10. Sınıf Fizik 1. Dönem 2. Yazılı
20 soru · cevap anahtarı ve adım adım çözüm sayfanın altında
Kapsanan konular
Bir öğrenci paralel bağlamanın eşdeğer direnci düşürdüğünü göstermek istemektedir. En uygun yöntem hangisidir?
- A Dirençleri tartmak
- B Dirençleri boyamak
- C Dirençleri ısıtmak
- D Aynı üreteçle önce tek direnç, sonra ona paralel ikinci bir direnç bağlayıp devreden geçen akımı karşılaştırmak
- E Kabloları uzatmak
| Frekans | Periyot |
|---|---|
| 2 Hz | 0,5 s |
| 5 Hz | ? |
Tabloda frekans ve periyot değerleri eşleştirilmiş, biri boş bırakılmıştır. Ters orantı dikkate alındığında bu boşluğa gelmesi gereken değer hangisidir?
- A 0,2 s
- B 5 s
- C 2 s
- D 0,5 s
- E 10 s
Bir gözlem
Depremde bazı binaların, yakınındaki farklı yükseklikteki binalardan daha çok hasar gördüğü gözlenmiştir.
Yukarıdaki durumu açıklayan olgu sorulmaktadır. Buna göre istenen değer hangisidir?
- A Binalar aynı frekansta titreşmez.
- B Binanın doğal frekansı deprem dalgasının frekansına yakınsa rezonans oluşur.
- C Deprem dalgaları binaları etkilemez.
- D Yükseklik önemsizdir.
- E Rezonans hasarı azaltır.
Bir gözlem
Bir dalga bir ortamdan başka bir ortama geçerken sürati ve dalga boyu değişmektedir.
Yukarıdaki geçişte değişmeyen büyüklük sorulmaktadır. Buna göre doğru yanıt hangisidir?
- A Frekans
- B Sürat
- C Dalga boyu
- D Genlik
- E Hiçbiri
Yukarıda bir dalganın periyodu verilmiştir. Dalganın frekansı sorulmaktadır. Buna göre frekans kaç hertz'dir?
- A 0,25
- B 4
- C 25
- D 2,5
- E 0,5
Seri bağlı 2 Ω ve 8 Ω dirençlere toplam 20 V uygulanmaktadır. 8 Ω’luk direncin uçları arasındaki gerilim kaç V’tur?
- A 4
- B 8
- C 10
- D 16
- E 20
| Direnç | Değer | Akım |
|---|---|---|
| R₁ | 3 Ω | 2 A |
| R₂ | 6 Ω | 2 A |
Tabloda seri bağlı dirençlerin değerleri ve akım verilmiştir. R₂ direncinin uçları arasındaki gerilim sorulmaktadır. Tabloya göre bu değer kaç volttur?
- A 8
- B 6
- C 18
- D 3
- E 12
| Koruma ögesi | İşlevi |
|---|---|
| Sigorta | Akım aşırı büyüyünce devreyi keser |
| Topraklama | ? |
Tabloda koruma ögeleri ve işlevleri eşleştirilmiş, biri boş bırakılmıştır. Bu boşluğa gelmesi gereken ifade hangisidir?
- A Kaçak akımı toprağa aktararak çarpılmayı önler
- B Devreyi keser
- C Gerilimi artırır
- D Direnci büyütür
- E Akımı artırır
Dirençleri eşit ve $R$ değerinde olan üç direnç paralel bağlanmıştır. Eşdeğer direnç kaçtır?
- A $3R$
- B $R$
- C $R/2$
- D $R/3$
- E $R/9$
Dirençleri 4 Ω ve 6 Ω olan iki direnç seri bağlanmıştır. Eşdeğer direnç kaç Ω’dur?
- A 2
- B 2,4
- C 10
- D 24
- E 5
| Direnç | Değer |
|---|---|
| R₁ | 6 Ω |
| R₂ | 3 Ω |
Tabloda paralel bağlı iki direncin değerleri verilmiştir. Eşdeğer direnç sorulmaktadır. Tabloya göre bu değer kaç ohm'dur?
- A 3
- B 9
- C 18
- D 4,5
- E 2
| Nicelik | Birimi |
|---|---|
| Elektrik akımı | amper |
| Potansiyel fark | ? |
Tabloda elektrik nicelikleri ve birimleri eşleştirilmiş, biri boş bırakılmıştır. Tabloda eksik kalan bilgi hangisidir?
