Manyetizma 1. Elektrik ve

28  Download (0)

Tam metin

(1)

Soru Kitabı

1. Konu

Elektrik Akımı,

Potansiyel Fark ve Direnç

Test Çözümleri

Elektrik ve

Manyetizma

1.

Ünite

Jeneratör

Motor

(2)

Test 1’in Çözümü

1. 1 2 3 i1 i2 i3

Üzerinden t sürede q yükü geçen bir iletkendeki

elektrik akım şiddeti;

i = t q

bağıntısı ile bulunur. Buna göre;

i1 = q = it i2 = t q 2 2 = 4i i3 = t q 3 = 3i yazabiliriz. Yanıt B dir.

2. Uzunluğu

,

, kesit alanı S, özdirenci t olan bir iletkenin direnci;

R = St

,

bağıntısı ile verilir. Bağıntıya göre R nin artması için

S küçültülmelidir.

Yanıt A dır.

3. Uzunluğu

,

, kesit alanı S, özdirenci t olan iletken bir telin direnci;

R = St

,

bağıntısı ile

bulu-nur. Bağıntıdaki S sabit olduğuna göre; R R 3 2 6 1 Y X

,

,

t t = = Yanıt B dir.

4. Anahtarlar açık iken devre Şekil I deki gibi, her iki

anahtar kapalıyken devre Şekil II deki gibidir.

r = 0 Şekil I Şekil II kısa devre V R R + – i1 = i i2 = 4i R r = 0 V R R + – S1 S2

Şekil I de eşdeğer direnç, 2R olduğundan;

i1 = i =

R V 2

yazabiliriz. Şekil II de eşdeğer direnç R2 olduğun-dan; i2 = RV RV 2 2 = = 4i bulunur. Yanıt D dir. direnç uzunluk , 2, 0 R 3R X Y Nihat Bilgin Yayıncılık©

(3)

5. r = 0 V + – R1 = 6 Ω R2 = 4 Ω itop i1 i2 R3 = 8 Ω 16 volt 1 2

R3 direncinin uçları arasındaki potansiyel farkının

16 volt olması için i2 akım şiddetinin 2 amper

ol-ması gerekir.

2 numaralı kolun eşdeğer direnci 12 Ω olup bu

koldan i2 = 2 A lik akım geçmektedir. Buna göre 2

numaralı kolun potansiyel farkı V2 = 24 volttur. 1

ve 2 numaralı kolların potansiyel farkları eşit olmalı-dır. Bu nedenle;

i1 = 4 amper

olur. Ana koldan geçen itop akımı ise;

itop = i1 + i2

itop = 4 + 2 = 6 A bulunur.

Yanıt C dir.

6. X-Y ve Y-Z arasındaki dirençler seri bağlıdır. Seri

bağlı dirençlerin potansiyel farkları dirençlerin bü-yüklüğü ile doğru orantılıdır.

4 Ω 3 Ω + – 2 Ω X Y Z VXY VYZ VV 32 YZ XY = bulunur. Yanıt B dir. 7. r = 0 i i V1 V2 R2 R1 R3 1 2

Paralel kollardan geçen akım şiddeti eşit olduğuna

göre kolların eşdeğer dirençleri de eşittir.

R1 = R2 + R3

bağıntısına göre R1 direnci en büyüktür. Paralel

kolların uçları arasındaki potansiyel farkları eşit ol-duğundan;

V1 = V2 + V3

yazabiliriz. V1 = 3 volt, V2 = 1 volt olduğundan

V3 = 2 volttur. Buna göre;

R1 > R3 > R2 olmalıdır. Yanıt D dir. 8. + – 6 Ω 24 volt 48 volt 12 Ω r = 0

6 Ω ve 12 Ω luk dirençler seri bağlı olduğundan bu

iki dirençten aynı akım geçer. 6 Ω luk direncin uçları arasındaki potansiyel farkı 24 volt ise 12 Ω luk di-rencin uçları arasındaki potansiyel farkı 48 volt olur.

Üst kolun toplam potansiyel farkı 24 + 48 = 72 volt

olduğuna göre alttaki 6 Ω ve 12 Ω luk dirençlerin her birinin de potansiyel farkı yine 72 volttur.

Yanıt A dır.

Nihat

Bilgin

(4)

9. R R reosta ok r = 0 V i1 i2

Reostanın bulunduğu kol ile R dirençleri birbirine

paralel bağlı olup potansiyel farkları V dir.

Reostanın hareketi sırasında ampullere düşen

po-tansiyel fark değişmeyeceğinden i1 ve i2 akım

şid-detleri değişmez. Yanıt D dir. 10. + – R 2R r = 0 R voltmetre R 2R Y X 2R

Her iki durumda eşdeğer direnç aynıdır. Bu nedenle

R direncinin uçlarına bağlı voltmetre her iki durum-da durum-da aynı değeri gösterir.

Yanıt C dir.

