Elektriğin İletimi – TYMM Bağlam Temelli Test 1

Yazı boyutu-+=

Bölüm 1 / 4

Ali ve Ayşe, fen bilimleri dersi için bir elektrik iletkenlik test cihazı tasarlarlar. Kurdukları devrede pil ve ampul arasına bir boşluk bırakarak bu boşluğa farklı maddeler yerleştirmeyi planlarlar. Amaçları, hangi maddelerin elektriği ileterek ampulün ışık vermesini sağladığını keşfetmektir. İlk aşamada katı maddeleri test etmek için devre boşluğuna sırasıyla metal bir kaşık, plastik bir cetvel, kurşun kalem ucu (grafit) ve kuru bir ahşap çubuk yerleştirirler. İkinci aşamada ise sıvıların durumunu merak ederek devrenin açık uçlarını iki ayrı kaba daldırırlar. Birinci kapta tuzlu su, ikinci kapta ise şekerli su bulunmaktadır. Her denemeden sonra ampulün durumunu not alarak bir gözlem tablosu oluştururlar.

Bağlam Görseli

1. Ali ve Ayşe’nin katı maddelerle yaptığı ilk aşama deneyine göre, ulaşılan sonuçlarla ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

A
Kuru ahşap çubuk elektriği iletme özelliğine sahip olmadığı için devreyi tamamlayamaz ve ampul yanmaz.
B
Plastik cetvel yalıtkan bir madde olduğu için devreden elektrik enerjisinin geçişine hiçbir şekilde izin vermez.
C
Metal kaşık elektriği iyi ileten bir madde türüdür, bu nedenle devreye yerleştirildiğinde ampul ışık verir.
D
Kurşun kalem ucu metal yapıda olmadığı için elektriği iletmez ve devreye eklendiğinde ampul ışık vermez.

2. Deneyin ikinci aşamasında sıvıların iletkenliğini test eden öğrencilerin gözlemleriyle ilgili aşağıdaki çıkarımlardan hangisi doğrudur?

A
Tuzlu suya daldırılan kablolar devrenin tamamlanmasını sağlayıp ampulü yakarken, şekerli suda iletim gerçekleşmez.
B
Tuzlu su tamamen yalıtkan bir sıvı özelliği gösterdiğinden elektrik akımını geçirmez ve devredeki ampul kesinlikle yanmaz.
C
Bütün sıvılar yapıları gereği akışkan oldukları için elektriği iletir ve her iki kapta da ampul eşit parlaklıkta yanar.
D
Şekerli su, içindeki çözünmüş moleküllerin sağladığı yüksek enerji sayesinde tuzlu suya göre çok daha iyi iletkendir.

3. Ali ve Ayşe’nin hazırladığı bu deney düzeneğindeki bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkenler aşağıdakilerden hangisinde doğru eşleştirilmiştir?

A
Bağımsız Değişken: Test edilen maddenin türü – Bağımlı Değişken: Ampulün ışık verme durumu – Kontrol Edilen Değişken: Devredeki pil ve ampul sayısı
B
Bağımsız Değişken: Test edilen maddenin türü – Bağımlı Değişken: Devredeki pil ve ampul sayısı – Kontrol Edilen Değişken: Ampulün ışık verme durumu
C
Bağımsız Değişken: Ampulün ışık verme durumu – Bağımlı Değişken: Test edilen maddenin türü – Kontrol Edilen Değişken: Devredeki pil ve ampul sayısı
D
Bağımsız Değişken: Devredeki pil ve ampul sayısı – Bağımlı Değişken: Test edilen maddenin türü – Kontrol Edilen Değişken: Ampulün ışık verme durumu

Mert, hafta sonu ailesiyle gittiği kampta akşam karanlık çökünce el fenerinin çalışmadığını fark eder. Fenerin içini açtığında, piller ile ampul devresi arasındaki bağlantıyı sağlayan metal yayın yerinden çıkıp kaybolduğunu görür. Kampta ışıksız kalmamak için bu boşluğu elektriği iletebilecek bir malzemeyle doldurarak devreyi tamamlaması gerektiğini düşünür. Etrafındaki eşyaları karıştırır ve boşluğa sığabilecek dört farklı nesne bulur: Sandviçinden kalan gümüş renkli bir alüminyum folyo parçası, kalem kutusundaki silgi, eski bir radyodan kopardığı bakır tel ve cebindeki cam bilye. Mert, fenerin çalışıp çalışmayacağını görmek için bu nesneleri sırasıyla piller ile temas noktası arasındaki boşluğa yerleştirerek gözlem yapar.

Bağlam Görseli

1. Mert’in yaptığı denemeler sonucunda el fenerinin sırasıyla hangi nesneler kullanıldığında ışık vermesi beklenir?

A
Alüminyum folyo ve cam bilye
B
Sadece bakır tel
C
Alüminyum folyo ve bakır tel
D
Silgi ve cam bilye

2. Mert, cam bilyeyi pil yatağındaki boşluğa yerleştirdiğinde fenerin yanmadığını gözlemliyor. Bu durumun bilimsel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

A
Camın şeffaf yapısının elektrik akımını soğurarak ampule ulaşmasını engellemesi.
B
Camın yalıtkan bir madde olması nedeniyle elektrik enerjisinin devredeki geçişine izin vermemesi.
C
Camın yapısındaki elektrik enerjisinin, pildeki enerjiyle zıt yönde hareket ederek akımı sıfırlaması.
D
Cam bilyenin şeklinin yuvarlak olması nedeniyle pillerle tam yüzey teması sağlayamaması.