- A volt
- B amper
- C ohm
- D watt
- E joule
Yukarıda Ohm yasası ve devre verileri verilmiştir. Devreden geçen akım sorulmaktadır. Buna göre akım kaç amperdir?
- A 144
- B 4
- C 30
- D 18
- E 2
| Bağlama | Akım |
|---|---|
| Seri | Bütün elemanlarda aynıdır |
| Paralel | ? |
Tabloda bağlama türlerinde akımın davranışı verilmiş, biri boş bırakılmıştır. Bu boşluğu hangi seçenek tamamlar?
- A Kollara ayrılır, dirençlere göre paylaşılır
- B Bütün kollarda aynıdır
- C Sıfırdır
- D Ters yönde akar
- E Ölçülemez
Paralel bağlı dirençlerde eşdeğer direncin, en küçük dirençten bile küçük çıktığı görülmektedir. Bu sonucun nedeni nedir?
- A Dirençlerin ısınması
- B Akıma birden çok yol açılması ve toplam geçişin kolaylaşması
- C Gerilimin artması
- D Akımın azalması
- E Dirençlerin değişmesi
Dirençleri 2 Ω, 3 Ω ve 5 Ω olan üç direnç seri bağlanmıştır. Eşdeğer direnç kaç Ω’dur?
- A 3,3
- B 1
- C 30
- D 10
- E 0,97
| Değişken | Direnç üzerindeki etkisi |
|---|---|
| Tel uzunluğu artarsa | Direnç artar |
| Kesit alanı artarsa | ? |
Tabloda telin direncini etkileyen değişkenler verilmiş, biri boş bırakılmıştır. Bu boşluğu tamamlayan seçenek hangisidir?
- A Direnç artar
- B Direnç azalır
- C Direnç değişmez
- D Direnç sıfırlanır
- E Ölçülemez
Yukarıda bir aygıtın gücü ve çalışma süresi verilmiştir. Tüketilen enerji sorulmaktadır. Buna göre enerji kaç kWh'dir?
- A 6
- B 2.003
- C 600
- D 0,67
- E 3
Eşdeğer direnci 10 Ω olan bir devreye 20 V gerilim uygulanmaktadır. Devreden geçen akım kaç A’dir?
- A 2
- B 0,5
- C 10
- D 200
- E 30
| Kavram | Tanımı |
|---|---|
| Periyot | Bir tam salınım için geçen süre |
| Frekans | ? |
Tabloda dalga kavramları tanımlanmış, biri boş bırakılmıştır. Tabloda eksik kalan bilgi hangisidir?
- A Birim zamandaki salınım sayısı
- B Bir salınımın süresi
- C Dalganın yüksekliği
- D Dalganın uzunluğu
- E Yayılma hızı
🔑 Cevap anahtarı ve çözümler — önce kendin çöz
1. sorunun çözümü
En uygun yöntem, aynı üreteçle önce tek direnç, sonra ona paralel ikinci bir direnç bağlayıp devre akımını karşılaştırmaktır.
- Eşdeğer direnç doğrudan görülemez; gerilim sabit tutulup akım ölçülerek $R = V/I$ ile anlaşılır.
- Aynı üreteç kullanıldığı için gerilim iki ölçümde de aynıdır; değişen tek şey devreye eklenen paralel koldur.
- İkinci direnç paralel bağlandığında ampermetre daha büyük bir akım gösterir.
- Denetleyelim: gerilim sabitken akım arttıysa $R = V/I$ gereği eşdeğer direnç azalmıştır; paralel bağlamanın direnci düşürdüğü gösterilir ✓.
Sık yapılan hata: "Kabloları uzatmak" seçeneği. Kablo uzatmak paralel kol eklemez; üstelik kablonun direncini artırır. Deneyin değiştirmesi gereken tek şey paralel bir kol eklemektir, gerisi sabit kalmalıdır.
2. sorunun çözümü
Periyot frekansın tersidir; T = 1 / 5 = 0,2 s.
- Tablonun kurgusu şu: solda frekans, sağda periyot. Dolu satır: 2 Hz → 0,5 s.