11. 6 Ω luk direncin potansiyel farkı 12 volt olduğuna

göre bu direnç üzerinden 2 A, üstündeki , 3 Ω luk di-rençten ise 4 A akım geçer. Devreden geçen akım-lar şekildeki gibidir.

r = 0 6 Ω 6 Ω 12 volt 4 Ω 3 Ω + – 24 volt 6 A 6 A 4 A 2 A 12 A

Buna göre ampermetre 6 + 6 = 12 amperlik bir

de-ğer göstermektedir.

Yanıt E dir. 12. Anahtar (1) konumunda iken devre Şekil I deki

gibi, (2) konumunda iken devre Şekil II deki gibidir.

r = 0 V Şekil I kısa devre Şekil II (1) 12 Ω 6 Ω + – i1 = 6 A 4 Ω r = 0 24 volt (2) 6 Ω 6 Ω + – i2

Şekil I de eşdeğer direnç 4 Ω olup üretecin gerilimi;

V = i1 · Reş1 = 6 · 4 = 24 volt

Şekil II de kısa devreden dolayı;

Reş2 = 6 Ω olur. Buradan;

i2 = 24 = 4 A bulunur.6

Yanıt B dir.

Nihat

Bilgin

(5)

13. R V (2) (1) reosta – + i1 i2 i Şekildeki devrede i = i1 + i2

dir. Reostanın sürgüsü (1) konumundan (2)

ko-numuna giderken voltmetrenin bağlı olduğu direncin

büyüklüğü değişmez. Bu nedenle i2 akım şiddeti

değişmez. Buna bağlı olarak da voltmetrelerin gös-terdiği değer değişmez.

Reostanın (1) konumundan (2) konumuna

gelme-siyle bu kolun direnci azalır. V sabit olduğundan i1

akım şiddeti artar. i1 arttığı için i de artar.

Yanıt A dır.

Nihat

Bilgin

(6)

Test 2’in Çözümü

1. potansiyel fark (volt)

akım şiddeti (amper) Şekil I 1 X Y Z 2 3 6 3 0

Potansiyel farkı-akım şiddeti grafiğindeki doğrunun

eğimi iletkenin direncini verir.

RX = 16 = 6 Ω RY = 26 = 3 Ω RZ = 36 = 2 Ω B Şekil II A RX = 6 Ω RY = 3 Ω RZ = 2 Ω RXY = 2 Ω RAB = 2 + 2 = 4 Ω Yanıt C dir. 2. i 1 A A X Y 3 volt i 2 volt Z 3 Ω 2 Ω 4 Ω 2 Ω VXZ 2 1

Y-Z noktaları arasındaki potansiyel farkı 3 volt

ol-duğuna göre, i akım şiddeti;

i = RV = 23 A bulunur.

Bu akımın alt koldan geçen kısmı 21 A olur. X-Y

noktaları arasındaki potansiyel fark 2 volt, X-Z nok-taları arasındaki potansiyel fark;

VXZ = 2 + 3 = 5 volt olur.

Yanıt B dir.

3. R1 = 4 Ω luk direncin potansiyel farkının 20 volt

ol-ması için üzerinden geçen i akımının 5 A olol-ması gerekir.

i = 5 A i = 5 A i

R1 = 4 Ω R2 = 2 Ω

V1 = 20 volt 10 volt

V2 voltmetresi hem R1, hem de R2 nin potansiyel

farkı olup yalnız R2 direncine düşen potansiyel farkı

10 volt olur. R2 direncinden de 5 amperlik akım

geçtiğine göre R2 = 2 Ω olur.

Yanıt B dir. 4. X X X Z Z Z Z Z Z Y Y Y R R R R R R R R R R R RXY = 21 R Yanıt A dır. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(7)

5. Kolay çözüm için şekli yeniden çizip harflendirelim. A 6 Ω B 3 Ω 2 Ω 1 Ω A B B B

Dikkat edilirse 1 Ω luk direnç kısa devre olur. Diğer dirençler ise paralel bağlıdır. Buradan;

. R R bulunur 1 2 1 3 1 6 1 1 Ω AB AB = + + = Yanıt B dir. 6. 4 Ω 3 Ω + – i = 2 A V

Devredeki voltmetre 3 Ω luk direncin uçları arasın-daki potansiyel farkını ölçer. Voltmetrenin gösterdiği değer;

V = i · R

V = 2 · 3 = 6 volt bulunur.

Yanıt B dir.

7. Bir iletkenin direnci R

A

·

,

t

= dır. Ayrıca Ohm

Ka-nununa göre R i V

= dir. Bu iki bağıntı eşitlenip

öz-direnç yalnız bırakılırsa; A i V

,

t = . A i V metre metre amper volt amper metre volt bulunur · · · 2

,

t t t = = = Yanıt A dır.

8. Şekildeki dirençler birbirine paralel bağlıdır. Bu

ne-denle 3R direncinden i2 akımı geçerse R

direncin-den 3i2 akımı geçer.

+ – R 3R 3R i1 i2 i2 3i2 Buna göre; i1 = i2 + i2 + 3i2 i1 = 5i2 ii 5 2 1 = bulunur. Yanıt A dır.

