11.Sınıf Fizik 2.Dönem 1.Yazılı - Açık Uçlu Sorular

Elektrik alanın SI'daki birimi N/C'dur. Herhangi bir yükün bir noktada oluşturduğu elektrik alanın yönü o nokta- daki +1 C'luk yüke etki eden kuvvet yönündedir.

Elektrik alanı çizgileri, yükün işaretine, büyüklüğüne ve sistemdeki yük sayısına göre farklılık gösterir. Elektrik alan çizgileri, elektrik alanın incelenmesi ve değerlendirilmesinde kolaylık sağladığı için genellikle iki boyutta çizilir. Ancak bir yükün elektrik alanı, o yükün etkisini gösterebildiği ve çevresini saran uzay parçasında olduğundan üç boyutludur.

Yükün yaptığı iş, yükün elektriksel potansiyel enerjisindeki değişimdir. Elektriksel potansiyel farkı, pozitif yüklü bir parçacığın başlangıç ve bitiş noktaları arasındaki elektriksel potansiyelleri arasındaki farktır.

Yüklü, iletken ve paralel levhalar arasında düzgün elektrik alan oluşması için levhaların birbirine paralel olması gerekir. Böylece elektrik alan çizgileri levhalara dik olarak uzanır. Levhaların birbirine yakın olması gerekir. Böylece elektrik alan çizgileri birbirine yakın olur. Levhaların düzgün olarak yüklenmiş olması gerekir. Böylece elektrik alan çizgileri eşit aralıklarla dağılır.

Sığa, iletkenin yüzey alanı ile doğru, iletkenler arasındaki mesafe ile ters orantılıdır. Ayrıca, iletkenler arasındaki ortamın elektriksel geçirgenliği de sığayı etkiler.

Sığaçlar, elektrik yükünü depolayarak devrelerde enerji depolama ve salma işlevi görürler. Bu sayede, elektrik devrelerinin daha kararlı ve verimli çalışmasını sağlarlar.

Düz tel, başparmak akım yönünü gösterecek şekilde avuç içinde tutulursa teli kavrayan dört parmağın yönü manyetik alanın dolanım yönünü gösterir. Alan çizgilerine dolanım yönünde çizilen teğet, o noktadaki manyetik alan vektörünün yönünü verir.

Akım şiddeti, telden geçen yük miktarının zamanla nasıl değiştiğini gösteren bir ölçüdür. Akım şiddeti ne kadar büyükse, telden geçen yük miktarı o kadar fazladır.

Manyetik alan içinde üzerinden akım geçen paralel tellere uygulanan manyetik kuvvetlerin yönü, tellerin akım yönlerine ve aralarındaki uzaklığa bağlıdır.

Düzgün manyetik alanda hareket eden yüklü parçacığa etki eden manyetik kuvvet, parçacığın hız vektörüne diktir. Bu kuvvet, parçacığın hareket yönünü değiştirir, ancak hızının büyüklüğünü değiştirmez. Manyetik kuvvetin büyüklüğü, parçacığın yükü, hızı ve manyetik alanın şiddeti ile doğru orantılıdır.

Mıknatıs hareketsiz olduğunda manyetik akı değişimi olmaz. Manyetik akı değişimi olmadığı için indüksiyon elektromotor kuvveti ve indüksiyon akımı oluşmaz.

Manyetik alanın şiddeti arttığında manyetik akı da artar. Manyetik alanın şiddeti azaldığında manyetik akı da azalır.

Alternatif akım kaynakları elektrik devrelerinde "~" sembolü ile gösterilir.

Alternatif akım, iş ve ev ortamlarında aydınlatma, ısıtma ve soğutmada, ayrıca elektrik motorları gibi elektronik cihazlarda kullanılır.

Transformatörler, enerji naklini kolaylaştırmak ve elektrik sistemlerinde gerilimi düzenlemek için kullanılırlar. Transformatörlerin çalışma prensibi, elektromanyetik indüksiyona dayanır.

Transformatörün verimi, transformatörün sargılarındaki direnç kayıpları, demir çekirdeğindeki histerezis ve girdap akımı kayıpları gibi çeşitli faktörlere bağlıdır.

1. Kapasitif direncin büyük olması devredeki kapasitif bileşenin etkisinin baskın olduğunu gösterir. 2. İndüktörler, alternatif akım devrelerinde indüklenen gerilimin gerilimi geriden takip etmesine neden olur. 3. Alternatif akım devrelerinde gerilim ve akımın büyüklükleri zamanla değişir ve farklı değerlere sahip olabilir. 4. Transformatörler, alternatif akımın gerilimini yükselterek veya düşürerek elektrik enerjisinin iletimi ve kullanımında kullanılır. 5. Alternatif akımın yüksek gerilimle iletimi, direnç kayıplarını azaltır. 6. Rezonans durumunda, devredeki indüktif ve kapasitif dirençler birbirini götürür ve devrenin direnci sıfıra yaklaşır. 7. Sekonder bobin, daha yüksek gerilime sahip çıktı sağlayan bobindir ve genellikle daha fazla sarım sayısına sahiptir. 8. İdeal transformatörlerde güç kaybı olmadığı varsayılır, bu nedenle verimleri %100'dür. 9. İndüktörler, doğru akıma karşı yüksek direnç göstererek doğru akımın devreden akmasını engeller. 10. Sığaçlar, alternatif akımın yüksek frekanslı bileşenlerine karşı yüksek direnç gösterir.

İndüktans, bir bobinin manyetik alan enerjisi depolama yeteneğinin bir ölçüsüdür. Kapasitans, bir sığacın elektrik enerjisi depolama yeteneğinin bir ölçüsüdür. İndüktif reaktans, bir bobinin alternatif akıma karşı gösterdiği dirençtir. Kapasitif reaktans, bir sığacın alternatif akıma karşı gösterdiği dirençtir. Rezonans, bir alternatif akım devresinde empedansın en düşük değere ulaştığı durumdur. Empedans, bir alternatif akım devresinde devre elemanlarının gösterdiği toplam dirençtir.