7. Sınıf Fen Bilimleri Ders Kitabı Cevapları Meb Yayınları Sayfa 212

Harika bir etkinlik! Merhaba sevgili öğrencilerim, ben Fen Bilimleri öğretmeniniz. Şimdi hep birlikte bu elektrik devresi deneyini analiz edip soruları cevaplayalım. Unutmayın, fen bilimleri merak etmekle ve soru sormakla başlar! Haydi başlayalım.

1. Soru: Ampermetre ve voltmetre devreye nasıl bağlanmıştır?

Merhaba arkadaşlar, bu soruyu cevaplamak için devremize dikkatlice bakmamız gerekiyor. Elektrik devrelerinde ölçüm aletlerini doğru bağlamak çok önemlidir.

Adım 1: Önce Ampermetre’ye bakalım. Ampermetre, üzerinden geçen akım şiddetini ölçer. Akımın içinden geçip onu ölçebilmesi için, sanki devrenin bir parçasıymış gibi, diğer elemanlarla aynı kol üzerine, yani peş peşe bağlanmalıdır. Tıpkı bir zincirin halkaları gibi. Bu tür bağlanmaya biz seri bağlama diyoruz. Görselde de Ampermetre’nin (A harfi ile gösterilen) ampulle aynı tel üzerinde olduğunu görüyoruz.

Adım 2: Şimdi de Voltmetre’ye bakalım. Voltmetre ise bir devre elemanının (mesela pilin veya ampulün) iki ucu arasındaki gerilim farkını, yani potansiyel farkı ölçer. Bunu yapabilmek için ölçüm yapılacak elemanın iki ucuna farklı kollardan bağlanır. Tıpkı bir nehrin üzerine köprü kurmak gibi. Bu bağlanma şekline de paralel bağlama adını veriyoruz. Görselde Voltmetre’nin (V harfi ile gösterilen) pilin iki kutbuna ayrı ayrı bağlandığını görüyoruz.

Sonuç: Kısacası, Ampermetre devreye seri, Voltmetre ise devreye paralel olarak bağlanmıştır.

2. Soru: Bu deneyde bağımlı, bağımsız ve kontrol edilen değişkenler nelerdir?

Harika bir soru! Bu kavramlar, bilimsel bir deneyin temelini oluşturur. Gelin birlikte bulalım.

Adım 1: Bağımsız Değişken: Bir deneyde, sonucunu merak ettiğimiz için bizim bilerek değiştirdiğimiz değişkendir. Tabloya baktığımızda, deneyi yapan kişinin neyi değiştirdiğini görüyoruz? Evet, doğru bildiniz! Önce 1 pil, sonra 2 pil, sonra 3 pil kullanmış. Yani, deneyde bilinçli olarak değiştirilen şey pil sayısıdır.

Adım 2: Bağımlı Değişken: Bağımsız değişkene bağlı olarak değişen, yani bizim yaptığımız değişiklikten etkilenen ve sonucunu ölçtüğümüz değişkendir. Biz pil sayısını değiştirdiğimizde hangi değerlerin değiştiğini gözlemledik? Tabloya tekrar bakalım. Pil sayısı arttıkça hem gerilim hem de akım şiddeti değerleri değişmiş. O zaman bu ikisi bizim bağımlı değişkenlerimizdir.

Adım 3: Kontrol Edilen (Sabit Tutulan) Değişken: Deneyin sonucu doğru çıksın diye, deney boyunca hiç değiştirmediğimiz, sabit tuttuğumuz değişkenlerdir. Bu devrede neyi hiç değiştirmedik? Kullandığımız ampul hep aynı ampul, değil mi? Telleri de değiştirmedik. İşte bu ampulün sahip olduğu direç, deney boyunca sabit tutulmuştur. Ampulün direnci değişseydi, sonuçlarımız farklı çıkabilirdi.

Sonuç:

• Bağımlı değişken: Gerilim ve Akım Şiddeti
• Bağımsız değişken: Pil Sayısı
• Kontrol edilen değişken: Ampulün Direnci (Devredeki toplam direnç)

3. Soru: Pil sayısındaki artış, gerilim ve akım değerlerini nasıl etkilemiştir?

Bu sorunun cevabı aslında tablonun içinde gizli! Tabloyu okumak, bir bilim insanı için çok önemli bir beceridir.