9. Şeklimizi aşağıdaki gibi yeniden çizebiliriz.

R1 = 4 Ω R2 = 12 Ω R3 = 3 Ω i1 = 3 A i2 = 1 A V i3 = 4 A

Direnci R1 = 4 Ω olan koldan i1 = 3 A lik akım

geçerse, direnci R2 = 12 Ω olan koldan i2 = 1 A lik

akım geçer. Voltmetrenin iç direnci sonsuz büyük ol-duğunan voltmetrenin bulunduğu koldan akım

geç-mez. Bu nedenle R3 = 3 Ω luk dirençten;

i3 = i1 + i2 = 4 A

lik akım geçer. Voltmetre R3 direncinin ucundaki

potansiyel farkını ölçeceği için;

V = i3 · R3 V = 4 · 3 = 12 volt bulunur. Yanıt C dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(8)

10. X 1 Y 2 Z 3 P 4 V V A A

Ampermetreler, akım şiddetinin ölçüleceği yere seri

bağlanır. İç dirençleri önemsenmeyecek kadar kü-çük olduğundan bağlandığı kolda ek bir direnç oluş-turmaz.

Voltmetreler potansiyel farkının ölçüleceği iki nokta arasına paralel bağlanır. Voltmetrelerin iç dirençleri çok büyüktür. Bu nedenle elektrik devrelerine bağ-landıklarında üzerlerinden akım geçmez.

Başlangıçta tüm lambalar ışık vermektedir. Ölçü aletleri bağlandıktan sonra Y lambası artık ışık ver-mediğine göre 2 numaralı ölçüm aracı voltmetredir. O hâlde 1 ve 4 numaralı ölçüm araçları ampermetre, 2 ve 3 numaralı ölçüm araçları ise voltmetredir.

Yanıt C dir. 11. ksa devre i 2R K 3R 4R 6R L RKL = 2R Yanıt E dir.

12.

,

uzunluğundaki iletkenin direnci R olsun. Bu

du-rumda 4

,

uzunluğundaki iletkenin direnci 4R olur.

Şekil I 4R V + – i1 Şekil II V + – i2 R R R R R 2 R 2 ii R V R V 4 4 1 2 1 = = Yanıt E dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(9)

13. Anahtar açık iken devre Şekil I deki gibidir. Bu

du-rumda ana koldan gelen toplam i akımı, R

dirençle-rinden i1 ve i2 olarak geçer.

R V R Şekil I Şekil II i + – i1 i2 R V R i + – i1 i2 2R A

Anahtar kapatıldığında devre Şekil II deki gibidir. R

dirençlerine paralel olarak 2R direnci de devreye katıldığı için eşdeğer direnç küçülür ve buna bağlı olarak ana kol akımı artar.

i1 akımının geçtiği koldaki R direnci üretece paralel

bağlı olup gerilimi değişmediğinden i1 değişmez. i2

akımının geçtiği R direnci de üretece paralel bağlı

olduğundan i2 de değişmez. Yanıt A dır. 14. sürgü V i1 i2 i3 3R R R + –

Akımların geçtiği kollar üretece paralel bağlıdır. Bu

kollarda değişiklik yapılmadığı sürece bunlardan

ge-çen akım değişmez. Yani i2 ve i3 akımları değişmez.

Sürgü sağa kaydırılınca bu koldaki direnç

azaldığın-dan i1 akımı artar.

Yanıt C dir.

Nihat

Bilgin

(10)

Test 3’ün Çözümü

1. potansiyel fark akm i 2i 3i 4i 5i 0 2V 4V 6V 8V X Y Z

Soruda verilen akım-potansiyel farkı grafiğinin

eği-minin tersi direnci verir.

R i V i V i V 5 8 3 8 2 8 X Y Z = R = R =

Ohm kanunu V = i·R bağıntısıyla verilir. Bu

bağıntı-ya göre V ler sabit olduğundan R ile i ters orantılıdır.

Buradan, RZ > RY > RX diyebiliriz. R= tS·,

bağın-tısına göre , ile R doğru orantılıdır.

Buna göre; ,Z > ,Y > ,X diyebiliriz.

Yanıt A dır. 2. i Y X R R R R

X noktasından giren akım hiçbir dirence uğramadan

Y noktasından çıkmaktadır. O hâlde RXY = 0 dır.

Yanıt A dır. 3. 4R K L 3R 12R Şekil II Şekil I 6R Y X R R R R 3 6 3 6 2 12 4 12 4 3 2 · · 1 2 2 1 = + = + R = =3R = Yanıt C dir. 4. L K voltmetre R R R R R + –

Devrede K anahtarı ile L anahtarı değişik

kısımlar-da, ancak aynı görevi yapmaktadır. Bu nedenle K anahtarı açılıp L anahtarı kapatılırsa voltmetre yine V değerini gösterir.

Yanıt B dir.

Nihat

Bilgin

(11)

5. i K L R R R R

K noktasından giren bir akım dirençlere uğramadan

doğrudan L noktasına çıkar. O hâlde RKL = 0 dır.

