elektr‹k akımı

ELEKTR‹K AKIMI
“MODEL SORU 1” DEK‹ SORULARIN ÇÖZÜMLER‹
1.
∑
19
BÖLÜM
“MODEL SORU 2” DEK‹ SORULARIN ÇÖZÜMLER‹
∂
1.
Ti
1
=
yi verir.
TV R
i-V grafiğinin eğimi
Buna göre;
Ι. aralıkta, R = sabit
ΙΙ. aralıkta, R = artar
iletken tel
ΙΙΙ. aralıkta, R = 0 dır.
Telin kesitinden geçen yük miktarı;
Ι. ve ΙΙ. yargılar doğrudur.
ΙΙΙ. yargı yanlıştır.
q = Nelektron.qelektron
19
= 5.10 .1,6.10
–19
2.
= 8C
CEVAP C
Akım-gerilim (i-V) grafiğinin eğimi,
Ti
1
=
verir.
TV R
Ι. yargı doğrudur.
Akım yönü ❶ yönündedir.
ΙΙΙ. yargı yanlıştır.
CEVAP C
ESEN YAYINLARI
Bu durumda, RM > RL > RK olur.
Telden geçen akım;
q 8
Ι = = = 2A olur.
t 4
ΙΙ. yargı doğrudur.
Tellerin boylar ve kesit alanları eşit olduğundan,
,
R = ρ dan R α ρ olduğundan, ρM > ρL > ρK olur.
A
CEVAP A
3.
Ohm yasasına göre bir iletkenin iki ucu arasındaki potansiyel farkın, akıma oranı direnci verir.
K aralığında;
R1 =
TV Vo – 0
=
= Ro
Ti
i
L aralığında akım artmaktadır. Potan-siyel sabit olduğun-
2.
elektrik yük
miktar›
dan direnç azalmaktadır.
M aralığında, R3 =
TV2 3Vo – Vo
=
= 2R o olur.
Ti
3i – 2i
Ι. ve ΙΙ. yargılar doğrudur.
•
i
0
•
t1
•
t2
•
ΙΙΙ. yargı yanlıştır.
zaman
t3
4.
Bir gaz içerisinden oluşan akım tüpten geçen yük miktarıyla orantılıdır. Yani,
Tq
Ι=
dir.
Tt
CEVAP C
Telin boyu , kesit alanı
A, öz direnci ρ iken
Şekil-Ι de direnci,
,
A
,
R1 = ρ. = Ro olur.
A
Bu durumda akım grafiğin eğimidir.
0-t1 aralığında akım sabit, (tani = sbt.)
t1-t2 aralığında akım sıfır, (tani = sıfır)
t2-t3 aralığında akım azalır. (tani azalmaktadır.)
Ι. yargı yanlıştır.
ΙΙ. yargı doğrudur.
ΙΙΙ. yargı yanlıştır.
CEVAP B
Tel kendi üzerine ikiye
katlanırsa boyu ,/2, kesit
A
alanı 2A olur. Öz direnç
maddenin cinsine bağlıA
dır. Teli katlamakla
de ğiş ti re me yiz.
Bu
durumda direnç;
,/2 R o
R2 = ρ
=
bulunur.
2A
4
ΙΙ. yargı doğrudur.
,/2
Ι. ve ΙΙΙ. yargılar yanlıştır.
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
,/2
CEVAP B
209
3.
“MODEL SORU 3” TEK‹ SORULARIN ÇÖZÜMLER‹
4Ω
3Ω
12Ω
1.
4Ω
4Ω
K•
K
•
K
K
4Ω
K
L
L
6Ω
k›sa
devre
•
K
3Ω
6Ω
6Ω
6Ω
K
3Ω
L
•
3Ω
4Ω
3Ω
•L
12Ω
4Ω
4Ω
6Ω
6Ω
4Ω
•
3Ω
•
K
L
6Ω
•
•
K
6Ω
L
6Ω
6Ω
6Ω
•
6Ω
•
K
L
6Ω
3Ω
6Ω
•
•
K
L
6Ω
R KL =
6
= 3X olur.
2
CEVAP B
2.
K
K
12Ω
12Ω
ESEN YAYINLARI
6Ω
R KL =
6
= 2X olur.
3
CEVAP C
4.
3R
R
K
K
L
12Ω
6R
4Ω
L
K
K
M
K
3Ω
12Ω
4R
12R
M
L
L
3Ω
3Ω
L
L
4Ω
3R
12Ω
•
K
3Ω
3Ω
12Ω
•
12Ω
M
1Ω
R
•
6R
L
3Ω
4R
3Ω
•
12Ω
•
K
L
4Ω
12R
•
•
K
L
3Ω
R KL =
210
4
= 2X olur.