- Dolu satırdaki ilişkiyi çıkaralım: 1 / 2 = 0,5. Yani periyot frekansın tersi; T = 1 / f.
- Aynı bağıntıyı 5 Hz için uygulayalım: T = 1 / 5 = 0,2 s.
- Denetleyelim: frekans büyüdükçe periyot küçülüyor ✓ — 2 Hz’de 0,5 s iken 5 Hz’de 0,2 s; ters orantı korunuyor.
Sık yapılan hata: 5 s demek. 5, soruda verilen FREKANS değeridir ve birimi hertzdir; periyot ise bu değerin tersidir.
3. sorunun çözümü
Binanın doğal frekansı deprem dalgasının frekansına yakınsa rezonans oluşur ve hasar artar.
- Gözlemdeki ayrıntıyı tutalım: aynı depremde yan yana duran binalardan bazıları daha çok hasar görüyor. Deprem hepsine aynı biçimde ulaştığına göre fark binalarda olmalı.
- Her yapının kendi doğal titreşim frekansı vardır ve bu frekans yapının yüksekliğine, kütlesine ve taşıyıcı sistemine bağlıdır.
- Deprem dalgasının frekansı bir yapının doğal frekansına yakınsa o yapıda rezonans oluşur; salınım genliği büyür ve hasar artar. Farklı yükseklikteki binaların farklı etkilenmesinin nedeni budur.
- Denetleyelim: açıklama binaların yüksekliğiyle uyumlu ✓ — yükseklik doğal frekansı belirleyen etkenlerden biri.
Sık yapılan hata: "Rezonans hasarı azaltır." demek. Rezonans genliği BÜYÜTÜR; büyüyen salınım yapıyı daha çok zorlar, bu yüzden hasarı azaltmaz artırır.
4. sorunun çözümü
Frekansı kaynak belirlediği için ortam değişse de frekans değişmez.
- Soruda hangi büyüklüklerin değiştiği söyleniyor: sürat ve dalga boyu. Aranan, değişmeyen büyüklük.
- Her büyüklüğün neye bağlı olduğunu soralım. Sürati ortam belirler; ortam değiştiği için sürat de değişiyor.
- Frekansı ise kaynak belirler; saniyede kaç salınım üretildiği kaynağın işidir ve dalganın hangi ortamda ilerlediğiyle ilgisi yoktur. Bu yüzden frekans sabit kalır.
- Denetleyelim: v = λ · f bağıntısında v değişip f sabit kalınca λ da değişmek zorunda ✓ — soruda dalga boyunun değiştiği zaten söyleniyor.
Sık yapılan hata: Sürat demek. Sorunun kendisi süratin DEĞİŞTİĞİNİ söylüyor; değişmeyen büyüklük ise kaynağa bağlı olan frekanstır.
5. sorunun çözümü
Frekans periyodun tersidir; f = 1 / 0,25 = 4 Hz.
- Verilenleri yazalım: T = 0,25 s, istenen frekans f. Bağıntı f = 1 / T.
- Değeri yerleştirelim: f = 1 / 0,25.
- İşlemi yapalım: 0,25 = 1/4 olduğuna göre 1 / 0,25 = 4. Birim 1/s, yani hertz. Dalga saniyede 4 tam salınım yapıyor.
- Denetleyelim: 4 salınım × 0,25 s = 1 s ✓ — bir saniyede tam 4 salınım tamamlanıyor.
Sık yapılan hata: 0,25 demek. 0,25 soruda verilen PERİYOTTUR ve birimi saniyedir; frekans ise bu değerin tersidir.
6. sorunun çözümü
Seri devrede akım $I = 20/10 = 2$ A’dir; 8 Ω’luk direncin gerilimi $V = 2 \cdot 8 = 16$ V olur.
- Önce eşdeğer direnç: $R_{eş} = 2 + 8 = 10$ Ω.
- Devre akımı: $I = V/R_{eş} = 20/10 = 2$ A; seride bu akım iki dirençten de geçer.
- 8 Ω’luk direncin uçları arasındaki gerilim: $V_8 = I \cdot R = 2 \cdot 8 = 16$ V.
- Denetleyelim: 2 Ω’luk direnç $2 \cdot 2 = 4$ V alır; $16 + 4 = 20$ V, üretecin gerilimi ✓.
