Gücü 880\text{ W} olan bir elektrikli fırın ile gücü 1320\text{ W} olan bir ütü, 220\text{… — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi)

Gücü $880\text{ W}$ olan bir elektrikli fırın ile gücü $1320\text{ W}$ olan bir ütü, $220\text{ V}$ 'luk şehir geriliminin kullanıldığı bir evde aynı prize takılı çoklu soket vasıtasıyla aynı anda çalıştırılmaktadır.

Buna göre;

I. Çoklu soketin bağlı olduğu prizden çekilen toplam akım $10\text{ A}$ 'dir.
II. Fırının elektrik direnci, ütünün elektrik direncinden küçüktür.
III. Fırın ve ütü $2\text{ saat}$ boyunca birlikte çalıştırıldığında harcadıkları toplam elektrik enerjisi $4,4\text{ kWh}$ 'dir.

yargılarından hangileri doğrudur?

A
Yalnız I
B
I ve II
C
II ve III
I ve IIIAnswer
E
I, II ve III

Answer

I ve III ifadeleri doğrudur.

Çoklu sokete bağlı fırın ve ütü paralel kollardan beslenir ve her ikisinin de uçları arasındaki potansiyel fark

220\text{ V}

olur. Fırının akımı

4\text{ A}

, ütünün akımı

6\text{ A}

olduğundan ana koldan çekilen toplam akım

10\text{ A}

'dir.

P = V^2/R

bağıntısından gücü büyük olan ütünün direncinin daha küçük olması gerektiği görülür (

R_{\text{fırın}} > R_{\text{ütü}}

). Aletlerin toplam gücü

2200\text{ W} = 2,2\text{ kW}

olup

2\text{ saat}

çalıştıklarında harcadıkları enerji

2,2 \times 2 = 4,4\text{ kWh}

'dir. Bu nedenle akımın 10 A olduğunu belirten birinci öncül ile harcanan enerjinin 4,4 kWh olduğunu belirten üçüncü öncül doğrudur.

Step-by-Step Solution

Aletlerin paralel bağlandığını belirleme ve çektikleri akımları hesaplama

Fırının çektiği akım

I_{\text{fırın}} = \frac{P_{\text{fırın}}}{V} = \frac{880}{220} = 4\text{ A}

, ütünün çektiği akım ise

I_{\text{ütü}} = \frac{1320}{220} = 6\text{ A}

olarak bulunur. Çoklu soket paralel bağlandığı için prizden çekilen toplam akım

I_{\text{toplam}} = 4\text{ A} + 6\text{ A} = 10\text{ A}

olur. Birinci öncül doğrudur.

Ev şebekesindeki tüm prizler ve bağlı aletler birbirine paraleldir. Dolayısıyla her iki alet de

220\text{ V}

gerilimle çalışır. Güç formülü olan

P = V \cdot I

kullanılarak çekilen akımlar bulunur.

Fırın ve ütünün elektriksel dirençlerini karşılaştırma

Fırının direnci

R_{\text{fırın}} = \frac{V}{I_{\text{fırın}}} = \frac{220}{4} = 55\ \Omega

, ütünün direnci ise

R_{\text{ütü}} = \frac{220}{6} = \frac{110}{3}\ \Omega \approx 36,7\ \Omega

bulunur. Dolayısıyla fırının direnci ütünün direncinden büyüktür. İkinci öncül yanlıştır.

Ohm Yasası (

V = I \cdot R

) veya güç formülü (

P = \frac{V^2}{R}

) kullanılarak direnç değerleri hesaplanır. Aynı gerilim altında çalışan cihazlardan gücü büyük olanın direnci küçüktür.

2 saat boyunca tüketilen toplam elektriksel enerjiyi hesaplama

Toplam güç

P_{\text{toplam}} = 880\text{ W} + 1320\text{ W} = 2200\text{ W} = 2,2\text{ kW}

'dır.

2\text{ saat}

çalıştırıldıklarında harcanan toplam enerji

E_{\text{toplam}} = P_{\text{toplam}} \cdot t = 2,2\text{ kW} \times 2\text{ h} = 4,4\text{ kWh}

olarak hesaplanır. Üçüncü öncül doğrudur.

Elektriksel enerji, gücün zamanla çarpımıyla (

E = P \cdot t

) bulunur. Enerjinin yaygın birimi olan kilovatsaat (kWh) elde edilmek istendiğinden güç kW, zaman ise saat (h) cinsinden işleme alınır.

Key Concept

Elektriksel Güç ve Enerji

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Topics

More questions from this topic