Yanıt E dir.

6. Noktalar dikkate alındığında Şekil I deki devre Şekil

II deki gibi çizilebilir.

ksa devre Şekil I Şekil II M K L K K K K M M L 8 Ω 8 Ω 6 Ω 3 Ω 12 Ω 4 Ω 12 Ω 8 Ω 3 Ω 6 Ω 4 Ω 2 Ω 8 Ω R 1212 6· 6 4Ω KL= + = Yanıt A dır. 7. L K 12 Ω 4 Ω 6 Ω 8 Ω 8 Ω 3 Ω 2 Ω 6 Ω 6 Ω L K 4 Ω Şekil I Şekil II 8 Ω 12 Ω 8 Ω 8 Ω 2 Ω 6 Ω RKL = 3 Ω Yanıt D dir. 8. K L L L 3 Ω 3 Ω 3 Ω 2 Ω 4 Ω ksa devre

4Ω luk direncin dışında kalanların hepsi kısa devre

olur. Bu nedenle RKL = 4 Ω dur.

Yanıt E dir.

Nihat

Bilgin

(12)

9. üreteç Şekil I 2 Ω 1 Ω 3 Ω 6 Ω 2 Ω + – üreteç Şekil II 2 Ω 1 Ω 2 Ω 2 Ω 1 Ω + – R = 2 Ω Yanıt A dır. 10. K 2R 1R 1R 3R 2R 2R 3R 3R 4R L K 3R 2R R 3R 3R 4R L 4R K 3R R 4R Şekil I Şekil II Şekil III L RKL = 2 Ω Yanıt E dir. 11. K L Şekil I Şekil II 2 Ω 3 Ω 3 Ω 1 Ω 2 Ω 1 Ω 2 Ω 2 Ω 6 Ω K L 2 Ω 3 Ω 1 Ω 1 Ω 2 Ω RKL = 1 Ω Yanıt C dir. 12. K L 6 Ω 3 Ω 3 Ω Şekil I Şekil II 6 Ω 3 Ω 6 Ω K L 3 Ω 2 Ω 6 Ω 3 Ω 3 Ω RKL= 66 2+·2 = 23 Ω Yanıt D dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(13)

13. i1 + i2 = 2 A i1 = 1 A i1 = 1 A itop i2 = 1 A K K L 2 Ω 2 Ω 3 Ω V

İç dirençleri önemsenmeyecek kadar küçük olan

ampermetreler, akım ölçülecek iki nokta arasına seri bağlanır. İç dirençleri çok büyük olan voltmetreler, potansiyel farkı ölçülecek iki nokta arasına paralel bağlanır. Voltmetrelerin bağlandığı koldan akım geç-mez. Devrenin daha basit hâli aşağıdaki gibidir.

1 A 1 A K L 2 Ω 2 Ω 3 Ω 2 volt 6 volt VKL = 2 + 6 = 8 volt bulunur. Yanıt A dır. 14. R R R R R R i1 i2 K K K K K K Şekil I K L L L L

Şekil I deki harflendirme dikkate alındığında K-K

noktaları arasındaki iki direncin kısa devre olduğu görülür. Geriye kalan dört direnç Şekil II deki gibi K-L noktaları arasında olup birbirine paralel bağlıdır.

R R R R R R i1 = 4 i i2 = i i i i K K K K K K Şekil II K L L L L kısa devre

Şekil II deki verilere göre ii 4

2 1 = bulunur. Yanıt D dir. 15. R Şekil I Şekil II 2R 2R i1 i2 R RX R i1 i2 R RX

i1 = i2 olması için RX direnci 2R olmalıdır.

Yanıt B dir.

Nihat

Bilgin

(14)

Test 4’ün Çözümü

1. Bir telin direnci uzunluğuyla doğru, kesit alanıyla

ters orantılıdır.

,

S

Direnci 16 Ω olan , uzunluğundaki tel ortadan

ken-di üzerine katlanırsa kesit alanı 2 katına çıkarken uzunluğu yarı yarıya azalır.

1. basamakta , uzunluğu 2, olunca direnç 8 Ω olur.

Aynı anda S kesiti, 2S olduğu için direnç 4 Ω olur. 2. basamakta aynı işlem tekrarlandığında direnç 1 Ω olur. Yanıt A dır. 2. K K L L L L M M L M Şekil I Şekil II M M 4 Ω 4 Ω 4 Ω 4 Ω 4 Ω 1 Ω 4 Ω 4 Ω 4 Ω 4 Ω 4 Ω RKL = 5 Ω Yanıt D dir. 3. B Şekil I A 6 Ω 3 Ω 6 Ω 6 Ω 6 Ω 6 Ω 6 Ω 3 Ω B Şekil II A 6 Ω 3 Ω 6 Ω 3 Ω 6 Ω

Şekildeki 6 Ω luk üç direnç birbirine paralel bağlıdır.