2
3R
1Ω
1
1
1
1
=
+
+
R KL 3R 4R 12R
1
8
=
R KL 12R
4Ω
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
CEVAP A
R KL =
3R
olur.
2
CEVAP B
5.
K
K
•
2R
K
•
•
6R
12R
•
3R
•
L
6R
•
L
•
L
L
K
X
X
R
•
L
L
4R
3R
12R
L
R efl2 = R
6R
R efl2 = R 2 = R olur.
1
1
1
1
=
+
+
R KL 4R 12R 6R
Buna göre;
R 1 4R
=
= 4 olur.
R2
R
1
6
=
R KL 12R
R KL = 2R olur.
6.
8.
6Ω
2Ω
•
•
K
•
L
•
L
6Ω
2Ω
6Ω
ESEN YAYINLARI
K
K
CEVAP B
CEVAP A
12Ω
•
8Ω
K
•
•
RX+2
Rx
12Ω
4Ω
24Ω
•
•
L
2Ω
12Ω
2Ω
6Ω
1
1
1
1
= –
–
R X + 2 4 12 24
6Ω
1
6–3
3
=
=
24
24
RX + 2
6Ω
•
•
K
L
RX + 2 = 8
6Ω
2Ω
R X = 6X olur.
6Ω
CEVAP A
12Ω
6
= 2Ω olur.
3
7.
X
X
L
1
1
1
1
=
+
+
4 12 24 R X + 2
12Ω
RKL =
Y
Y
1
4
=
R XY 4R
•
K
K
Y
K ve L anahtarları kapalı iken;
1
1
1
1
=
+
+
R XY 2R 4R 4R
2R
•
Y
4R
2R
R
6R
4R
X
CEVAP A
4R
K
9.
K
4Ω
L
L
Rx
K
L
R
K anahtarı kapalı, L anahtarı açık iken;
Reş1 = R1 = 4R olur.
4Ω
6Ω
4R
k›sa
devre
L
2Ω
Y
K
R
6Ω
K
Y
Y
6Ω
L
1 1 1
1
= + +
& R X = 12X olur.
2 4 6 RX
K-L uçları arasındaki eşdeğer direnç 2Ω ise, RX direnci
12Ω olur.
CEVAP E
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
211
10.
K anahtarı kapalı, L anahtarı açık iken;
6Ω
K
X
6Ω
X
3Ω
3Ω
12Ω
X
X
•
•
K
L
4Ω
Y
X
8Ω
12Ω
6Ω
4Ω
4Ω
12Ω
12Ω
3Ω
3Ω
L
6Ω
4Ω
4Ω
•
6Ω
•
K
L
6Ω
6Ω
•
•
X
3Ω
Y
R KL =
8Ω
3Ω
6
= 3X olur.
2
8Ω
CEVAP B
12.
•
•
4Ω
X
gerilim(V)
Y
6Ω
20 •
8Ω
•
•
Z
10 •
ESEN YAYINLARI
K ve L anahtarları kapalı iken;
K
X
6Ω
12Ω
X
X
5•
0•
X
Y
X
2
3
•
ak›m(A)
4
Gerilim-akım grafiğinde doğrunun eğimi iletkenin direnci-
RX =
20
= 20X
1
RY =
10
= 10X
1
RZ =
5
= 5X olur.
1
4Ω
8Ω
1
•
ni verir.
L
X
Y
15 •
Reş1 = R1 = 4 + 6 = 10Ω olur.
X
X
6Ω
k›sa devre
Reş2 = R2 = 6Ω olur.
RX=20Ω
Buna göre;
R 1 10 5
olur.
=
=
6
3
R2
CEVAP E
RY=10Ω
•
•
RZ=5Ω
11.
Wheatstone
köprüsü
3Ω
3Ω
X ve Z birbirine paralel bağlanırsa,
20.5
R XZ =
20 + 5
6Ω
K
•
4Ω
K
4Ω
•
•
L
•
L
=
100
25
= 4X olur.
12Ω
12Ω
RXZ ye Y direnci seri bağlanırsa,
Reş = 4 + 10 = 14Ω olur.
CEVAP D
212
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
13.
R1=R=6X
L
R1=l
2l
15.
L
X
2r
2a
K
r
2a
K
a
r
O
2l
fiekil-I
a
O
2l
Y
r
R2=2l
R2=2R=12X
3l
Z
r
a + 2a = 180°
fiekil-II
a = 60° dir.
