KONU: Seri ve Paralel Bağlama Seri ve paralel bağlama konusunu, dirençlerin seri ve paralel bağlanması, lambaların seri ve paralel bağlanması, pillerin seri bağlaması olarak anlatmaya çalışalım. Dirençlerin Paralel Bağlanması Dirençlerin birer uçları aynı noktada birleştirilerek elde edilen bağlama şeklidir. R1 Dirençlerin Seri Bağlanması R2 Dirençlerin uç uca eklenmesi ile meydana gelen bağlamadır. R1 I1 I2 V1 R2 R3 Paralel bağlı devrelerde eşdeğer direnç şu şekilde hesaplanır. 1 R V2 eş = 1 +1 + 1 R R2 R3 1 Eğer direnç sayısı iki tane ise şu şekilde hesaplanır. I V R1 eş R= eş 1 Seri bağlı direnç eklendikçe devredeki eş değer direnç de artacaktır. Seri bağlı devrelerde her bir dirençten eşit büyüklükte akım geçer. n = Direnç Sayısı Paralel bağlı devrelerde eşdeğer direnç en küçük dirençten daha küçüktür. R1 I2 Seri bağlı devrelerde, devredeki toplam gerilim her bir direncin uçları arasındaki gerilimlerin toplamına eşittir. V =V1+V2 R n I1 I =I1=I2 R1+ R2 Eşit büyüklükte çok sayıda direnç paralel olarak bağlanırsa eşdeğer direnç bu dirençlerden bir tanesinin direnç sayısına bölünmesi ile hesaplanır. R2 R = R + R2+ ..... Reş= Seri bağlı devrelerde toplam direnç (eşdeğer direnç) devredeki tüm dirençlerin toplamına eşittir. Eş değer direnç devredeki her bir dirençten daha büyüktür. R1 R2 R2 R3 I3 V1 V2 V3 I V 7. Sınıf Fen ve Teknoloji 7. Sınıf Fen ve Teknoloji Seri ve Paralel Bağlama Ampullerin Paralel Bağlanması Paralel bağlı devrelerde dirençlerin gerilimi aynıdır. Birer uçların bir noktada birleşmesi ile oluşan bağlamadır V =V1 =V2= V3 Paralel bağlı devrelerde toplam akım her bir dirençten geçen akımların toplamına eşittir. I =I1+I2+I3 Paralel bağlı devrelerde büyük dirençten küçük akım, küçük dirençten büyük akım geçer. Paralel bağlı lambaların parlaklıkları eşittir. Paralel bağlı lamba sayısı arttıkça lambaların parlaklıkları değişmez. K Ampullerin Seri Bağlanması L M Ampullerin uç uca eklenmesi ile oluşan bağlama şeklidir. K Ampullerde bir dirençtir. Seri bağlamada her lambadan eşit miktarda akım geçecektir ve lambaların parlaklıkları eşit olacaktır. Seri bağlamada pil sayısını değiştirmeden ampul sayısı arttırılırsa lambaların parlaklıkları azalır. L M K, L, M lambalarının parlaklıkları eşittir. K=L=M Paralel bağlı lambalardan biri duyundan çıkarılır veya lambalardan biri patlarsa diğer lambalar yanmaya devam eder. Paralel bağlı lamba sayısı arttıkça eşdeğer direnç azalır. Paralel bağlı lamba sayısı arttıkça devrenin elektrik akımı artar. Paralel bağlı lamba sayısı arttıkça lambaların ışık verme süreleri azalır. Pillerin Seri Bağlanması Lambaların parlaklıkları sıralamasında en parlak K lambası, en az parlak (sönük) yanan ise M lambasıdır. Seri bağlı lambalardan biri duyundan çıkarılır ya da lambalardan biri patlarsa diğer lambalarda söner. Seri bağlamada devreye ampul eklendikçe devredeki ampullerin ışık verme süreleri artar. Devreye ampul eklendikçe devrenin eşdeğer direnci artar. Devreye ampul eklendikçe devreden geçen akım miktarı azalır. Pillerin uç uca bağlanması ile oluşur. Bağlama yapılırken pilin (+) kutbu, pilin (-) kutbuna bağlanır. - - - Piller seri bağlanınca toplam gerilim artar. Toplam gerilim her pilin gerilimi toplanarak bulunur. V toplam V1 V2 V3 www.sbsfenci.com 7. Sınıf Fen ve Teknoloji Seri ve Paralel Bağlama Örnek: L Pillerden biri ters bağlanırsa devreden akım geçmez. K M Örnek: Özdeş pil ve özdeş lambalardan oluşan devrelerdeki K, L ve M lambaların parlaklıklarına bakacak olursak; K lambasının bulunduğu devrede 1 pil 1 ampulü