RAB = 2 Ω bulunur. Yanıt B dir. 4. 1 Ω 1 Ω Şekil I + – 6 Ω 3 Ω 6 Ω

A anahtarı açık iken devre Şekil I deki gibidir. Bu

durumda RKL = 3 + 1 + 1 = 5 Ω bulunur. A 6 Ω 2 Ω 6 Ω 6 Ω 1 Ω 1 Ω Şekil II + –

A anahtarı kapalı iken devre Şekil II deki gibidir. Bu

durumda RKL = 2 + 1 + 1 = 4 Ω bulunur.

Yanıt C dir.

Nihat

Bilgin

(15)

5. V r = 0 iletken R = 6 Ω + – e 1 ey 1,6 · 10–19 C ederse 3 · 1020 ey q eder q = 48 C i qt amper 12 48 4 = = = V = i · R = 4 · 6 = 24 volt bulunur. Yanıt B dir. 6. üreteç R r V A + – V i R i R V III II I 0 0 0

R direncinden i akımı geçtiğinde, direncin iki ucu

ara-sındaki potansiyel farkı V olur. R daima sabit olup V ile i doğru orantılıdır. Bu nedenle I ve II grafikleri doğru, III. grafik yanlıştır.

Yanıt B dir. 7. i = 2 A 6 A 10 Ω 80 volt itop = 8 A üreteç 4 Ω 12 Ω + –

itop= 1080 = 8 A bulunur. Bu 8 A lık akım 4Ω ve

12Ω luk dirençlerden ters orantılı olarak geçer. Bu nedenle 12Ω luk dirençten geçen i akımı 2 A olur.

Yanıt A dır.

8. Devreyi şekildeki gibi çizebiliriz. Üst kolun direnci alt

kolun direncinin iki katı olduğundan üst koldan i akı-mı geçerse alt koldan 2i akıakı-mı geçer.

14 Ω 3i 2i V1 V2 i 4 Ω 6 Ω 3 Ω VV 2 3i.i.4 23 2 1 = = Yanıt D dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(16)

9. 12 volt 3 Ω 6 Ω 1 Ω itop 1 Ω 2 Ω paralel + –

Devredeki dirençlerin eşdeğeri 4Ω olup;

i A

4 12

3

top= =

dır. Ana koldan geçen 3 amperlik akımın 2 amperi

3Ω dan, 1 amperi de 6Ω dan geçer.

Yanıt A dır. 10. + – 6 Ω 12 Ω 6 Ω V 6 Ω + – 6 Ω 12 Ω 6 Ω V Şekil II Şekil I 6 Ω 4 Ω 3 Ω 7 V 4 7 V 3

Anahtar açıkken devre Şekil I deki gibi, kapalı iken

Şekil II deki gibidir.

Şekil I için i V V 18 12 3 2 1= = Şekil II için i V V 12 7 4 21 2= = ii 67 2 1 = bulunur. Yanıt C dir. 11. i = 3 A i 6 Ω 4 Ω 1 Ω V1 = 30 volt V2 = ?

Şekildeki 6Ω, 4Ω ve 1Ω luk dirençlerden aynı akım

geçmektedir. Dirençlerden; i A 6 4 30 3 = + =

lik akım geçmektedir. V1 voltmetresi 6Ω ve 4Ω luk iki

direncin potansiyel farkını göstermektedir. V2

volt-metresi ise 4+1 = 5 ohmluk dirençlerin potansiyel farkını göstermektedir. V2 = 3 · 5 = 15 volt olur. Yanıt D dir. 12. L 6 Ω 3 Ω 15 Ω 12 Ω 6 Ω 10 Ω K R 15 10 15 10· KL= + = 6 Ω Yanıt A dır. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(17)

13. L L 3 Ω 3 Ω 3 Ω 2 Ω 2 Ω Şekil I 2 Ω K K i = 4 A L 1 Ω 2 Ω 2 Ω Şekil II 2 Ω K K i = 4 A

K-L noktaları arasında kalan 3 Ω luk dirençler

birbi-rine paralel bağlı olup eşdeğeri 1 Ω dur. K-L arasın-daki tüm dirençlerin eşdeğeri;

R 43Ω KL= bulunur. VKL = i · RKL= 4 4 3 3 · = volt bulunur. Yanıt C dir. 14. L K 8 Ω 4 Ω 4 Ω 2 Ω V2 i 2i V1

Üst kolun toplam direnci alt kolun toplam direncinin

2 katıdır. Bu nedenle üst koldan i akımı geçerse, alt koldan 2i akımı geçer. Buna göre;

V V i i 2 2 4 1 · · 2 1 = = Yanıt A dır. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(18)

Test 5’in Çözümü

1. 0 K K L L M M akım i potansiyel farkı

Ohm kanununa göre, R= Vi dir. Akımı sabit alırsak, gerilimi büyük olanın direnci büyük olacaktır. Buna

göre, iletkenlerin dirençleri arasında RM > RL > RK

ilişkisi vardır. Yanıt B dir. 2. 6 Ω 6 Ω 6 Ω 6 Ω 6 Ω 6 Ω 6 Ω 6 Ω K L K L K L K L 2 Ω

K-L arasında kesikli çizgi ile belirtilen 6Ω luk

direnç-ler vardır. R 3 6 2Ω KL= = Yanıt C dir.