Sık yapılan hata: "4" seçeneği. Bu, 2 Ω’luk direncin gerilimidir. Seride gerilim dirençle orantılı paylaşılır; büyük direnç büyük payı alır, bu yüzden 8 Ω’luk direnç 20 V’un beşte dördünü, yani 16 V’u alır.
7. sorunun çözümü
V = I × R = 2 × 6 = 12 V'tur.
- Seri bağlamada akım aynıdır.
- V = I × R yazılır.
- 2 × 6 = 12 V bulunur.
8. sorunun çözümü
Topraklama, gövdeye kaçan akımı toprağa yönlendirerek insanın çarpılmasını önler.
- Sigorta aşırı akımda devreyi kesiyor.
- Topraklama farklı bir tehlikeye karşıdır.
- Kaçak akımı toprağa aktarır.
9. sorunun çözümü
Özdeş $R$ dirençlerinden üçü paralel bağlanınca $R_{eş} = R/3$ olur.
- Paralel kuralı: $\dfrac{1}{R_{eş}} = \dfrac{1}{R} + \dfrac{1}{R} + \dfrac{1}{R}$.
- Aynı paydalı kesirleri toplayalım: $\dfrac{1}{R_{eş}} = \dfrac{3}{R}$.
- Ters çevirelim: $R_{eş} = \dfrac{R}{3}$. Genel kural: $n$ özdeş direnç paralelde $R/n$ verir.
- Denetleyelim: $R = 6$ Ω alırsak $1/6 + 1/6 + 1/6 = 1/2$, yani $R_{eş} = 2$ Ω $= 6/3$ ✓.
Sık yapılan hata: "$3R$" seçeneği. Bu, üç direncin seri bağlanmasındaki eşdeğer dirençtir. Paralel bağlamada eşdeğer direnç tek bir direnci aşamaz, tersine ondan küçük olur; kol sayısı arttıkça $R/n$ biçiminde azalır.
10. sorunun çözümü
Seri bağlamada dirençler toplanır: $R_{eş} = 4 + 6 = 10$ Ω.
- İki direnç seri bağlı; akım ikisinden de sırayla geçer.
- Seri kuralı: $R_{eş} = R_1 + R_2$.
- Değerleri yerleştirelim: $R_{eş} = 4 + 6 = 10$ Ω.
- Denetleyelim: devreye 10 V uygulansa akım $10/10 = 1$ A olur; gerilimler $1 \cdot 4 = 4$ V ve $1 \cdot 6 = 6$ V çıkar, toplamı 10 V ✓.
Sık yapılan hata: "2,4" seçeneği. Bu, aynı dirençlerin paralel bağlanmasındaki eşdeğer dirençtir ($24/10$). Seri bağlamada eşdeğer direnç en büyük dirençten küçük olamaz; 2,4 Ω, 4 Ω’dan bile küçük olduğu için seri devreye uymaz.
11. sorunun çözümü
Paralel bağlamada 1/R = 1/6 + 1/3 = 1/2 → R = 2 Ω'dur.
- 1/R = 1/6 + 1/3 yazılır.
- Payda eşitlenir: 1/6 + 2/6 = 3/6 = 1/2.
- R = 2 Ω bulunur.
12. sorunun çözümü
Potansiyel farkın birimi volttur.
- Akımın birimi amperdir.
- Potansiyel fark gerilim olarak da anılır.
- Birimi volttur.
13. sorunun çözümü
I = V ÷ R = 24 ÷ 6 = 4 A'dir.
- Ohm yasası V = I × R biçimindedir.
- I = V ÷ R olarak düzenlenir.
- 24 ÷ 6 = 4 A bulunur.
14. sorunun çözümü
Paralel bağlamada akım kollara ayrılır; direnç küçük olan koldan daha çok akım geçer.
- Seri bağlamada tek yol vardır.
- Paralel bağlamada birden çok yol vardır.
- Akım bu yollara paylaşılır.
15. sorunun çözümü
Paralel bağlamada akıma birden çok yol açıldığı için toplam geçiş kolaylaşır ve eşdeğer direnç en küçük dirençten de küçük çıkar.
- Paralel dirençlerin uçları aynı iki noktaya bağlıdır; akım bu noktada kollara ayrılır.
