Bir elektrik devresinde 3 adet özdeş lamba paralel bağlanmıştır. Devreye bir anahtar eklenerek lambalardan birinin kapatılması durumunda diğer lambaların parlaklığı nasıl değişir?
A) Diğer lambalar söner
B) Diğer lambaların parlaklığı artar
C) Diğer lambaların parlaklığı azalır
D) Diğer lambaların parlaklığı değişmez
Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için paralel devrelerin temel özelliklerini hatırlayalım. Adım adım ilerleyelim:
- 1. Paralel Bağlantının Temel Özelliği: Bir elektrik devresinde lambalar paralel bağlandığında, her bir lambanın uçları arasındaki gerilim (voltaj), devrenin ana gerilimine (pilin veya güç kaynağının gerilimine) eşittir. Yani, tüm paralel bağlı elemanlar aynı gerilimi paylaşır.
- 2. Lambanın Parlaklığı ve Gerilim İlişkisi: Bir lambanın parlaklığı, üzerinden geçen akıma ve uçları arasındaki gerilime bağlıdır. Lambalar özdeş olduğu için dirençleri aynıdır. Bu durumda, bir lambanın parlaklığı doğrudan uçları arasındaki gerilimle (voltajla) orantılıdır. Gerilim ne kadar yüksekse, parlaklık da o kadar fazla olur. Matematiksel olarak, bir lambanın gücü ve dolayısıyla parlaklığı $P = V^2 / R$ formülüyle ifade edilebilir. Burada $V$ gerilim, $R$ ise dirençtir.
- 3. Başlangıç Durumu: Devrede 3 adet özdeş lamba paralel bağlıdır. Bu durumda, her bir lamba devrenin ana gerilimini (örneğin, $V$ volt) alır ve belirli bir parlaklıkta yanar.
- 4. Bir Lambanın Kapatılması (Devreden Çıkarılması): Soruda "lambalardan birinin kapatılması" ifadesi, o lambanın devreden çıkarılması veya o lambanın bağlı olduğu kolun anahtarının açılması anlamına gelir. Yani, o lamba artık akım çekmez ve yanmaz.
- 5. Diğer Lambalara Etkisi: Paralel bağlantının en önemli özelliklerinden biri şudur: Bir paralel kolun (yani bir lambanın) devreden çıkarılması, diğer paralel kollardaki (diğer lambalardaki) gerilimi etkilemez. Çünkü her bir paralel kol, doğrudan güç kaynağına bağlıdır ve kendi bağımsız akım yoluna sahiptir. Güç kaynağının gerilimi sabit kaldığı sürece, diğer lambaların uçları arasındaki gerilim de sabit kalır.
- 6. Sonuç: Diğer lambaların uçları arasındaki gerilim değişmediği için, bu lambaların üzerinden geçen akım ve dolayısıyla parlaklıkları da değişmez. Sadece toplam devreden çekilen akım azalır çünkü bir lamba daha az akım çekmektedir. Ancak bu durum, kalan lambaların bireysel parlaklığını etkilemez.
Bu nedenle, doğru cevap D seçeneğidir.