Bu durumda R1 telinin boyu , ise, R2 telinin boyu 2,
X iletkeninin direnci;
,
2,
=ρ
= R olsun.
RX = ρ
2
2
r (2r)
2rr
olur. Tellerin dirençleri boyları ile orantılıdır.
R1 = R ve ve R2 = 2R olur.
Y iletkeninin direnci;
2,
R Y = ρ 2 = 4R
rr
R1 + R2 = 18X & R1 = 6X, R2 = 12X bulunur.
Teller paralel bağlı olduğundan eşdeğer direnç;
Reş =
R 1 .R 2
R1 + R2
=
Y
r
6.12
= 4X olur.
6 + 12
Z iletkeninin direnci;
3,
R Z = ρ. 2 = 6R olur.
rr
CEVAP B
Şekil-I de X ile Y seri bağlı olduğundan,
RXY = RX + RY = R + 4R = 5R olur.
14.
ESEN YAYINLARI
Şekil-II de Y ile Z paralel bağlı olduğundan,
4Ω
4Ω
4Ω
,/2
,/2
,
,
6Ω
6Ω
X
R YZ =
R Y .R Z
RY + RZ
=
4R.6R
12R
olur.
=
5
4R + 6R
Dirençlerin oranı;
R XY
R YZ
=
5R
25
=
olur.
12R 12
5
Y
16.
6Ω
4Ω
2X
4Ω
CEVAP C
4Ω
X
Öz direnci ρ, boyu l, kesit alanı A olan telin direnci,
l
R = ρ.
A
X in direnci,
b
b
2a
RX = ρ
a.2a
Y
6Ω
10 = ρ
6Ω
3X
k›sa devre
ρ
6Ω
6X
4X
X
2
= 20X olur.
Y
=ρ
X-Y noktaları arasındaki eş değer direnç;
6.3
R efl =
= 2X olur.
6+3
2a
a
2
Y metal şeridinin direnci;
2b
RY = ρ
2a.a
2X
3X
b
a
X
b
b
a
2
2b
2a
Y
a
= 20X
olarak bulunur.
CEVAP A
CEVAP D
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
213
17.
X
,/3
2,/3
R1
R2
,/3
R3
R4
2,/3
R5
R6
A
A
“MODEL SORU 4” TEK‹ SORULARIN ÇÖZÜMLER‹
1.
Y
A
2R
6i
K
R2=6X
9i
•
8i
6i
R1=3X
X
3R
R
3i
R4=3X
R6=6X
R3=6X
•
L
3R
6R
4R
6R
9i
2i
i
Y
Şekilde görüldüğü gibi ana koldan geçen akım 9i dir.
CEVAP C
R5=3X
İletkenin direnci boyu ile orantılıdır. Buna göre;
2.
K ve L anahtarları açık iken:
R1 = 3X, R2 = 6X, R3 = 6X, R4 = 3X, R5 = 3X, R6 = 6X
K
bulunur.
4Ω
Eşdeğer direnç;
R efl = R 1 + R 23 + R 45 + R 6
L
2Ω
ε
27
=
olur.
2
r=0
18.
R1 = 4 + 4 + 4 = 12Ω
ESEN YAYINLARI
CEVAP C
i1 =
ε
olur.
12
K ve L anahtarları kapalı iken;
K
yeflil
kahverengi
A
4Ω
A
I. bant
4Ω
A
6 3
=3+ + +6
2 2
k›rm›z›
4Ω
4Ω
A
alt›n
4Ω
L
2Ω
A
: kırmızı " 2
B
A
B
ε
II. bant : yeşil " 5
III. bant : kahverengi " 10
1
r=0
IV. bant : altın " % hatası ±5
4Ω
Bu durumda direnç değeri;
1
R = 25.10 ! c 250.
5
m
100
4Ω
•
A
= 250 ! 12, 5
•
4Ω
B
2Ω
Direncin maksimum değeri; 250 + 12,5 = 262,5X
4Ω
Direncin minimum değeri; 250 – 12,5 = 237,5X
olur. Direnç bu aralıkta herhangi bir değerdedir.
R2 =
237,5 ≤ R ≤ 262,5
CEVAP C
4
= 2X
2
i2 =
ε
olur.
2
i1 ve i2 akımları taraf tarafa oranlandığında;
ε
i 1 12 1
=
=
olur.
ε 6
i2
2
214
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
CEVAP C
3.
3Ω
K
5.