- Her kol, tek başına olsa da akım geçirecek bir yoldur; yeni kol eklemek mevcut yolları kapatmadan ek bir geçiş açar.
- Aynı gerilimde toplam akım büyüdüğü için $R_{eş} = V / I_{toplam}$ küçülür; formülde de $1/R_{eş} = 1/R_1 + 1/R_2 > 1/R_1$ olduğundan $R_{eş} < R_1$ bulunur.
- Denetleyelim: 6 Ω ile 3 Ω paralelde $R_{eş} = 18/9 = 2$ Ω; bu, en küçük direnç olan 3 Ω’dan da küçüktür ✓.
Sık yapılan hata: "Akımın azalması" seçeneği. Tersine, paralel kol eklendikçe üreteçten çekilen toplam akım artar. Direncin düşmesi ile akımın artması aynı olayın iki yüzüdür; akım azalsaydı direnç büyümüş olurdu.
16. sorunun çözümü
Seri bağlı dirençler toplanır: $R_{eş} = 2 + 3 + 5 = 10$ Ω.
- Üç direnç seri bağlı; akım sırayla üçünden de geçer.
- Seri kuralı direnç sayısı ne olursa olsun geçerlidir: $R_{eş} = R_1 + R_2 + R_3$.
- Toplayalım: $2 + 3 = 5$, $5 + 5 = 10$ Ω.
- Denetleyelim: 10 V uygulansa akım 1 A olur; gerilimler 2 V, 3 V ve 5 V çıkar, toplamları 10 V ✓.
Sık yapılan hata: "0,97" seçeneği. Bu, aynı üç direncin paralel bağlanmasıyla bulunan değerdir ($1/R = 1/2 + 1/3 + 1/5 = 31/30$, $R = 30/31 \approx 0{,}97$ Ω). Seride eşdeğer direnç en büyük dirençten (5 Ω) küçük olamaz.
17. sorunun çözümü
Kesit alanı büyüdükçe yüklerin geçişi kolaylaşır ve direnç azalır.
- Uzunluk arttıkça yol uzar, direnç artar.
- Kesit alanı geçiş kesitini büyütür.
- Direnç azalır.
18. sorunun çözümü
2.000 W = 2 kW'tır; 2 × 3 = 6 kWh.
- Güç kilowatta çevrilir: 2.000 W = 2 kW.
- Enerji = güç × süre biçimindedir.
- 2 × 3 = 6 kWh bulunur.
19. sorunun çözümü
Ohm yasasıyla $I = V/R = 20/10 = 2$ A bulunur.
- Verilenler: eşdeğer direnç $R = 10$ Ω, uygulanan gerilim $V = 20$ V.
- Ohm yasası: $V = I \cdot R$; akımı yalnız bırakalım: $I = V/R$.
- Değerleri yerleştirelim: $I = 20/10 = 2$ A.
- Denetleyelim: $2 \text{ A} \cdot 10 \text{ Ω} = 20$ V; uygulanan gerilim geri geliyor ✓.
Sık yapılan hata: "0,5" seçeneği. Bu, bölmeyi ters yapıp $R/V = 10/20$ hesaplamaktan gelir. Akım gerilimin dirence bölümüdür; 0,5 A olsaydı $0{,}5 \cdot 10 = 5$ V gerekirdi, oysa 20 V uygulanıyor.
20. sorunun çözümü
Frekans, birim zamanda gerçekleşen tam salınım sayısıdır.
- Tablonun kurgusu şu: solda kavram, sağda tanımı. İki kavram aynı olayı iki ayrı yönden ölçüyor.
- Dolu satır: periyot → bir tam salınım için geçen süre. Yani periyot bir SÜREDİR ve birimi saniyedir.
- Frekans ise tersini sorar: bir saniyede kaç salınım oluyor? Öyleyse frekans birim zamandaki salınım sayısıdır ve birimi hertzdir.
- Denetleyelim: iki büyüklük birbirinin tersi ✓ — f = 1/T bağıntısı bunu gösteriyor.
Sık yapılan hata: "Bir salınımın süresi" demek. Bu, ÜST SATIRDA periyot için zaten yazılmış; frekans ise süreyi değil, birim zamandaki salınım sayısını verir.