Adım 1: Tabloyu inceleyelim. Pil sayısı 1’den 2’ye, sonra 3’e çıkıyor. Yani artıyor.

Adım 2: Pil sayısı artarken gerilim değerlerine ne olduğuna bakalım. 8 Volt’tan 16 Volt’a, sonra da 24 Volt’a çıkmış. Yani gerilim de artmış.

Adım 3: Aynı şekilde akım şiddeti değerlerine bakalım. 4 Amper’den 8 Amper’e, sonra da 12 Amper’e çıkmış. Gördüğünüz gibi akım şiddeti de artmış.

Sonuç: Pil sayısındaki artış, hem devrenin gerilimini hem de devreden geçen akım şiddetini artırmıştır.

4. Soru: Gerilim ve akım şiddeti arasında nasıl bir ilişki vardır?

Bu çok önemli bir soru ve elektrik konusunun temelini oluşturuyor.

Adım 1: Önceki soruda gerilim artarken akımın da arttığını gördük. Peki bu artış rastgele mi, yoksa aralarında bir kural var mı? Bunu anlamak için tablodaki “Gerilim/Akım Şiddeti” sütununa bakalım.

8 / 4 = 2
16 / 8 = 2
24 / 12 = 2

Adım 2: Gördüğünüz gibi, gerilimi akım şiddetine böldüğümüzde sonuç hep aynı çıkıyor: 2. Bu bize ne anlatıyor? Gerilim kaç kat artarsa, akım şiddeti de o kadar kat artıyor. Örneğin gerilim 2 katına çıktığında (8’den 16’ya), akım da 2 katına çıkıyor (4’ten 8’e).

Sonuç: Matematikten de bildiğiniz gibi, iki çokluktan biri artarken diğeri de aynı oranda artıyorsa, bu iki çokluk arasında doğru orantı vardır. Yani, gerilim ile akım şiddeti arasında doğru orantılı bir ilişki bulunur.

5. Soru: Gerilim-akım şiddeti arasındaki ilişkiyi gösteren grafiği çiziniz.

Şimdi de bulduğumuz bu doğru orantıyı bir resme, yani grafiğe dönüştürelim. Grafik çizmek, verileri görselleştirmek için harika bir yoldur.

Adım 1: Eksenleri Belirleme: Grafiğimizin yatay (x) eksenine Akım Şiddeti (Amper) değerlerini, dikey (y) eksenine ise Gerilim (Volt) değerlerini yazalım. Eksenleri eşit aralıklarla numaralandıralım. Yatay ekseni 0, 4, 8, 12… diye; dikey ekseni de 0, 8, 16, 24… diye numaralandırabiliriz.

Adım 2: Noktaları İşaretleme: Tablodaki verileri kullanarak noktalarımızı bulalım. Her bir (Akım, Gerilim) ikilisini grafikte işaretleyeceğiz.

• 1. Nokta: Akım 4 iken Gerilim 8. Yani (4, 8) noktasını işaretliyoruz.
• 2. Nokta: Akım 8 iken Gerilim 16. Yani (8, 16) noktasını işaretliyoruz.
• 3. Nokta: Akım 12 iken Gerilim 24. Yani (12, 24) noktasını işaretliyoruz.

Adım 3: Grafiği Çizme: Şimdi bu işaretlediğimiz noktaları ve başlangıç noktası olan (0,0)’ı (çünkü akım sıfırsa gerilim de sıfırdır) bir cetvel yardımıyla birleştirelim.

Sonuç: Karşımıza orijinden (0,0 noktasından) başlayan ve düz bir çizgi halinde yükselen bir grafik çıkacaktır. Bu düz çizgi, bize gerilim ile akım arasındaki doğru orantıyı görsel olarak kanıtlar.

Umarım tüm çözümler anlaşılır olmuştur. Başka sorularınız olursa çekinmeden sorun. İyi çalışmalar dilerim!