•
•
2A
1A
A1
1A
›
R2
6Ω
+
ε
4Ω
3A
12V
A2
K anahtarı açık iken:
6.12
R1 = 3 +
+ 1= 8 X
6 + 12
r=0
Üretecin gerilimi 12V olduğundan, dirençlerin üzerinden
ε
ΣR
geçen akımlar şekilde gösterilmiştir. A1 ve A2 ampermet-
ε
relerin üzerinden geçen akımların oranı;
i 1 2A 1
=
=
olur.
i 2 6A 3
olur.
8
K anahtarı kapalı iken:
1
1
1
1
= +
+
R ›2 6 12 4
CEVAP B
6.
4Ω
i1=3i
3i
ΣR
ε
6
+
ε
–
r=0
Akım ile direnç ters orantılıdır. Dirençlerin üzerindeki
rinden geçen akımların oranı;
i 1 3i 3
= =
olur.
i 2 5i 5
CEVAP B
K
R 1 = R + R = 2R
R
•
•
7.
2Ω
gös-
k›sa devre
R
ε
A
2R
K anahtarı kapalı iken;
R 3
R2 = R + = R
2 2
••
R
K
6Ω
3Ω 2Ω
A
ε
Ana koldan geçen akım,
r=0
2ε
ε
=
olur.
3
3R
R
2
Akım ikiye ayrıldığından, ampermetrenin gösterdiği
değer,
i=
i1
=
i2
6i
6i
CEVAP D
K anahtarı açık iken;
i2 =
A2
akımlar şekildeki gibidir. A1 ve A2 ampermetrelerin üze-
i1 8 3
olur.
= =
i2 ε 4
6
Ampermetrenin
terdiği değer,
i2=5i
4Ω
ESEN YAYINLARI
ε
ε
i1 =
3Ω
6Ω
R 2 = 3 + 2 + 1 = 6X
4.
6Ω
2i
R ›2 = 2X
i2 =
i
A1
1
1
=
R ›2 2
i2 =
6A
ε=12V
6A
i1 =
3A
4Ω
–
r=1Ω
i1 =
3Ω
2A
3A
12Ω
12V
6Ω
6Ω
1A
12V
12Ω
K anahtarı açık iken devrenin eşdeğer direnci;
R1 = 2 + 2 = 4X olur.
K anahtarı kapatılırsa, 2X luk direnç kısa devre olur.
Eşdeğer direnç,
ε
3R
olur.
ε
2R
ε
3R
=
Reş = 2X olur.
Devrede direnç yarıya indiğinden akım iki kat artar.
3
olur.
2
Dolayısıyla ampermetre 12A gösterir.
CEVAP D
CEVAP E
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
215
8.
Devrenin eşdeğer direnci;
6
Reş = 2 +
+ 5 + 1= 10X dur.
3
Devreden geçen anakol akımı,
f = 60 = 6A
I=
R efl 10
Ampermetrenin gösterdiği değer de;
2Ω
2Ω
A
2A
K
3Ω
Iampermetre = I1 + I2
ε
I=4
=2+2
r=1Ω
= 4 A olur.
CEVAP B
K anahtarı açık iken devrenin eşdeğer direnci;
R efl =
2
+ 3 + 1 = 5X
2
11.
Devreden geçen akım; I = 2 + 2 = 4A olur.
3Io
R1=R
2Io
R3=R
2Io
R4=R
Io
Pilin emk sı;
A
f = I.Reş = 5.4 = 20 volt olur.
Io
R2=3R
Anahtar kapatılırsa, 3X luk direnç kısa devre olur.
Devrenin eşdeğer direnci;
2
Rıeş = + 1 = 2 ohm olur.
2
Anakol akımı;
f 20 = 10A bulunur.
›
I = › =
2
R efl
Ampermetreden okunan değer ise;
10
›
I =
= 5A olur.
2
+
4Io
9.
2A
R
•
R
2A
•
6A
2A
R
•
2A
R
R
•
2A
R
permetreden geçen akım Io kadardır.
CEVAP B
•L
P
2A
R4 dirençlerinden eşit akım geçeceğinden, şekildeki am-
•L
P
K
r=0
R1 direncinden 3Io, R2 direncinden Io akımı geçer. R3 ve
ESEN YAYINLARI
CEVAP C
•
P
I=4A
L
12.
6A
•
1A
2A
2Ω
L
•
L
P-L arasındaki dirençler birbirine paralel bağlıdır. Her bir
direnç üzerinden 2A akım geçer. I akımının değeri de;
R1=2Ω
3A
I
3A
4Ω
Io
2Ω
6Ω
2Ω
I1=2A
I=6A
I2=2A
4Ω
ε=60V
2A
6Ω
6Ω
5Ω
216
6A
4A
2
Ω
3
r=1
Devrenin eşdeğer direnci;
4 2
R efl = + + 1 = 3X olur.