ışıtmakta Özdeş K, L ve M lambalarının parlaklıklarını sıralayalım; L ve M paralel bağlı olduğundan parlaklıkları eşittir. En fazla akımda K lambası üzerinden geçeceğinden K en parlak yanacaktır. K>L=M olacaktır. L lambasının bulunduğu devrede 2 pil 2 ampulü ışıtmakta Örnek: M lambasının bulunduğu devrede 3 pil 3 ampulü ışıtmaktadır. Lamba başına düşen pil sayısı eşit olduğundan üç ampulünde parlaklıkları eşittir. Örnek: K R1 V L R2 V M R3 V Seri olarak bağlanmış lambalar paralel olarak bağlanırsa; Lambaların parlaklıkları artar. Lambaların ışık verme süreleri azalır. Şekildeki devrelerdeki piller ve ampuller özdeş olup, R1, R2 ve R3 dirençleri arasında R2>R1>R3 ilişkisi olduğuna göre K, L ve M lambalarının parlaklıkları sıralamasına bakalım; Kısa Devre L Akım ile diren ters orantıdır. Başka bir değişle büyük direnç üzerinden küçük akım, küçük direnç üzerinden büyük akım geçer. Büyük akımın geçtiği yerdeki lamba daha parlak yanacaktır. En büyük direnç L lambasının olduğu yerdeki direnç olduğuna göre parlaklığı en az olan L lambasıdır. Direnci en küçük olan ise M lambasının olduğu yerdeki direnç olduğuna göre en parlak yanacak olan da M lambası olacaktır. Parlaklıkları sıralaması M>K>L K A Şekildeki devrede A anahtarı açık iken K ve L lambaları yanar. A anahtarını kapatırsak akım üzerinde direnç olmayan yolu takip eder ve K lambası söner. K lambasının sönmesine neden olan olay kısa devre olarak adlandırılır. www.sbsfenci.com 7. Sınıf Fen ve Teknoloji Seri ve Paralel Bağlama Örnek: Soru:2009 SBS 3 6 Şekildeki devrenin eşdeğer direncini bulalım; 3 Ω luk direncin bulunduğu yerde kısa devre olduğundan 3 Ω u eşdeğer direnç hesaplarken değerlendirmeye almayacağız. Devrenin eşdeğer direnci 6 Ω olacaktır. Örnek: Çözüm: a) Yalnız K lambasının yanması için; 1 numaralı anahtarı kapatmak yeterli olacaktır. b) Yalnız L lambasının yanması için; 2,3 ve 5 numaralı anahtarları kapatmak yeterli olacaktır. c) Yalnız M lambasının yanması için; 2, 4 ve 5 numaralı anahtarları kapatmak yeterli olacaktır. d) Bütün lambaların yanması için; bütün anahtarları kapatmak gerekmektedir. e) K ve L lambalarının beraber yanması için; 1, 2,3 ve 5 numaralı anahtarlar kapatılmalıdır. Seri bağlı lambalar paralel olarak bağlanırsa; Lambaların parlaklıkları artar. Lambaların ışık verme süreleri azalır. Devrenin eşdeğer direnci azalır. Gül, Tuğba ve İlker’in tahminlerinden sadece Tuğba’nınki doğrudur. Doğru cevap B seçeneğidir. www.sbsfenci.com 7. Sınıf Fen ve Teknoloji Soru: 2010 SBS Seri ve Paralel Bağlama Soru: 2008 SBS Çözüm: L anahtarı kapatılıp K anahtarı açılırsa 1 numaralı lamba söner, 4 numaralı lamba yanar. 2,3 ve 4 numaralı lambalar birbirine paralel olur. Çözüm: Devreye baktığımızda seri ve paralel bağlı lambaların olduğu görülmektedir. Yorumlara bakalım; I-Seri bağlı devre elamanların hepsinin üzerinden eşit akım geçer. İfadesini test edebiliriz, çünkü devrede seri bağlı durum var. Devrenin eşdeğer direnci değişmez Ana koldan geçen akım değişmez. 2 ve 3 numaralı lambaların parlaklığı değişmez. Doğru cevap A seçeneği olur. II-Paralel bağlı devre elamanlarının üzerinden geçen akımların toplamı, ana koldan geçen akıma eşittir. İfadesini test edebiliriz, çünkü devremizde seri ve paralel bağlı durum var. III-Devrede direnci küçük olan koldan yüksek, direnci büyük olan koldan düşük akım geçer. İfadesini test edebiliriz, çünkü paralel bağlı kollardan bir kolda 2 diğer kolda 1 lamba var. Burada bu ifadeyi test edebiliriz. Doğru cevap D seçeneğidir. Her üç ifadeyi de test edebiliriz. www.sbsfenci.com