3. Soruda verilen şeklin basit hâli aşağıdaki gibidir.

3 Ω 6 Ω 12 Ω 6 Ω 6 Ω 3 A 1 A K 6 A i = 6 A i1 = 2 A 6 Ω

Şeklin alt ve üst kolundaki dirençler eşit

olduğun-dan, K noktasına gelen 6 A lik akımın yarısı alt

kol-dan geçer. Burakol-dan i1 = 2 A bulunur.

Yanıt A dır.

4. Soruda verilen şekli aşağıdaki gibi basit bir biçimde

çizebiliriz. R R R R Şekil I Şekil II K L 1 A 2 A i2 = ? i1 = 1 A R R K L 2 A i2 = 3 A 2 3 Yanıt C dir. 5. A A B B 12 Ω 4 Ω 6 Ω

Harflendirme yapıldığında her üç direncin birbirine

paralel olduğu görülür. R 1 12 1 4 1 6 1 AB = + + RAB = 2 Ω bulunur. Yanıt A dır. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(19)

6. L L L L K K K Şekil I Şekil II K M M M M M 2R 2R R R R R R R R R i1 i2

i2 akımı 2i olsun. Bu durumda LM arasından toplam

5i akımı geçer. Bu durumda i1 akımı ise i25 olur.

i i i i 2 2 5 4 5 2 1 = = bulunur. Yanıt B dir. 7. R R 2 A 4 A 6 A V 2R + –

2R direncinden 2 A lık akım geçtiğinde ortadaki R

direncinden 4 A lık akım geçer. Ana koldan ise 6 A lık akım geçer. Yanıt B dir. 8. 14 volt + – 8 Ω 4 Ω 1 A 4 Ω 10 Ω 10 Ω

10 Ω luk dirençler kendi arasında, 4 Ω luk

dirençler-de kendi arasında birbirlerine paralel bağlıdır. Soru-da verilen devrenin basit şekli yukarıSoru-daki gibidir.

Ortadaki dirençlerin eşdeğeri 7Ω olur. Orta koldan

A 7

14 =2 lik akım geçer. 4 Ω luk dirençlerden 1 er

amperlik akım geçer.

Yanıt C dir. 9. 2R R R M 6R K L Şekil I V2 = 15 volt 30 volt 2R

Soruda verilen devrenin basit hâli Şekil I deki

gibi-dir. V2 voltmetresi 15 voltluk bir değer gösterdiğinde

VKM = 30 volt olur. 2R R M R 6R K L Şekil II V2 = 15 volt V1 = 20 volt 30 volt 10 volt Yanıt D dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(20)

10. i (A) K L M V (volt) 2 4 6 V RM = 2 Ω RL = 3 Ω RK = 6 Ω 0 1 2 Şekil I Şekil II + –

Potansiyel farkı-akım şiddeti grafiklerinde eğim

ilet-kenin direncini verir. Buna göre, K, L, M iletkenle-rinin dirençleri Şekil II deki gibidir. K iletkeninden i akımı geçerse, L iletkeninden 2i, M iletkeninden 3i akımı geçer. i i 2 3 L M = Yanıt B dir. 11. 4 volt 8 volt V = ? L 2 Ω 4 Ω 2 Ω 3 Ω + – K

K-L noktaları arasındaki 4 Ω luk dirence 8 voltluk bir

gerilim düştüğüne göre, bu dirence seri bağlı 2 Ω luk dirence ise 4 voltluk bir gerilim düşer.

– + V 12 volt 12 volt 6 Ω 3 Ω 2 Ω 2 Ω 2 Ω 2 Ω

=

– + V

Üretecin gerilimi 12 + 12 = 24 volt olur.

Yanıt D dir. 12. + – 20 Ω 5 A 4 A 9 A 5 Ω 4 Ω V

Devremizi şekildeki gibi basitleştirdiğimizde

amper-metreden 9 amperlik bir akımın geçtiğini görürüz.

Yanıt E dir.

13. 20 Ω luk iki direnç birbirine paralel bağlıdır. Bu

duru-mu aşağıdaki gibi gösterebiliriz.

20 volt 10 volt 20 Ω 20 Ω 10 Ω RX = 5 Ω 5 A 1 A 2 A 1 A 3 A

Buna göre, RX direnci 5 Ω olmalıdır.

Yanıt B dir.

Nihat

Bilgin

(21)

14. V = ? V i = 6 A itop 4 Ω 4 Ω 4 Ω 4 Ω 6 Ω 3 Ω 2 Ω 2 Ω 6 Ω 3 Ω 3 Ω 3 Ω 2 Ω + – Şekil I Şekil II + –

Tüm devrenin eşdeğer direnci, Reş = 2 + 3 = 5 Ω

bulunur. Üretecin potansiyel farkı;

V = itop · R = 6 · 5 = 30 volt olur.

