BİRLİKTE ÇÖZELİM. Bilgiler I II III. Voltmetre ile ölçülür. Devredeki yük akışıdır. Ampermetre ile ölçülür. Devredeki güç kaynağıdır.

Transkript

1 7.ÜNİTE BİLFEN YAYNCLK BİRLİKTE ÇÖZELİM 1. Aşağıda verilen ifadelerdeki boşlukları uygun kavramlar ile doldurunuz. ÀÀBir iletken içindeki negatif yüklerin hareketinden kaynaklanan düzenli ve devamlı enerji akımına elektrik akımı denir. ÀÀBir elektrik devresinde akımın yönünün, üretecin pozitif kutbundan negatif kutbuna doğru olduğu kabul edilir. ÀÀDevredeki akım şiddeti ampermetre ile ölçülür ve birimi amperdir. ÀÀAmpermetre devreye seri olarak bağlanır. À À Gerilim, bir iletkenin iki ucu arasında, akım oluşmasına neden olabilecek enerji farkının bir göstergesidir. ÀÀDevredeki gerilim voltmetre ile ölçülür ve birimi volttur. ÀÀVoltmetre devreye paralel olarak bağlanır. 2. Hakan ve Ünal Elektrik Enerjisi ünitesinde öğrendikleri bazı kavramlar ile ilgili olarak aşağıdaki tabloyu hazırlarken doğru olan bilgiler için işareti kullandılar. KAVRAMLAR Bilgiler Voltmetre ile ölçülür. Devredeki yük akışıdır. Ampermetre ile ölçülür. Devredeki güç kaynağıdır. Bu tablo hatasız olarak doldurulduğuna göre, ve numaralı kavramlar nelerdir? : Akım : Gerilim : Pil/Üreteç 1

2 3. Aşağıda verilen elektrik devrelerindeki eşdeğer dirençleri hesaplayınız. a. 2W 7W 2W + 7W = 9W b. 3W 4W 8W 3W + 4W + 8W = 15W 4W c. 2W = 8 6 = 4 3 W 3W d. 2W = 6 5 = W SRA SENDE 1. Paralel bağlanmış ampullerden oluşan bir elektrik devresi çiziniz. 2. Seri bağlanmış ampullerden oluşan bir elektrik devresi çiziniz. 11

3 BİLFEN YAYNCLK 7.ÜNİTE BİRLİKTE ÇÖZELİM Şekildeki elektrik devresinde sadece pilin gerilimi artırılıyor. Buna göre, aşağıdaki tabloyu dolduralım. Ampul Pil Sabit değişken Bağımlı değişken Bağımsız değişken Direnç Akım Pilin gerilimi KARMA SORULAR Akım (A) Gerilim (V) Direnç (W) K 2 6 L 1,5 6 M 3 5 K, L ve M ampullerinin akım, gerilim ve direnç değerleri tablodaki gibidir. Buna göre, tabloda boş bırakılan yerlere aşağıdakilerden hangisi gelebilir? Fotoğraf makinesi Uzaktan kumandalı araba 2 tane paralel bağlı 1,5 V luk pille çalışıyor. 3 tane seri bağlı 3V luk pille çalışıyor. 4 tane seri bağlı 1,5 V luk pille çalışıyor. Radyo Yukarıda verilen araçlar içinde kullanılan piller birbirlerine seri bağlanıyor. Araçların içlerinde kullanılan dirençler sırasıyla 1W, 2W ve 3W olduğuna göre, geçen akımlar arasındaki ilişkiyi yazınız. A) B) V =.R V =.R V =.R C) ,5 =.1W 9 =.2W 6 =.3W D) = 1,5A = 4,5A = 2A 14

4 SRA SENDE Gerilim-akım şiddeti grafiği şekildeki gibi olan X, Y ve Z iletkenlerinin dirençlerini hesaplayınız ve direnç-gerilim ile direnç-akım şiddeti grafiklerini çiziniz. Gerilim(Volt) X 26 Y Z Akım şiddeti (Amper) Gerilim - akım şiddeti grafiğinin eğimi direnci verir. Gerilim ve akım aynı oranda değiştiği için direnç sabit kalır. X iletkeni için R = V = 2 26 = 13W dur Gerilim (V) V 24 Y iletkeni için R = = = 6W dur Akım şiddeti (A) 6 6 Gerilim (V) Akım şiddeti (A) V 12 Z iletkeni için R = = = 2W dur Gerilim (V) Akım şiddeti (A) 15

