10. Sınıf Fizik · 3. Ünite: Elektrik

Üreteçlerin Bağlanması

Uzaktan kumandaya iki pil, fenere üç pil takarız; bazen pilleri yan yana bağlayıp aynı potansiyel farkı daha uzun süre kullanmak isteriz. Bu konuda pillerin (üreteçlerin) seri ve paralel bağlanmasının devreye sağladığı potansiyel farkı, ana kol akımını ve pillerin ne kadar dayanacağını inceleyeceksin. Sonunda "daha parlak mı, daha uzun süre mi?" sorusuna hangi bağlamanın cevap verdiğini verilerle gerekçelendirebileceksin.

Kazanımlar

• FİZ.10.3.5. Üreteçlerin seri ve paralel bağlanma türlerini devre şemasında tanımlar.
• FİZ.10.3.5. Özdeş üreteçlerin seri ve paralel bağlanmasında devrenin potansiyel farkını belirler.
• FİZ.10.3.5. Üreteçlerin bağlanma türüne göre ana kol akımını ve her üreteçten geçen akımı belirler.
• FİZ.10.3.5. Seri ve paralel bağlamada üreteçlerin tükenme sürelerini karşılaştırır; verileri yorumlayarak değerlendirir.
• FİZ.10.3.5. İstenen potansiyel fark ya da süre için uygun bağlama türünü ve üreteç sayısını seçer ve gerekçelendirir.

Konu anlatımı

1. Üreteç, pil ve bu konunun varsayımları

2. Seri bağlama

3. Paralel bağlama (özdeş üreteçler)

4. Hangi bağlama ne zaman?

5. Çözümlü örnekler

6. Sık yapılan hatalar ve kavram yanılgıları

Anahtar terimler

Üreteç

Devreye potansiyel fark sağlayan eleman; en yaygın örneği pildir.

Seri bağlı üreteçler

Bir pilin (+) ucunun diğerinin (−) ucuna bağlandığı dizilim; potansiyel farklar toplanır, her üreteçten aynı akım geçer.

Paralel bağlı üreteçler

Üreteçlerin (+) uçlarının ortak, (−) uçlarının ortak bağlandığı dizilim; özdeş üreteçlerde potansiyel fark tek üreteçtekiyle aynıdır, akım paylaşılır.

Özdeş üreteç

Aynı potansiyel farkı sağlayan ve aynı kapasiteye sahip üreteçler.

Ana kol akımı

Üreteç düzeneğinin devreye verdiği toplam akım (I = V/R).

Pil kapasitesi

Pilin devreye verebileceği toplam yük; amper·saat (A·h) ile verilir.

Tükenme süresi

Pilin boşalana dek çalışabildiği süre; kapasitenin pilden çekilen akıma oranıdır.

İç direnç (ihmal)

Gerçek pillerin kendi içinde gösterdiği direnç; bu konuda ihmal edilir, pil ideal kabul edilir.

Örnek soru

Her biri $1{,}5\,\text{V}$ olan dört özdeş pil seri bağlanıyor (iç direnç ihmal). Bu üreteç düzeneğinin uçları arasındaki potansiyel fark kaç volttur?

1. 1,5
2. 3
3. 6
4. 7,5
5. 9

Doğru cevap: C

Çözüm

1. Seri bağlamada potansiyel farklar toplanır: $V = n\,V_0$.
2. $V = 4\cdot 1{,}5 = 6\,\text{V}$.
Cevap: C. (A) paralel bağlamanın sonucudur; (D) beş pil, (E) altı pil bağlanmış gibi hesaplamaktır.

10. Sınıf Fizik: tüm konular