10.sınıf fizik elektrik lambalar çözümlü sorular, lamba parlaklıkları ve yanma ve sönme durumları açıklamalı soru çözümleri
1.SORU :
Şekilde verilen özdeş lambalardan oluşan devrede S anahtarı açık durumdadır. Buna göre S anahtarı kapalı konuma getirildiğinde K, L, M ve N lambalarının parlakları için ne söylenebilir?
ÇÖZÜM:
Lamba parlaklığı ile lamba üzerinden geçen akım doğru orantılıdır.
S anahtarı açıkken üzerinden akım geçmediği için K lambası yanmaz. Buna göre devrede
Öncellikle anahtar açık ve kapalıyken devrenin eşdeğer dirençleri hesaplamalı, ardından V= i.R ile ana koldan geçen akımı bulmalıyız.
şekilde gösterildiği gibi L, M ve N lambası ışık verir.
V = i.(R +R/2) den ana kolda L lambası üzerinde akım i = 2V/3R dir.
M ve N lambaları ise özdeş lambalar olduğu için akımlar eşit ve i = V/3R olur.
Bu durumda ana koldaki L lambası üzerinden 2i/3 akım geçerken, paralel kollardaki lambalardan i/3 akım geçer.
S anahtarı kapalıyken tüm lambalar ışık verir,
K, L ve M, N nin bulunduğu paralel kolda eşdeğer dirençler eşit ve R/2 dir. Buna göre potansiyel farkları ve akımları da eşit olacaktır.
V = i. (R/2 + R/2) den tüm lambalarda akımlar eşit ve i = 2V/R olur.
Tabloda anahtar açık ve kapalıyken lambalar üzerindeki akım şiddetleri verilmiştir. Buna göre S anahtarı kapatıldığında, K lambası yanmaya başlar, L lambasının parlaklığı azalırken, M ve N lambasının parlaklığı artar ve tüm lambalar eşit parlaklıkta yanar.
2.SORU :
Özdeş lambaların bulunduğu devrede voltmetre ve ampermetre şekildeki gibi bağlanmıştır. Buna göre hangi lambalar ışık verir?
ÇÖZÜM:
Lambaların ışık vermesi için devreye ampermetre seri, voltmetre paralel bağlanır.
Devrede P, K ve L lambaları birbirine paraleldir ve ampermetrelerden birincisi ana kola, ikincisi P lambasına seri bağlandığı için P, K ve L lambaları ışık verir.
M ve N lambaları da birbiriyle paralel bağlıdır. N lambası ile voltmetre birbirine seri bağlanmıştır. Voltmetre üzerinden akım geçmediği için N lambası ışık vermez. Diğer paralel koldaki M lambası ışık verir.
3.SORU :
Özdeş lamba ve üreteçlerle kurulu şekildeki devrede K, L ve M lambalarının ışık şiddetleri nasıl sıralanır?
ÇÖZÜM :
Paralel kollarda gerilim eşittir ve V dir.
Özdeş L ve M lambaları ise aynı kolda olduklarından V potansiyelini eşit V/2 olarak paylaşır.
Buna göre;
K lambası üzerinde V potansiyel farkı varken, L ve M lambaları üzerinde V/2 potansiyel farkı bulunur.
Potansiyel fark lamba parlaklığı ile doğru orantılıdır. P α V
PK > PL = PM