u deneyde kontrollü değşken letkenlern boyu ve kest alanıdır. anıt dr. 9. P N S. lambasından akımı geçerse N lambasından akımı geçer. u durumda S lambasından da akımı geçer. Özdeş lambaların parlaklığı üzerlernden geçen akım şddetyle doğru orantılı olduğundan lambaların ışık şddetler arasında I P = I < I S lşks bulunur. anıt E dr. lambasından akımı geçerse lambasından da akımı geçer. u durumda lambasından akımı geçer. Özdeş lambaların ışık şddetler lambadan geçen akım şddet le doğru orantılıdır. una göre I = I < I olur. anıt C dr.

16 6 EETİ II. 4. Z P r = 0 mpermetreler, akım şddetnn ölçüleceğ yere ser bağlanır. İç drençler önemsenmeyecek kadar küçük olduğundan bağlandığı kolda ek br drenç oluşturmaz. oltmetreler potansyel farkının ölçüleceğ k nokta arasına paralel bağlanır. oltmetrelern ç drençler çok büyüktür. u nedenle elektrk devrelerne bağlandıklarında üzerlernden akım geçmez. 4 eostanın sürgüsü ok yönünde kaydırılırsa, şekldek drenc büyür. u da, drencne ser bağlı ve lambalarına düşen gerlmn azalması demektr. lambası üretece paralel bağlı ve üretecn ç drenc önemsz olduğundan, nın gerlm reostanın hareketnden etklenmez. Cevap D dr. aşlangıçta tüm lambalar ışık vermektedr. Ölçü aletler bağlandıktan sonra lambası artık ışık vermedğne göre numaralı ölçüm aracı voltmetredr. O hâlde ve 4 numaralı ölçüm araçları ampermetre, ve numaralı ölçüm araçları se voltmetredr. anıt C dr. Nhat lgn ayıncılık