Yanıt D dir. 15. 4R 2R 6i 3i 4i 3R i1 i2

Birbirine paralel bağlı 2R, 3R ve 4R dirençlerinden

direnç değerleriyle ters orantılı olacak biçimde akım geçer. Bu durumda;

i1 = 3i + 4i = 7i

olur. i2 akımı ise 2R den ve 3R den geçen akımların

toplamı olur. . i i i i i i i i bulunur 4 6 10 10 7 10 7 2 2 1 = + = = = Yanıt B dir. 16. i = 2 A i = 2 A i K K K M M M L L L 12 Ω 4 Ω 3 Ω 3 Ω 3 Ω 6 Ω 4 Ω 12 Ω 2 Ω 2 Ω 2 Ω 2 Ω Şekil I Şekil II 6 Ω VKL = i · RKL VKL = 2 · 2 3 3 = volt Yanıt B dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(22)

Test 6

(Çıkmış Sınav Soruları)

1. 10 V i = 2 A 5 Ω 5 Ω 5 Ω 5 Ω 40 volt A + – , 4 4, 4, 4,

Bir iletkenin direnci iletkenin uzunluğuyla doğru

oran-tılıdır. Buna göre 4, kadarlık kısmının direnci 5 Ω

olur.

Önce ohm kanunu bütün devreye uygulayarak ana

kol akımını bulalım.

V = i·R 40 = i·20 i = 2 A

Voltmetrenin gösterdiği değer, 2 · 5 = 10 V bulunur. Yanıt C dir. 2. R R R R R N M 2 1

MN noktaları arasındaki eş değer direnç;

. R R R R R R R bulunur 2 2 2 MN MN = + + = + Yanıt D dir. 3. 6 volt 2 Ω 2 Ω 1 Ω 2 Ω 2 Ω + – 6 volt 2 Ω 3 Ω 1 Ω 2 Ω Ω + – 5 6 i R V A 5 6 6 5 = = = eş Yanıt E dir. 4. V = 6·4 = 24 volt i1 = 6 A R = 2 Ω R = 2 Ω 4 Ω Şekil I Şekil II 24 volt i2 = 8 A R = 2 Ω R = 2 Ω R = 2 Ω K 1 Ω 3 Ω i A 3 24 8 2= = Yanıt B dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(23)

5. Üst kolda 2 Ω ve 8 Ω luk dirençler seri bağlı

olduğun-dan bu kolun toplam direnci 10 Ω eder. Alt koldaki 4 Ω ve 6 Ω luk dirençler seri bağlı olduğundan bu kolun toplam direnci 10 Ω eder.

K 10 Ω 10 Ω L RKL = 5 Ω Yanıt C dir. 6. K L 4 Ω RKL = 2 Ω 4 Ω 4 Ω 2 Ω 2 Ω 4 Ω

Üst koldaki 4 Ω luk direnç ile alt koldaki 4 Ω luk

di-renç paralel bağlı olduğundan eş değer didi-renç 2 Ω olur. Yanıt A dır. 7. R R R R L M K i + –

Paralel bağlı dirençlerde akım dirençlerle ters

oran-tılı olarak paylaşılır. KM çubuğunun direnci çok kü-çük olduğu için i akımının hemen hemen tamamı bu çubuğun üzerinden geçer.

Yanıt A dır. 8. + – R1 = 4 Ω R2 = 2 Ω RX R3,4 = 4 Ω

Paralel kolların gerilimleri eşittir.

( ) V V i R i R R R R R 4 4 4 4 · · · X X X X X 1 2 1 1 2 2 = = + + + 4=2+ . R =4Ω bulunur Yanıt C dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(24)

9. K

L

Ortadaki üç direnç birbirine paralel ve dıştaki iki

di-renç bunlara seridir. Buna uygun çizim A seçeneğin-de olduğu gibidir. K L Yanıt A dır. 10. K L + – i i V

K anahtarı kapalı L anahtarı açık iken; Reş = R R R 2 2 3 + =

bulunur. K açık L kapalı iken eş değer direnç yine

aynıdır. Buna göre ana koldan geçen i akımı değiş-mez. Yanıt C dir. 11. K 40 Ω 40 Ω 10 Ω 10 Ω 20 Ω 20 Ω 20 Ω 20 Ω L RKL = 10Ω bulunur. Yanıt A dır. 12. 5 3 2 + – 1 4 V P R R R R

Lambanın sönmesi için 1 numaralı anahtarı açmak

gerekir. Bu anahtar açıldığında üreteç devreden çı-kacağı için lamba ışık vermez.

Yanıt A dır.

Nihat

Bilgin

(25)

13. K M 10 Ω 5 Ω 5 Ω 10 Ω 10 Ω i i L K M 5 Ω 5 Ω 10 Ω 60 volt VLM = 30 volt 30 volt i i L Yanıt C dir. 14. V + – R R R R 3 2 1

Anahtarların konumuna göre devrenin direnci

sıra-sıyla; R, 2R, R

2 dir. Akım şiddeti dirençle ters

orantı-lı olduğundan devreden geçen akımlar sırasıyla; 2i,

i ve 4i olur. Buradan i3 > i1 > i2 bulunur.

