İçeriğe geç
OptikOptik.
YKS · Fen Bilgisi

Elektrik ve Manyetizma Soru Çözümü

Elektrik ve Manyetizma, YKS Fen Bilgisi hazırlığında karşına çıkan konulardan biri. Aşağıda bu konudan seçilmiş çözümlü örnek sorular ve adım adım açıklamalar var. Tamamını çözdükten sonra Optik uygulamasında bu konudan daha fazla soruyu yapay zekâ destekli çözümlerle çalışabilirsin.

Soru 1

İç direnci $r = 0.5\, \Omega$ olan bir üretecin EMK'sı $\varepsilon = 9\, \text{V}$'tur. Üretece bağlı bir devreden çekilen akım $I = 2\, \text{A}$ iken kutuplar arası gerilim $V_1$, akım $I = 4\, \text{A}$ iken $V_2$ oluyor. $V_1 - V_2$ farkı kaç volttur?

  1. $1\, \text{V}$

    Doğru cevap
  2. B

    $2\, \text{V}$

  3. C

    $3\, \text{V}$

  4. D

    $4\, \text{V}$

  5. E

    $0\, \text{V}$

Çözüm

Kutuplar arası gerilim formülü: $V = \varepsilon - I \cdot r$. Hesaplayalım:
$V_1 = 9 - 2 \times 0.5 = 9 - 1 = 8\, \text{V}$
$V_2 = 9 - 4 \times 0.5 = 9 - 2 = 7\, \text{V}$
Fark: $V_1 - V_2 = 8 - 7 = 1\, \text{V}$.
Bu, akımın $2\, \text{A}$ artmasıyla gerilimin $1\, \text{V}$ azaldığını gösterir. Genel olarak, akım değişimi $\Delta I$ için gerilim değişimi $\Delta V = -\Delta I \cdot r$ olur.

Soru 2

Aşağıdaki grafikte bir metal telin uzunluğu ($L$) ile direnci ($R$) arasındaki ilişki verilmiştir. Grafiğe göre, bu telin kesit alanı ve özdirenci hakkında ne söylenebilir? (Sıcaklık sabit)

Grafik açıklaması: $R$-$L$ grafiği orijinden geçen bir doğrudur ve eğimi $k$'dır.

  1. Kesit alanı ve özdirenç sabittir, eğim $\rho/A$'ya eşittir

    Doğru cevap
  2. B

    Kesit alanı değişkendir, özdirenç sabittir

  3. C

    Özdirenç değişkendir, kesit alanı sabittir

  4. D

    Hem kesit alanı hem özdirenç değişkendir

  5. E

    Grafikten kesit alanı ve özdirenç hakkında yorum yapılamaz

Çözüm

Direnç formülü $R = \rho \frac{L}{A}$'dan, sıcaklık sabit olduğunda $\rho$ ve $A$ sabitse $R \propto L$ olur ve grafik orijinden geçen doğru verir. Eğim: $k = \frac{R}{L} = \frac{\rho}{A}$. Dolayısıyla grafik, kesit alanı ve özdirencin sabit olduğunu gösterir ve eğim $\rho/A$'dır.

Soru 3

İç direnci önemsiz bir güç kaynağına, özdeş dirençli L1, L2 ve L3 lambaları şekildeki gibi bağlanmıştır: L1 seri bağlıdır, L2 ve L3 birbirine paralel bağlıdır ve bu paralel kombinasyon L1 ile seridir. Anahtar K, L3 lambası ile seri bağlıdır ve açıktır. Anahtar kapatıldığında L1 lambasının parlaklığı nasıl değişir?

  1. Artar.

    Doğru cevap
  2. B

    Azalır.

  3. C

    Değişmez.

  4. D

    Önce artar sonra azalır.

  5. E

    Belirlenemez.

Çözüm

Lambaların direnci $R$ olsun. Anahtar açıkken: L3 devrede değildir, L1 ve L2 seri bağlıdır. Toplam direnç $2R$, akım $I = \frac{V}{2R}$, L1'in gücü $P_1 = I^2 R = \left(\frac{V}{2R}\right)^2 R = \frac{V^2}{4R}$.

Anahtar kapalıyken: L1 seri, L2 ve L3 paralel bağlıdır. Paralel eşdeğer direnç $\frac{R}{2}$, toplam direnç $R + \frac{R}{2} = \frac{3R}{2}$, akım $I' = \frac{V}{3R/2} = \frac{2V}{3R}$, L1'in gücü $P_1' = I'^2 R = \left(\frac{2V}{3R}\right)^2 R = \frac{4V^2}{9R}$.

Karşılaştırma: $\frac{V^2}{4R} = 0.25\frac{V^2}{R}$, $\frac{4V^2}{9R} \approx 0.444\frac{V^2}{R}$. Güç arttığı için parlaklık artar.

Elektrik ve Manyetizma konusunu uygulamada çöz

Optik'te YKS Fen Bilgisi dersinde elektrik ve manyetizma konusundan daha fazla soru, anlık AI çözümleri ve konu tekrarı seni bekliyor.