Bir elektrik devresinde özdeş iki lamba seri bağlanmıştır. Devreye paralel bağlı üçüncü bir özdeş lamba daha eklenirse, devrenin toplam direnci ve toplam parlaklık nasıl değişir?
A) Toplam direnç artar, toplam parlaklık artar
B) Toplam direnç azalır, toplam parlaklık azalır
C) Toplam direnç azalır, toplam parlaklık artar
D) Toplam direnç artar, toplam parlaklık azalır
Elektrik devreleri konusunu daha iyi anlamanız için bu soruyu adım adım çözelim. Unutmayın, elektrik devrelerini anlamak, günlük hayattaki birçok teknolojik cihazın nasıl çalıştığını anlamamıza yardımcı olur. Hadi başlayalım!
Adım 1: İlk Durumu Anlayalım (İki Lamba Seri Bağlı)
- Öncelikle, iki özdeş lambanın seri bağlı olduğunu düşünelim. Seri bağlantıda, lambaların dirençleri toplanır. Eğer her bir lambanın direncine "R" dersek, devrenin toplam direnci 2R olur.
- Seri bağlı lambaların parlaklığı, üzerlerinden geçen akımla doğru orantılıdır. Toplam gerilim sabitse, akım I = V / 2R şeklinde olur.
Adım 2: İkinci Durumu Anlayalım (Paralel Bir Lamba Ekleniyor)
- Şimdi, bu seri bağlı iki lambaya paralel olacak şekilde üçüncü bir özdeş lamba ekliyoruz.
- Paralel bağlantıda, toplam direnç azalır. Çünkü akım için yeni bir yol açılmış olur.
- Paralel bağlı koldaki direnç R ise, seri bağlı iki lamba (2R) ile paralel bağlandığında eşdeğer direnç şöyle bulunur: 1/Reş = 1/2R + 1/R => Reş = 2R/3. Bu değer, başlangıçtaki 2R direncinden daha küçüktür. Yani toplam direnç azalır.
Adım 3: Parlaklığın Değişimini Anlayalım
- Toplam direnç azaldığı için, devreden geçen toplam akım artar (I = V / Reş).
- Başlangıçta akım V/2R iken, son durumda akım V/(2R/3) = 3V/2R olur. Bu, toplam akımın arttığını gösterir.
- Artan akım, devredeki lambaların toplam parlaklığının artmasına neden olur. Çünkü lambaların parlaklığı, üzerlerinden geçen akımın karesiyle orantılıdır (P = I2R).
Sonuç
- Toplam direnç azalır ve toplam parlaklık artar.
Cevap C seçeneğidir.
