Bu bölümde, elektriğin iletimi ve direnç konusunu daha iyi anlamak için bazı çözümlü soruları birlikte inceleyeceğiz.
Soru 1: Aşağıdaki maddelerden hangisi elektrik enerjisini iyi iletir?
Çözüm: Elektriği ileten maddelere iletken, iletmeyenlere ise yalıtkan denir. Bakır, metaller grubunda olduğu için iyi bir iletkendir. Plastik, tahta ve cam ise yalıtkandır.
Cevap: B
Soru 2: Bir elektrik devresinde, iletken telin elektrik akımına karşı gösterdiği zorluğa ne denir?
Çözüm: Bir iletkenin elektrik akımının geçişine karşı gösterdiği zorluğa direnç denir. Birimi Ohm (Ω)'dur.
Cevap: C
Soru 3: Bir iletkenin direnci aşağıdakilerden hangisine bağlı değildir?
Çözüm: Bir iletkenin direnci; iletkenin cinsine (bakır, demir gibi), uzunluğuna (uzadıkça direnç artar) ve kesit alanına (kalınlığına, kesit arttıkça direnç azalır) bağlıdır. İletkenin renginin dirençle bir ilişkisi yoktur.
Cevap: C
Aşağıdaki soruları cevaplayarak bilginizi test edin.
1. Aşağıdakilerden hangisi yalıtkan maddelere örnek olarak verilebilir?
2. Uzunluğu ve kalınlığı aynı olan iki farklı maddeden yapılmış telin dirençleri farklıdır.
Bu durum direncin aşağıdakilerden hangisine bağlı olduğunu gösterir?
3. Bir elektrik devresinde, direncin görevi nedir?
4. Aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
Soru 1: Bir elektrik devresinde ampulün parlaklığını değiştirmek isteyen bir öğrenci, devreye farklı maddelerden yapılmış iletkenler ekliyor. Aşağıdaki maddelerden hangisini devreye seri olarak bağladığında ampulün en az parlak yanmasını bekler?
a) Kalın bakır tel
b) İnce demir tel
c) Kalın alüminyum tel
d) Gümüş kaplama tel
Cevap: b) İnce demir tel
Çözüm: Bir iletkenin direnci, uzunluğu ve kesit alanı ile doğrudan ilişkilidir. Aynı madde için, ince teller kalın tellere göre daha dirençlidir. Ayrıca, demirin özdirenci bakır ve alüminyuma göre daha yüksektir. Bu nedenle ince demir tel en yüksek direnci gösterir ve devredeki akımı en çok azaltarak ampulün en az parlak yanmasına neden olur.
Soru 2: Bir grup öğrenci, elektriği iletme özelliğini test etmek için aşağıdaki maddeleri kullanıyor. Test sonucunda maddeleri "iletken" ve "yalıtkan" olarak iki gruba ayırıyorlar. Hangi maddenin grubunda yanlışlık yapmış olabilirler?
a) Bakır tel - İletken
b) Tahta çubuk - Yalıtkan
c) Saf su - İletken
d) Cam çubuk - Yalıtkan
Cevap: c) Saf su - İletken
Çözüm: Saf su, içinde serbest halde iyon bulundurmadığı için elektriği iletmez, yani bir yalıtkandır. Tuzlu su veya limonlu su gibi çözeltiler ise iyon içerdikleri için elektriği iletir. Öğrenciler saf suyu iletken olarak işaretledikleri için hata yapmışlardır.
Soru 3: Bir elektrik devresinde pil, anahtar, bağlantı kabloları ve bir ampul bulunmaktadır. Bu devrede ampul ışık vermemektedir. Aşağıdaki durumlardan hangisi bu soruna bir çözüm OLMAZ?
a) Bağlantı kablolarını daha kalın ve bakırdan yapılmış olanlarla değiştirmek
b) Bitmiş olan pili yenisiyle değiştirmek
c) Açık olan anahtarı kapatmak
d) Yanmış olan ampulü yenisiyle değiştirmek
Cevap: a) Bağlantı kablolarını daha kalın ve bakırdan yapılmış olanlarla değiştirmek
Çözüm: Ampulün yanmamasının temel sebepleri pilin bitmesi, anahtarın açık olması veya ampulün yanmış olmasıdır. Bağlantı kablolarını daha kalın ve iletken bir maddeyle değiştirmek, devrenin direncini azaltır ve ampulün daha parlak yanmasını sağlar. Ancak, devre çalışmıyorsa bu değişiklik ampulün yanması için yeterli olmaz; temel sorun (pil, anahtar, ampul) giderilmelidir.