Ayşe, okul projesi için kendi odasından kardeşinin odasına sinyal gönderebileceği bir “Mors alfabesi telgraf makinesi” tasarlamaktadır. Sistemin çalışması için bir LED lamba, piller ve kablolardan oluşan bir elektrik devresi kurmuştur. Ancak mesajı karşı tarafa iletmek amacıyla bas-çek yapabileceği bir “telgraf anahtarına (şalter)” ihtiyacı vardır. Bu anahtarın görevi, üzerine basıldığında alttaki kablo ucuna temas ederek devreyi tamamlamak ve lambanın yanmasını sağlamaktır. Ayşe, anahtarın temas noktalarında (köprü görevi görmesi için) kullanmak üzere çalışma masasında bulduğu dört farklı nesneyi denemeye karar verir: parlak sarı renkli madeni para, kalın bir kurşun kalemin içinden çıkardığı siyah renkli grafit uç, küçük bir porselen fincan tabağı parçası ve şeffaf bir plastik cetvel. Ayşe, bu dört nesneyi sırayla devredeki kopuk iki kablo ucunun arasına yerleştirip LED lambanın ışık verip vermediğini test ederek kendi “telgraf anahtarı” için en uygun malzemeyi seçecektir.

Bağlam Görseli

1. Ayşe’nin denediği nesnelerden hangilerini telgraf devresindeki kablo uçlarına temas ettirdiğinde LED lamba ışık verir ve bunun bilimsel nedeni nedir?

A
Kurşun kalem ucu ve plastik cetvel; çünkü metal olmayan bütün maddeler devreyi yalıtarak lambayı yakar.
B
Sadece madeni para; çünkü yalnızca dış görünüşü parlak olan metaller elektrik enerjisini iletebilirler.
C
Madeni para ve kurşun kalem ucu; çünkü bu maddeler elektrik akımının geçişine izin veren iletken maddelerdir.
D
Porselen parça ve şeffaf plastik cetvel; çünkü sert ve kırılgan yapıdaki maddeler elektrik akımını daha iyi taşır.

2. Ayşe, devresinde madeni parayı kullandığında LED lambanın sorunsuz yandığını gözlemler. Ancak daha sonra paranın kablolara değen yüzeyini tamamen şeffaf bir plastik koli bandı ile sarar ve anahtara tekrar bastığında lambanın artık yanmadığını fark eder. Bu durumun nedeni aşağıdakilerden hangisiyle en doğru şekilde açıklanır?

A
Şeffaf bant elektriği ve ışığı geçirdiği için, elektrik enerjisi devreyi tamamlamak yerine bandın içinde kaybolmuştur.
B
Koli bandı yalıtkan bir madde olduğu için, iletken olan madeni paranın yüzeyini kapatarak elektrik akımının kablolara geçişini engellemiştir.
C
Madeni para bantla kaplandığında sıcaklığı arttığı için devredeki pillerin enerjisini hızla tüketerek lambayı söndürmüştür.
D
Koli bandı iletken bir madde olduğu için devredeki elektrik akımı LED lamba yerine tamamen bandın üzerinde toplanmıştır.

Deniz, fen bilimleri proje ödevi için “Gizemli Kutu” adında eğlenceli bir düzenek tasarlamıştır. Kutunun üzerinde sadece bir LED lamba ve “Anahtar Deliği” adı verilen küçük bir yuva bulunmaktadır. Kutunun içine, pillerden, kablolardan ve LED lambadan oluşan bir elektrik devresi gizlemiştir. Devrenin kabloları “Anahtar Deliği”nde kesik olarak sonlanmaktadır. Kutunun üzerindeki LED lambanın yanması için, anahtar deliğine sokulacak cismin bu iki kesik kablo ucunu birleştirerek devreyi tamamlaması gerekmektedir. Deniz, kutunun anahtarı olarak kullanmak üzere çekmecesinden dört farklı eşya seçer: alüminyum bir içecek açma halkası, plastik bir şişe kapağı, gümüş bir yüzük ve kauçuk bir silgi. Deniz, bu eşyaları sırayla yuvaya yerleştirerek lambanın yanıp yanmadığını test edecektir.

Bağlam Görseli

1. Deniz’in seçtiği eşyaların elektriksel özellikleri dikkate alındığında, hangi nesneler anahtar deliğine yerleştirildiğinde devreyi tamamlayarak LED lambanın yanmasını sağlar?

A
Plastik şişe kapağı ve kauçuk silgi
B
Alüminyum içecek açma halkası ve plastik şişe kapağı
C
Alüminyum içecek açma halkası ve gümüş yüzük
D
Sadece gümüş yüzük

2. Deniz, gümüş yüzüğü yuvaya yerleştirdiğinde LED lambanın başarıyla yandığını görür. Ancak daha sonra yüzüğün tüm dış yüzeyini şeffaf, tırnak cilası (oje) ile kaplayıp kurumasını bekler ve yüzüğü tekrar yuvaya yerleştirir. Deniz’in bu yeni durumda yapacağı gözlem ve bunun en uygun bilimsel açıklaması aşağıdakilerden hangisidir?

A
LED lamba yanar; çünkü gümüş çok güçlü bir iletken olduğu için üzerindeki oje tabakası elektrik akımını engelleyemez.
B
LED lamba yanar; çünkü şeffaf oje tıpkı cam gibi ışığı geçirdiği için elektrik akımını da doğrudan iletir.
C
LED lamba yanmaz; çünkü oje elektriği iletmeyen yalıtkan bir maddedir ve iletken yüzüğün kablolarla temasını kesmiştir.
D
LED lamba yanmaz; çünkü oje sürüldüğünde yüzüğün sertliği artmış ve devredeki pillerin gücü hızlıca tükenmiştir.

.

Geri Bildirim (#5)

İçeriğimizde hata ile karşılaşırsanız ya da bir öneriniz olursa aşağıdan bize bildirebilirsiniz.