Yanıt E dir. 15. 2R R R R i V1 V3 V2

Paralel kollarda akım dirençle ters orantılı olarak

paylaşılır. Alt koldan i1 kadar akım geçerse üst

kol-dan 3i1 kadar akım geçer.

V1 = 3i1·R

V3 = i1·R

V2 = (i1+3i1)·R

olur. Buna göre potansiyel farkları arasındaki ilişki,

V2 > V1 > V3 olur. Yanıt B dir. 16. K L 4 Ω 4 Ω 4 Ω 2 Ω 2 Ω 4 Ω 4 Ω 4 Ω 6 Ω 6 Ω RKL = 3 Ω K L 2 Ω 4 Ω 4 Ω 2 Ω Yanıt B dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(26)

17.

K L

R

M i = 3 A

VKL = 6 volt VLM = 3i·R = 9 volt

1 A 2 A 2R R R 3 2 Yanıt E dir. 18. + – II I S

Tüpün S kesitinden 1 saniyede geçen yükün

topla-mı;

qtop=5 10· 18+1 10· 18=6 10· 18e y.

dir. 1 e.y = 1,6 · 10–19 coulomb olduğundan,

6·1018 e.y = 0,96 coulomb eder. Devreden geçen

akım şiddeti; i , , t q A 1 0 96 0 96 top = = =

bulunur. Akım şiddetinin yönü (+) yüklerin hareket

yönleri olduğundan akım I yönündedir.

Yanıt E dir.

19. Reosta değiştirilebilir dirençtir. Bir devredeki direnç

değiştirilerek bu devreden geçen akım şiddeti ayar-lanabilir. Yanıt C dir. 20. RX direncinden ge-M L i 9i K – + RX 10i RY R 9Y

çen akım, RY den

ge-çenin on katı olabil-mesi için LM arasına

paralel olarak R91 Y

lik bir direnç eklen-melidir. Yanıt E dir. 21. 3R + – R R i1 = 2 A i2 = 4 A 2 1 i i 2 1 2 1 = Yanıt B dir.

22. 3R ve 5R dirençleri birbirine seri bağlıdır. Devreyi

buna göre tekrar çizelim.

i 8R 8R 2R 2R K I I 2i 6i 4R 2R 2R I = 2i + 6i = 8i K I I

4R + 2R = 6R lik dirençten 2i akımı geçerse sağ

kol-daki 2R lik dirençten 6i akımı geçer. O hâlde;

I = 2i + 6i = 8i

Yanıt B dir.

Nihat

Bilgin

(27)

23. R R R R R R R R M K L R

K devresinde üç tane birbirine seri direnç

olduğun-dan eş değerleri RK = 3R dir.

L devresinde birbirine paralel üç direnç vardır. Eş

değerleri RL = R3 tür.

M devresinde iki direnç birbirine paralel onlar da R

direncine seri bağlıdır. RM = R23 dir.

Buna göre; RK > RM > RL dir.

Yanıt C dir. 24. K L M N P + –

K ve M dirençleri birbirine paralel bağlıdır. Bu

neden-le K ve M dirençneden-lerinden eşit şiddette akım geçer. L direnci ana kol üzerinde olduğundan bu dirençten geçen akım en büyüktür.

Yanıt A dır. 25. 3R 3R R K L R R R R 1 3 1 1 3 1 5 3 KL KL = + + R = R Yanıt A dır. 26. R 2R K L M + –

Seri bağlı dirençlerde direnç ile gerilim doğru

orantı-lıdır.

R direncinin ucundaki gerilim V ise 2R nin ucundaki

gerilim 2V olur. VKL = 2V VLM = V + 2V = 3V . V V bulunur 3 2 LM KL = Yanıt D dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

(28)

27. İletkenin adı Boyu Kesit alanı

K L 4A

N 3L A

Kesit alanı A uzunluğu L , özdirenci t olan bir

iletkenin direnci;

R = ·

A L t

bağıntısı ile verilir. K ve N iletkenlerinin özdirençleri

eşit olduğundan K nın direnci R alınırsa N nin direnci 12R olur.

K ve N iletkenlerinin dirençlerini eşit hâle getirmek

için K iletkeninin boyunu uzatmak veya N iletkeni-nin kesit alanını büyütmek gerekir.

Yanıt C dir.

28. Uzunluğu

,

, kesit alanı S olan telin direnci R ol-sun.

S = R

,

K, L, M lambalarından geçen akım şiddetleri

sıra-sıyla iK , iL ve iM dir. Buna göre; iK = R R V K + + – 2R 2R R iK K iL = 2RVR L + + – 2R R R iK L iM = R VR M + + – R R iM M 2 1 R 2 1

dir. Lambaların parlaklığı, üzerlerinden geçen akım

şiddetleriyle doğru orantılıdır. Buradan;

IL < IK = IM bulunur. Yanıt E dir. Nihat Bilgin Yayıncılık©

Şekil

Updating...

Referanslar

Benzer konular :