LAMBALARIN PARLAKLIĞI TEST2 ÇÖZÜMLERİ
Elektrik devreleri konusu, anahtar ve lamba devreleri. Seri, paralel ve seri paralel devrelerde anahtar lamba sorularının çözümleri.
Çözüm 1
Dirençler üzerindeki gerilim akım ile doğru orantılı olduğundan ve lambalar özdeş olduğundan 1. Devredeki L3 lambasının gerilimine V1 dersek, L1 ve L2 lambalarının gerilimi V1 /2 olur.
L1 ve L2 lambalarının birinin üzerindeki gerilim ile L3 lambasının geriliminin toplamı 3V olmalıdır.
V1 = 2V olarak bulunur.
Buna göre birinci devrede L3 üzerindeki gerilim 2V, L1 ve L2 üzerindeki gerilim ise V dir.
2. Devrede L5 ile L6 lambaları paralel bağlı. L4 lambası bunlara seri bağlıdır.
L4 lambasının gerilimine V2 dersek, L5 ve L6 lambalarının gerilimi V2/2 olur.
V2 = 4V
Buna göre L4 lambası üzerindeki gerilim 4V, L5 ve L6 lambaları üzerindeki gerilim ise 2V dir.
Lambaların parlaklığı üzerlerindeki gerilimle doğru orantılı olduğundan;
L4 > L3 = L5 olur.
Doğru cevap B seçeneği.
Çözüm – 2
Anahtarlar açık iken sadece L1, L2 ve L3 lambaları vardır. Lambaların eşdeğer direncini bularak akım üzerinden gidelim.
Herbir lambanın direnci R olsun.
L1 ile L2 lambalarının eşdeğer direnci.
Buna L3 lambasının direncini de ilave edersek;
Bu akım L1 ve L2 lambalarına iki eşit akım olarak dağılır.
Anahtar kapatılınca devre aşağıdaki gibi olur.
Şimdi eşdeğer akımı bulursak;
Akım 3’lü paralel kolda 3’e, 2’li paralel kolda 2’ye ayrılır.
L1 ve L2 gerilimi anahtar açık iken V idi. Anahtar kapatılınca 1,2 V değerine yükseldiler. L1 ile L2 gerilimi artmıştır.
L3 gerilimi anahtarlar açık iken 2 V idi. Anahtarlar kapatılınca 1,8 V değerine düşmüştür. L3 gerilimi azalmıştır.
Doğru cevap E seçeneği.
Çözüm – 3
Devrede akımın geçtiği yollar yeşil çizgi ile çizilmiştir.
L3 ve L7 kısa devre olur. Bu lambalar yanmaz.
L1, L2 ve L6 lambaları birbirine paralel olur.
L4 ve L5 lambaları da birbirine paralel olur.
Toplam 5 lamba ışık verir.
Doğru cevap C seçeneği.
Çözüm – 4
Alt ve üst ana kolların gerilimi eşittir. Her koldaki I.R değerleri eşit olmalıdır. Lambalar özdeş olduğundan her kolda paralel durumda olan lambalara akım eşit olarak dağılacaktır. Paralel bağlı n tane özdeş direncin eşdeğeri;
R/n formülü ile bulunur.
Her bir lambanın direnci R olsun.
L1 – L6 lambalarının bağlı olduğu alt kolun direnci;
L7 ve L8 lambalarının bağlı olduğu kolun eşdeğer direnci;
Hesaplamada kolaylık olması aşısından alt koldan geçen akım 12I olarak alalım. Bu durumda alt kolun gerilimi;
Üst kolun gerilimi de aynı olmalıdır. Üst kolun akımına Ix dersek;
Ix = 44I olur.
L1 lambası üzerinden geçen akım 12I dır.
L2, L3, L4 üzerinden geçen akım;
IL2 = IL3 = IL4 =12I/3 = 4I olur.
L5 ve L6 üzerinden geçen akım,
IL5 = IL6 = 12I/2 = 6I olur.
L7 ve L8 üzerinden geçen akım,
IL7 = IL8 = 44I/2 = 22I olur.
Buna göre,
PL2 = 4I
PL6 = 6I
PL8 = 22I olur.
Buna göre parlaklıklar arasında PL8 > PL6 > PL2 ilişkisi vardır.
Doğru cevap C seçeneği.
Çözüm – 5
A1 ve A2 anahtarları açık iken devre şekildeki gibi olur.
L1 ile L3 seri bağlıdır. L2 ile L6 da seri bağlıdır. L1 – L3 ile L2 – L6 paralel bağlıdır. L5 lambası paralel kola seri bağlıdır.
Her bir direncin değer R olsun.
RL1-L3 = 2R
RL2-L6 = 2R
Paralel kolun eşdeğer direnci R olur.
Bu değere L5 lambasının direncini de ilave edersek;
Reş = 2R olur.
Devreden çekilen akım.
Bu akım paralel kollarda ikiye ayrılır ve her kola,
3V/2R akım gider.
L1, L2, L3 ve L6 lambalarının parlaklıkları eşit ve üzerlerinden geçen akım 3V/2R dir.
L5 lambasının üzerinden ise 3V/R akımı geçmektedir.
Anahtarlar kapatılırsa devre aşağıdaki gibi olur.
Şimdi L1 ile L3 seri bağlı, L4, L5 ve L6 paralel bağlıdır. L2 ise alt kolda L1, L3, L4, L5 ve L6 lambalarına paralel bağlıdır.
| RL1, L3,L4,L5,L6 = 2R + | R |
|
| 3 |
L2 bu kola paralel bağlıdır.
L2 lambasının gerilimi 6V dir.
Üst kolun gerilimi de 6V dir.
Üst kola giden akım ise;
L1 ve L3 lambalarından geçen akım 18V/7R dir.
L4, L5 ve L6 lambalarının her birinden;
Karşılaştırma yaparsak;
L1 lambası üzerinden anahtar açıkken 3V/2R akım geçerken,
Anahtar kapatılınca 18V/7R akım geçmektedir.
L1 lambasının parlaklığı artmıştır.
L2 lambası üzerinden anahtar açıkken 3V/2R akım geçerken,
Anahtar kapatılınca 6V/R akım geçmektedir.
L2 lambasının parlaklığı artmıştır.
L5 lambası üzerinden anahtar açıkken 3V/R akımı geçerken,
Anahtar kapatılınca 6V/7R akım geçmektedir.
L5 lambasının parlaklığı azalmıştır.
Doğru cevap E seçeneği.
Test Soruları
Lambaların Parlaklığı Test -1
SANATSAL BİLGİ
20/10/2018