3 3
Anakol akımı;
f
27
Io =
=
= 9A olur.
3
R efl
Bu akım 4X luk dirençler üzerinden 3A, 3X direnç üzerinden 2A geçer. I akımı;
I = 3 + 3 + 2 = 8A olur.
2A
A
R2=4Ω
4Ω
3A
CEVAP D
r=1Ω
6Ω
3Ω
ε=27V
I = 2 + 2 = 4A olur.
10.
–
2A
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
CEVAP C
4.
“MODEL SORU 5” TEK‹ SORULARIN ÇÖZÜMLER‹
1.
K
10
+
• •
6Ω
i
A
ε=30V
4Ω
ε
R2
›
=
–
i
r=0
12Ω ve 6Ω luk dirençler kısa devre olur.
Voltmetre V = i.R = 3.4 = 12 voltu gösterir.
r=0
3.6
+ 4 = 6X
3+6
›
ε
Voltmetrenin üzerinden akım geçmeyeceğinden,
olur.
K anahtarı kapalı iken:
i =
V
R›=2Ω
ε
i
6Ω
ε
i
R2 =
k›sa
devre
12Ω
3Ω
ΣR
ε = 30V
A
V
R 1 = 6 + 4 = 10X
3=
i
i
K anahtarı açık iken:
i=
4Ω
i
5.
30
= 5A
6
K anahtarı açık iken;
R 1 = 2 + 3 + 1 = 6X
i=
›
V = i .R = 5.2 = 10V olur.
CEVAP C
CEVAP A
5=
ε
ΣR
ε
& ε = 30V olur
6
K anahtarı kapalı iken;
i=
3=
3=
R2 =
ΣR
3Ω
ε
i=
2Ω
4+r
6Ω
ε
4 +1
ε = 15V
olur.
2Ω
A
ε
r=1Ω
ESEN YAYINLARI
2.
ε
i=
2
+ 3 + 1 = 5X
2
K
2Ω
••
ε
ΣR
2Ω
30
5
i
A
i = 6A olur.
3Ω
V = i.R
= 6.3
V
ε
i
r=1Ω
= 18V olur.
CEVAP C
CEVAP C
3.
6.
V
2A
K
V
3Ω
4Ω
R
6Ω
•
6A
3A
R
•
•
R
4Ω
A
K
•
L
A
ε
1A
r=0
Rx=12Ω
i
K anahtarı açık iken:
RX = 12Ω dur.
i=
Ι. yargı doğrudur.
V=
V = i.R = 2.2 = 4V
Voltmetre 4 voltu gösterir.
ε
2R
ε
2
olur.
K anahtarı kapalı iken:
ε
2ε
›
i =
=
olur. Ak›m artar.
3
3R
R
2
ΙΙ. yargı doğrudur.
Ampermetre 3 amperi gösterir.
ΙΙΙ. yargı doğrudur.
V=
CEVAP E
2ε
olur. Gerilim artar.
3
CEVAP A
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
217
7.
9.
K anahtarı açık iken:
K
K
12V
6Ω
6Ω
3Ω
4Ω
i1
R
12Ω
V
i2
ε
ε=48V
+ –
i
r=1Ω
4Ω luk direnç üzerinden geçen akım,
V 12
i= =
= 3A olur.
4
R
r=1Ω
K anahtarı açık iken:
12
= 2A
i1 =
6
ε
ΣR
i2 =
48
3=
3+ 4 +R +1
12
= 1A
12
i = i 1 + i 2 = 2 + 1 = 3A
8 + R = 16 & R = 8X olur.
V = ε – 3.1
K anahtarı kapalı iken:
12 = ε – 3.1
6Ω
K
ε = 15V
4A
3Ω
12V
V
Bu ak›m ayn› zamanda anakol ak›m› oldu¤undan,
i=
4Ω
•
•
K anahtarı kapalı iken:
12Ω
4Ω
i=6A
ε
›
i =
R=8Ω
V
ε=48V
+ –
r=1Ω
6.12
+ 1 = 3 + 4 + 1 = 8Ω olur.
6 + 12
Ana koldan geçen akım,
ε 48
i=
=
= 6A olur.
ΣR
8
6Ω luk direnç üzerinden 4A, 4Ω luk direnç üzerinden 2A
akım geçer. Voltmetre;
Reş = 3 +
V = 4.2 = 8V gösterir.
ESEN YAYINLARI
2A
olur.
›
i =
ΣR
15
= 5A
3
›
V = ε – i .r = 15 – 5.1 = 10V olur.
CEVAP C
4R
10.