5 ÖRNEK Şekil, ve te verilen elektrik devrelerinde, ampermetrelerin göstereceği değerler aşağıdakilerin hangisindeki gibi olabilir? (Piller ve ampuller özdeştir.) A) B) C) D) Gerilim Ohm kanununa göre, Akım = Direnç ile bulunur. Özdeş pillerin gerilimine V, özdeş lambaların dirençlerine ise R diyelim. V 2V 2V Şekil de =, Şekil de =, Şekil de = yazılabilir. R R 2R Yanıt: A BİRLİKTE ÇÖZELİM K L M Özdeş lambalar ve özdeş pillerden oluşturulan şekildeki elektrik devrelerinde K, L ve M lambalarının parlaklıkları arasındaki ilişki nasıl olur? K = M > L 17

6 BİRLİKTE ÇÖZELİM A B C D Özdeş ampullerle oluşturulan elektrik devresi şekildeki gibidir. Buna göre,. A lambası B ve C den daha parlak yanar.. D lambası en parlak yanar.. B ve C lambaları eşit parlaklıkta yanar. yargılarından hangileri doğrudur? A) Yalnız B) Yalnız C) ve D) ve 6A A 3A B 2A 11A 11A C D Direnci büyük olan koldan az akım geçer. Özdeş ampullerin parlaklığı ise üzerinden geçen akımla doğru orantılır. Anakoldan geçen akıma 11A dersek kollara dağılan akımlar şekildeki gibi olur. Demek ki D lambası en parlak, sonra da sırasıyla A, B ve C yanar. Bu nedenle ve yargıları doğrudur. 19

7 7.ÜNİTE BİLFEN YAYNCLK MERAK EDİYORUM KSA DEVRE NEDİR? Kısa devre olayı elektrik devrelerindeki akımın direnci çok az olduğu için ihmal edilen iletken tel üzerinden gitmeyi tercih etmesidir. Şekildeki gibi bir iletken tel X ampulünün uçları arasına bağlanırsa, akım dirençli yol olan X ampulünün içinden geçmek yerine X Y direnci çok az olan iletken telin üzerinden geçer. Böylece X ampulü ışık vermez, sadece Y ampulü yanar. Başka bir deyişle X ampulü kısa devre yapar. Evimizdeki elektrikli araçların kısa devre yapması tehlikeli olabilir. Çünkü kısa devre sonucunda kablolardan aşırı derecede akım geçer ve ısınır. Bu durum yangın çıkmasına sebep olabilir. SRA SENDE 1. Aşağıda verilen cümlelerdeki boşlukları uygun kelimeler ile doldurunuz. a. Devre elemanları, bir elektrik devresine seri ve paralel olmak üzere iki şekilde bağlanabilir. b. Seri bağlı devre elemanlarının hepsinin üzerinden aynı akım geçer. c. Paralel bağlı devre elemanlarının üzerinden geçen akımların toplamı ana koldan geçen akıma eşittir. d. Seri bağlı ampullerden birinin teli koptuğunda bütün lambalar söner. Paralel bağlı ampullerden birinin teli koptuğunda diğer lambalar yanar. e. Bir devreye seri bağlı olarak direnç bağlandıkça toplam direnç artar, paralel bağlı olarak direnç bağlandıkça toplam direnç azalır. f. Devrede direnci küçük olan koldan yüksek, direnci büyük olan koldan daha düşük akım geçer. g. Bir elektrik devresinde akımın dirençli yoldan değil de boş olan yoldan gitmesine kısa devre denir. 2

8 2. Kırmızı, yeşil ve mavi ışık veren özdeş lambalarla şekildeki devre kurulmuştur. Kırmızı Mavi Yeşil Anahtar Buna göre, a. Anahtar açıkken lambaların parlaklıkları arasındaki ilişki ne olur? b. Anahtar kapatıldığında lamba parlaklıkları nasıl değişir? c. Anahtar kapatıldığında voltmetre ve ampermetrenin gösterdiği değer nasıl değişir? a. Anahtar açıkken üç lamba da ışık verir. Kırmızı ve mavi lambalar paralel bağlı olduğu için eşit parlaklıkta yanar. Yeşil ise ana kolda olduğu için daha parlak yanar. b. Yani; Yeşil > Kırmızı = Mavi olur. c. Anahtar kapatıldığında ise pilden çıkan akım kırmızı ve mavi lambadan geçmek yerine boş olan koldan geçmeyi tercih eder. Yani kısa devre olur, kırmızı ve mavi lambalar söner. Bütün akım yeşilden geçer. Bu nedenle yeşil lambanın parlaklığı artar. 3. Pil ile çalışan basit bir gece lambası tasarlayınız. Tasarımınızda kullandığınız devre elemanlarını yazınız. İmkânınız varsa bu tasarımınızı üç boyutlu modele dönüştürüp sınıfa getirerek sunumunu yapınız. 21