6. sınıf Ampul parlaklığını değiştiren değişkenler (direnç, telin cinsi, uzunluğu, kalınlığı)

Question

Bu konuyu anlamakta biraz zorlanıyorum. Örneğin, bir devrede pil sayısı sabitken, ampulün parlaklığının neden değiştiğini tam olarak kavrayamadım. Telin kalın mı ince mi olduğu ya da uzunluğu gibi faktörlerin direnci ve dolayısıyla parlaklığı nasıl etkilediğini basitçe açıklayabilecek var mı?

Answer 1

Ampul Parlaklığını Etkileyen Değişkenler

Bir elektrik devresinde ampulün parlaklığını değiştiren birçok faktör vardır. Bunları anlamak için önce direnç kavramını bilmemiz gerekir.

Direnç Nedir?

Direnç, bir elektrik devresinde elektrik akımının geçişine zorluk gösteren etkidir. Bir iletkenin direnci ne kadar yüksekse, elektrik akımı o kadar zor geçer ve ampulün parlaklığı da o kadar azalır.

Ampul Parlaklığını Etkileyen Faktörler

• İletken Telin Direnci: Devredeki telin direnci artarsa, ampulün parlaklığı azalır. Direnç azalırsa, parlaklık artar.
• İletken Telin Cinsi: Farklı maddelerin elektriği iletme kabiliyeti farklıdır. Bakır tel, demir tele göre elektriği daha iyi iletir (direnci daha düşüktür). Bu nedenle aynı devrede bakır tel kullanıldığında ampul, demir tel kullanıldığından daha parlak yanar.
• İletken Telin Uzunluğu: Telin uzunluğu arttıkça, elektriğin kat etmesi gereken yol da artar ve direnç yükselir. Bu da ampulün parlaklığını azaltır. Kısa tel kullanmak ise parlaklığı artırır.

  Kural: Telin uzunluğu ile direnç doğru orantılıdır.

• İletken Telin Kalınlığı (Kesit Alanı): Kalın teller, elektriğin geçeceği daha geniş bir yol sunar. Bu nedenle kalın tellerin direnci düşüktür ve ampul daha parlak yanar. İnce tellerin direnci ise yüksektir, bu da parlaklığı azaltır.

  Kural: Telin kalınlığı ile direnç ters orantılıdır.

Özet Tablo

Aşağıdaki tabloda, bir değişken artırıldığında ampul parlaklığının ve direncin nasıl etkilendiği gösterilmiştir.

Değişken	Değişim	Direnç	Ampul Parlaklığı
Telin Uzunluğu	Artarsa	Artar	Azalır
Telin Kalınlığı	Artarsa	Azalır	Artar
Telin Direnci (Örn: Demir yerine Bakır)	Azalırsa	Azalır	Artar

Sonuç: Bir ampulün parlaklığını artırmak için, devredeki toplam direnci azaltmamız gerekir. Bunu, daha kısa, daha kalın veya daha iletken bir tel (bakır gibi) kullanarak yapabiliriz.

Answer 2

6. Sınıf Ampul Parlaklığını Değiştiren Değişkenler Çözümlü Test Soruları

Soru 1: Bir grup öğrenci, bir elektrik devresindeki ampulün parlaklığını etkileyen faktörleri araştırmaktadır. Öğrenciler, aynı pil ve aynı ampulü kullanarak farklı uzunluklarda ve kalınlıklarda bakır tellerle deneyler yapmışlardır. Yaptıkları deneylerde, telin uzunluğu arttıkça ampulün parlaklığının azaldığını, telin kalınlığı arttıkça ise ampulün parlaklığının arttığını gözlemlemişlerdir.
Bu gözlemlere dayanarak aşağıdaki yorumlardan hangisi doğrudur?
a) Telin uzunluğu arttıkça direnç azalır, bu nedenle parlaklık azalır.
b) Telin kalınlığı arttıkça direnç artar, bu nedenle parlaklık artar.
c) Telin uzunluğu arttıkça direnç artar, bu nedenle parlaklık azalır.
d) Telin kalınlığı arttıkça direnç azalır, bu nedenle parlaklık azalır.

Cevap: c
Çözüm: Bir iletkenin direnci, uzunluğu ile doğru, kesit alanı (kalınlığı) ile ters orantılıdır. Uzun telde direnç artar, bu da devreden geçen akımı azaltarak ampulün parlaklığını düşürür. Kalın telde ise direnç azalır, akım artar ve parlaklık yükselir.

Soru 2: Aşağıdaki tabloda, aynı pil ve ampulün kullanıldığı dört farklı devre kurulmuş ve ampulün parlaklıkları karşılaştırılmıştır.

Devre	Tel Cinsi	Tel Uzunluğu	Tel Kalınlığı	Ampul Parlaklığı
1	Bakır	20 cm	İnce	Parlak
2	Bakır	20 cm	Kalın	Çok Parlak
3	Nikrom	20 cm	Kalın	Az Parlak
4	Nikrom	40 cm	Kalın	Çok Az Parlak

Buna göre, Devre 3'teki ampulün Devre 2'deki ampulden daha az parlak olmasının temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
a) Telin uzunluğunun artması
b) Telin kalınlığının azalması
c) Telin cinsinin değişmesi
d) Pilin gücünün azalması

Cevap: c
Çözüm: Devre 2 ve Devre 3'te telin uzunluğu ve kalınlığı aynıdır. Tek fark, Devre 2'de bakır tel, Devre 3'te ise nikrom tel kullanılmasıdır. Nikrom tel, bakır tele göre elektrik akımına karşı daha fazla direnç gösterir. Direncin artması, devreden geçen akımı azaltır ve bu da ampulün daha az parlak yanmasına neden olur.

Soru 3: Bir öğrenci, elindeki devre elemanlarıyla aşağıdaki gibi bir elektrik devresi tasarlıyor. Devrede, uzunluğu ve kalınlığı ayarlanabilir bir nikrom tel, bir ampul