V
K
•
•
R
4R
CEVAP C
ε
r=0
K anahtarı açık iken:
V 6
i = = A olur.
R R
8.
Reostanın sürgüsü ok
i1 değeri artar.
i2 değeri değişmez.
A1
•
i=
i1
i2
R2
A2
Üretecin iç direnci
sıfır olduğundan,
V = ε olacağından,
V değeri değişmez.
R 1 = 4R + R = 5R
reosta
R1
yönünde çekilirse:
ε
6
=
& ε = 30V olur.
R 5R
K anahtarı kapalı iken:
4R
R2 =
+ R = 3R
2
ε
r=0
i=
V
CEVAP D
218
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
ε
ΣR
ε
ΣR
=
V = i.R =
30
3R
30
.R = 10V olur.
3R
CEVAP B
11.
V1
3Ω
i
9V
A
“MODEL SORU 6” DAK‹ SORULARIN ÇÖZÜMLER‹
R
1.
D1
12V
K
ε
i
i
D2
r=1Ω
D3
V2
21V
N
L
D4
M
Ampermetrenin gösterdiği değer;
V 9
i = = = 3A olur.
R 3
Diyotlar şekildeki gibi bağlı iken D1, D2 ve D4 diyotları ile-
Ι. yargı doğrudur.
timdedir. K ve M dirençleri üzerinden akım geçer.
R=
L direncinin üzerinden akım geçebilmesi için D3 diyotunun
V1 12
=
= 4X olur.
i
3
kutupları değiştirilmelidir.
ΙΙ. yargı doğrudur.
N direnci kısa devredir. D2 diyotunun kutupları değiştirilirse yalıtıma geçer. Akım N üzerinden geçer.
V2 = ε – i.r
CEVAP D
21 = ε – 3.1
ε = 24V
olur.
ΙΙΙ. yargı doğrudur.
ESEN YAYINLARI
CEVAP E
12.
2.
16V
R
D
R=4X
K ••
16V
i
f
i
R
lamba
D
lamba
K
L
fiekil-I
r=2X
fiekil-II
R
i2
V
i2
D
i2
16V
Üreteç ve R direnci üzerindeki gerilim 16V olacağından
devreden geçen akım;
V 16
= 4A olur.
i= =
4
R
Üretecin üzerindeki gerilimden,
i1+i2
i
M
lamba
i1
R
D
i2
i1
fiekil-III
V = f – i.r
16 = f – 4.2
16 = f – 8 &
Şekil-Ι, ΙΙ, ΙΙΙ teki devrelerde akımlar gösterilen yönlerde
f
geçerler. K, L ve M lambaları yanar.
= 24V olur.
CEVAP E
Anahtar açıldığında devreden akım geçmez. Bu durumda;
V = f = 24V olur.
CEVAP E
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
219
ELEKTR‹K AKIMI
1.
TEST - 1 ‹N ÇÖZÜMÜ
R3
K
N
3.
R6
L ••
R2
R1
R4
Şekilde
gibi
M ••
üzerinden
akım
••
görüldüğü
R5
A
ampermetre
5
2
geçen
5/2A
5
am2
1,5A 4Ω
Tüm anahtarlar kapalı iken R1, R2, R3 ve R6 dirençleri
r=0
kısa devre olduklarından üzerlerinden akım geçmez.
CEVAP D
K anahtarı açılırsa, R1, R2, R3 direçlerinden akım geçer.
4.
M anahtarı açılırsa R6 dan akım geçer. N açılırsa R1 den
akım geçmez.
•
K
CEVAP C
4i
3Ω
3i
2i
5Ω
6Ω
15Ω
A1
6Ω
4Ω
12Ω
2Ω
ε
A
CEVAP C
5.
V1
V2
Ι
V3
ε
Ι
Ι
r
Voltmetreler ideal olduğundan dirençleri sonsuzdur.
10
ε = 30 V
Dolayısı ile akım geçmez. Bu durumda voltmetrelerin
olur.
okuduğu değerler;
K anahtarı kapalı iken:
V1 = ΙR , V2 = ΙR , V3 = Ι.3R olur.
6X ve 12X luk dirençler kısa devre olur.
Aralarındaki ilişki V3 > V1 = V2 bulunur.
R 2 = 2 + 4 = 6X
∑R
3R
R
ε
ΣR
ε
Ι
Ι
ε
›
Ι
3R
K anahtarı açık iken:
R 1 = 2 + 4 + 4 = 10X
i =
L
gösterilmiştir.
i1
i
1
= =
olur.
i 2 2i 2
R
3=
•
A2
Ampermetrelerin üzerlerinden geçen akımlar şekilde
r=0
i=
i2=2i
•
•
ESEN YAYINLARI
4Ω
3Ω
i
i1=i
V
6Ω
ε=36V
4A
K
3A 2Ω
4A
peri gösterir.
