Öz direnç (ρ) ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A) Tüm maddeler için aynıdırMerhaba sevgili öğrenciler, bu soruda öz direnç (rezistivite) kavramını ve onun hangi özelliklere bağlı olduğunu anlamamız isteniyor. Öz direnç, bir malzemenin elektrik akımına karşı ne kadar direnç gösterdiğinin bir ölçüsüdür. Şimdi seçenekleri adım adım inceleyelim:
Öz direnç, bir malzemenin elektrik akımına karşı gösterdiği direncin, o malzemenin boyutlarından bağımsız, içsel bir özelliğidir. Bir iletkenin direnci ($R$), öz direnci ($\rho$), boyu ($L$) ve kesit alanı ($A$) ile şu formülle ilişkilidir:
$R = \rho \frac{L}{A}$
Bu formülde, $R$ iletkenin direncini, $\rho$ iletkenin öz direncini, $L$ iletkenin boyunu ve $A$ iletkenin kesit alanını temsil eder. Gördüğünüz gibi, direnç ($R$) boya ve kesit alanına bağlıyken, öz direnç ($\rho$) bu formülde bir oran sabiti olarak yer alır.
Bu ifade yanlıştır. Eğer tüm maddelerin öz direnci aynı olsaydı, bakır, alüminyum, demir gibi farklı maddelerin elektrik akımını iletme yetenekleri de aynı olurdu. Oysa biliyoruz ki bakır çok iyi bir iletkenken, cam veya plastik çok kötü iletkenlerdir (yalıtkanlardır). Bu durum, her maddenin kendine özgü bir öz dirence sahip olduğunu gösterir.
Bu ifade yanlıştır. Öz direnç ($\rho$), iletkenin boyu ($L$) ile değişmez. Boy ile doğru orantılı olan, iletkenin *direncidir* ($R$). Yani, bir telin boyu uzadıkça direnci artar, ancak telin yapıldığı malzemenin öz direnci (yani o malzemenin akıma karşı gösterdiği temel direnç özelliği) değişmez. Öz direnç, malzemenin iç yapısına bağlıdır, dış boyutlarına değil.
Bu ifade de yanlıştır. Öz direnç ($\rho$), iletkenin kesit alanı ($A$) ile değişmez. Kesit alanı ile ters orantılı olan, yine iletkenin *direncidir* ($R$). Yani, bir telin kesit alanı büyüdükçe (kalınlaştıkça) direnci azalır, çünkü akımın geçebileceği daha geniş bir yol oluşur. Ancak malzemenin öz direnci sabit kalır. Öz direnç, malzemenin iç yapısına bağlıdır, dış boyutlarına değil.
Bu ifade doğrudur. Öz direnç ($\rho$), bir malzemenin atomik yapısına, elektron düzenine ve sıcaklığına bağlı olan, o maddeye özgü bir fiziksel sabittir. Bir bakır telin öz direnci, sadece bakırın kendine has bir özelliğidir ve o bakır telin ne kadar uzun veya ne kadar kalın olduğuna bakılmaksızın aynı kalır. Farklı maddelerin (bakır, alüminyum, gümüş vb.) öz direnç değerleri birbirinden farklıdır. Bu yüzden öz direnç, bir maddenin elektriksel karakteristiğini tanımlayan "kimlik kartı" gibidir.
Bu açıklamalardan yola çıkarak, öz direncin maddenin cinsine bağlı bir sabit olduğunu söyleyebiliriz.
Cevap D seçeneğidir.