2.
12Ω
4Ω
amperdir.
Ampermetre
••
1A
1,5A
=
6.
30
= 5A
6
Voltmetrenin gösterdi¤i de¤er,
8A
›
V = i .R
A
2A
2Ω
2A
2Ω
CEVAP E
2Ω
4A
8A
V
8V
= 5.4
4A
3Ω
= 20 V
Devre parçasından geçen akımlar şekildeki gibidir. Buna
Voltmetre 20 voltu gösterir.
göre, ampermetre 8 amperi gösterir.
CEVAP D
220
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
CEVAP B
7.
10.
K
••
Ι
•M
•
•
L
P
R
Ι
••
••
V1
Ι
A1
•
N
V2
R
A2
R
2Ι
Ölçü aletleri ideal olduğundan voltmetrenin gösterdiği
direnç çok büyük (sonsuz), ampermetrenin direnci sıfırdır. A2 ampermetresi kısa devre yaptığından V2 voltmetresinin okuduğu değer sıfırdır. V1 voltmetresi üretecin
emk sını okur.
CEVAP B
Şekilde görüldüğü gibi K ve L anahtarları kapatılırsa tüm
dirençler birbirine seri olur. Hepsi üzerinden eşit akım geçer.
CEVAP D
8.
,
X
A
2,
RX
K
Ι
11.
R/2
K
M
L
•
•
•
Z
,
Ι
Ι
A
2A
4Ι
2Ι
RZ = ρ
2,
= 4R o olur.
A
ESEN YAYINLARI
,
= Ro
2A
X
2Ro
2i
Ro
R
L
R
R
M
R
N
RY = ρ
•
Ι
R
RY
i
Ι
Ι
2Ι
X, Y, Z tellerinin direnci;
,
R X = ρ = 2R o
A
R/2
R
RZ
Y
K
2Ι
Z
L
•
3i
M
CEVAP E
12.
•
4Ro
Dirençler özdeş olduğundan üsteki koldaki eş değer
direnç alttaki koldaki eş değer dirence eşittir. Bu durumda K den Ι akımı geçerse L den de Ι akımı geçer. N den
2Ι, M den 4Ι akımı geçer. Ι., ΙΙ. ve ΙΙΙ. yargılar doğrudur.
6Ω
K
K
L
L
k›sa devre
1Ω
Y
4Ω
8Ω
L
X ve Y dirençleri paralel bağlıdır.Potansiyelleri eşittir.
X ten i akımı geçerse Y den 2i akımı geçer.
L
4Ω
Z den de 2i + i = 3i akımı geçer.
L
Noktalar arasındaki potansiyel fark;
2Ω
K-L = V1 = 2i.Ro = 2iRo
4Ω
6Ω
L-M = V2 = 3i.4Ro = 12iRo
oranlanırsa;
2iR o
V1
1
=
=
olur.
V2 12iR o 6
9.
V 4
i 1 = = = 2A
R 2
CEVAP A
2Ω
= 5A olur.
4Ω
1Ω
2Ω
K•
i
4Ω
Wheatstone
köprüsü
12Ω
L
12Ω
i1
i2
6Ω
K
4Ω
i = i1 + i2
L
4Ω
V
VKL
36
=
= 3A
4 + 8 12
=2+3
2Ω
K
VKL = 2.18 = 36V
i2 =
L
4Ω
8Ω
3Ω
1Ω
•L
A
R KL =
2Ω
6.3
= 2X olur.
6+3
CEVAP A
CEVAP C
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
221
ELEKTR‹K AKIMI
1.
TEST - 2 N‹N ÇÖZÜMÜ
f=40V
Ι
•• K
4.
2R
R
A
,/4
3,/4
R1
R2
2R
R
V1
V2
ε
V
V3
,
Bir iletken telin direnci R = ρ
dir. Yani telin boyu ile
A
doğru orantılıdır. Tüm telin boyundaki direnç 80 X ise,
K anahtarı kapatılırsa devrenin eşdeğer direnci azalır.
Böylece anakol akımı artar. V2 nin gösterdiği değer artar.
,
parçasının direnci R1 = 20 Ω ve
4
V3 voltmetresi pile paralel bağlı ve pilin iç direnci sıfır
olduğundan değeri değişmez.
3,
parçasının direnci, R2 = 60 Ω olur.
4
Devreden geçen akım I =
ε
R
=
r=0
Ι
V3 = V1 + V2 dir.
40 1
= A olur.
80 2
V3 gerilimi sabit olduğundan, V2 artarsa V1 azalır.
CEVAP D
Voltmetrenin gösterdiği değer,
2.
1
= 30 volt olur.
2
8X
3X
K
•
M
•
•M
L
•
•
3X
•
M
8X
M
•
12Ω
1A
6Ω
6X
M•
•K
5.
CEVAP C
ESEN YAYINLARI
V = R2.Ι = 60.
6X
3X
•
0,5A
3Ω
4Ω
3Ω
A
6Ω
0,5A
1A
1,5A
2A
ε=12V
M
r=0
Devredeki eş değer direnç;
4X
4X
Reş = 3 + 3 = 6X
3X ve 4X dirençlerinin tamamı kısa devre olur.
8Ω
K
4Ω
•
Ana koldan geçen akım;
6Ω
M
3Ω
•
I=
L
•
f
R efl
=
12
= 2A olur.
6
Şekilde görüldüğü gibi ampermetre üzerinden geçen
8Ω
akım 0,5 amperdir. Ampermetre 0,5 amperi gösterir.
6Ω
CEVAP A
RKL = 4 + 3 = 7X olur.
CEVAP D
3.
R
6.
30V
A
3A
L
K
••
5A
10Ω
••
A
15Ω
10Ω
B
2A
R1 direncinden akım geçmesi için K anahtarı kapatılmalıdır. L ve M anahtarları kapatılırsa dirençler kısa devre
olur. Üzerlerinden akım geçmez.
Devre parçasından geçen akımlar şekildeki gibidir. Buna
göre, R direnci;
R=
CEVAP A
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
B
10Ω
R1
R
B
5A
A
M
222
R
A
• •
B
V
V 30
=
= 10 X olur.
i
3
CEVAP B
7.
K anahtarı kapalı iken:
K ve L anahtarları açık iken:
i1
L
R
K
A
A•
•
•
••
•
•A
k›sa devre
i1
12Ω
R
A
K
i1
•
•
A•
R
6Ω
•A
4Ω
A
4Ω
ε
ε
r=0
r=0
R 2 = 4X
Ampermetrenin gösterdiği değer,
i=
R1 = R + R + R = 3R
i1 =
ε
3R
= i olur.
=
i1
L
R
CEVAP D
••
9.
R
A
›
›
i2
••
i3
Devrenin eş değer diR
r=0
Dirençlerin üçü de paralel bağlı olduğundan, ampermetrenin gösterdiği değer,
ε
›
i 1 = = 3i olur.
R
i=
A
r
i azalır.
V
bağıntısına göre, i azaldığından V artar.
CEVAP E
CEVAP B
K anahtarı açık iken:
V
K
4X
•
•
K
3Ω
12Ω
6Ω
R=2Ω
6Ω
4Ω
A
i
ε
r=0
2=
6.12
+ 4 + 4 = 12X
6 + 12
r=0
R efl1 = 2 + 4 + 4 = 10X
i=
ε
3=
ε = 24V olur.
4Ω
V 6
i = = = 3A
R 2
ε
12
4Ω
ε
4Ω
ΣR
ε
i
ε
ΣR
bağıntısına göre,
K anahtarı açık iken:
i=
•
V = ε – i.r
10.
R1 =
reosta
i
renci artar.
ε
8.
Reostanın sürgüsü ok
yönünde çekildiğinde;
ESEN YAYINLARI
K
24
4
= 6A olur.
K ve L anahtarları kapalı iken:
›
ε
ΣR
ε
ΣR
ε
10
ε = 30V
olur.
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
223
K anahtarı kapalı iken:
V
K
A
A
3Ω
R=2Ω
A
A
6Ω
›
k›sa devre
i
4Ω
4Ω
ε
r=0
R efl2 = 2 + 4 = 6X
ε
›
i =
=
ΣR
30
= 5A
6
›
V = i .R
= 5.2
= 10V olur.
CEVAP B
11.
2A
6Ω
1A
4Ω
i1=3A
8Ω
ESEN YAYINLARI
12Ω
i2=4A
A
6Ω
5A
ε=24V
r=0
i1 =
24
= 3A
8
i2 =
24
= 4A
6
Ampermetre 4 + 1 = 5 amperi gösterir.
CEVAP C
12.
4Ω
3A
i = 7A
A1
6Ω
2A
1A
4Ω
1A
4Ω
i= 7A
A2
4Ω
2A
Şekildeki devrede i = 7A olsun.
i1 = 3A
i2 = 1A
i1 3
= =3
i2 1
224
olur.
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
CEVAP E