Merhaba sevgili öğrencim, Fen Bilimleri öğretmenin olarak gönderdiğin görseldeki soruları senin için adım adım çözeceğim. Haydi başlayalım! Bu konuları ne kadar iyi anladığını görmek harika.
4. Soru: Günlük hayatta ısıtma ile aydınlatmada ve elektrikli ev eşyalarında enerjiyi verimli kullanmak aile bütçesine, ülke ekonomisine ve çevrenin korunmasına katkı sağlar. Enerji faturalarını düşürmek ve aile ekonomisine katkıda bulunmak, enerjide dışa bağımlılığı azaltmak ve gelecek nesillere yaşanılabilir bir çevre bırakmak için enerjiyi verimli kullanmak gerekir. Evde alınacak bazı önlemler ve enerji tüketim alışkanlıklarındaki küçük değişiklikler ile enerji israfını önlemek mümkündür.
Aşağıdakilerden hangisi elektrik enerjisini tasarruflu kullanmak için alınması gereken önlemlerden biri değildir?
Bu soruda bizden enerji tasarrufu için yapılması gerekenlerden olmayanı bulmamız isteniyor. Yani şıklardan üç tanesi doğru bir tasarruf yöntemi iken, bir tanesi yanlış olacak. Hadi şıkları tek tek inceleyelim.
- A) Televizyon, video oyunu ve bilgisayar gibi cihazlar kullanılmadığı durumlarda kapatılmalıdır.
Bu kesinlikle doğru bir davranış. Elektronik aletler bekleme modunda bile (stand-by) enerji tüketmeye devam ederler. Kullanmadığımızda tamamen kapatarak önemli bir tasarruf sağlarız.
- B) Buzdolabının kapağı açık tutulmamalı, ihtiyaç olan şey alındıktan sonra kapak kapatılmalıdır.
Bu da çok önemli bir tasarruf yöntemidir. Buzdolabının kapağı her açıldığında içeri sıcak hava girer ve dolabın içini tekrar soğutmak için motoru daha fazla çalışır. Bu da daha çok elektrik harcaması demektir.
- C) Kullanılan sıradan ampuller, kompakt floresanlar (tasarruflu ampul) ile değiştirilmelidir.
Bu da bilinen en etkili tasarruf yöntemlerinden biridir. Tasarruflu ampuller veya LED ampuller, eski tip akkor ampullere göre aynı miktarda ışık vermek için çok daha az enerji harcarlar.
- D) Aydınlatma için yüksek güçlü tek lamba yerine çok sayıda düşük güçlü lamba kullanılmalıdır.
İşte bu ifade her zaman doğru bir tasarruf yöntemi olmayabilir. Eğer tek bir yüksek güçlü lamba yerine, toplamda ondan daha fazla enerji tüketecek kadar “çok sayıda” lamba kullanırsak bu bir israf olur. Örneğin, 60 Watt’lık bir lamba yerine 5 tane 15 Watt’lık lamba kullanırsak toplamda 75 Watt enerji harcamış oluruz. Bu bir tasarruf değildir. Bu yüzden bu ifade, diğerleri gibi kesin bir tasarruf önlemi olarak kabul edilemez.
Sonuç: A, B ve C şıkları doğru birer enerji tasarrufu önlemi iken, D şıkkındaki ifade her zaman tasarruf sağlamayacağı için alınması gereken önlemlerden biri olarak sayılamaz.
Doğru Cevap: D
5. Soru: Eşit miktarda yüke sahip olan pozitif yüklü özdeş küreler, yalıtkan ip yardımıyla özdeş yayların ucuna asılmıştır. Yükleri bilinmeyen K, L ve M cisimleri şekildeki gibi yayların altına bırakılmıştır. K, L, M küreleri ile pozitif yüklü kürenin etkileşmesi sonucu II numaralı yay sıkışırken I ve III numaralı yay uzamıştır.
Yayların uzama miktarı III>I şeklinde olduğuna göre K, L, M cisimlerinin yükleri ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
Bu soruyu çözmek için elektrik yükleri arasındaki etkileşimin temel kurallarını hatırlamalıyız. Unutmayalım:
1. Aynı cins yükler (pozitif-pozitif veya negatif-negatif) birbirini iter.
2. Zıt cins yükler (pozitif-negatif) birbirini çeker.
3. Yüklü bir cisim, nötr (yüksüz) bir cismi de çeker.Şimdi bu bilgilerle düzenekleri adım adım analiz edelim.
Adım 1: II numaralı düzeneği (L küresi) inceleyelim.
Soruda II numaralı yayın sıkıştığı söyleniyor. Yayın sıkışması demek, yayın üzerindeki pozitif (+) yüklü kürenin yukarı doğru itildiği anlamına gelir. İtme kuvveti olabilmesi için L küresinin de asılı olan küreyle aynı yüke, yani pozitif (+) yüke sahip olması gerekir.
Adım 2: I ve III numaralı düzenekleri (K ve M küreleri) inceleyelim.
Bu düzeneklerde yayların uzadığı belirtilmiş. Yayın uzaması, üzerindeki pozitif (+) yüklü kürelerin aşağı doğru çekildiği anlamına gelir. Bir cismin pozitif yüklü bir cismi çekebilmesi için ya negatif (-) yüklü ya da nötr olması gerekir. Yani K ve M küreleri ya negatif ya da nötrdür.
Adım 3: Yaylardaki uzama miktarını karşılaştıralım.
Bize verilen en önemli ipucu: III > I. Yani III. yayın uzama miktarı, I. yayın uzama miktarından daha fazladır. Bir yayın uzama miktarı, ona uygulanan kuvvetle doğru orantılıdır. Bu demektir ki; M küresinin uyguladığı çekme kuvveti, K küresinin uyguladığı çekme kuvvetinden daha büyüktür. (FM > FK)
Adım 4: Şimdi şıkları bu bulgulara göre değerlendirelim.
- A) L küresi pozitif yüklüdür.
Adım 1’de bulduğumuz gibi, L küresi itme kuvveti uyguladığı için pozitif yüklüdür. Bu ifade DOĞRU.
- B) K küresi nötr olabilir.
Adım 2’de belirttiğimiz gibi, yüklü cisimler nötr cisimleri çektiği için K küresi nötr olabilir. Bu ifade DOĞRU.
- C) M küresi negatif yüklüdür.
Adım 2’de M’nin çekme kuvveti uyguladığını bulduk. Bu yüzden M küresi negatif yüklü olabilir. Bu ifade DOĞRU olabilir.
- D) K’nin cisme uyguladığı çekme kuvveti M’den fazladır.
Adım 3’te, yayların uzama miktarından yola çıkarak M’nin uyguladığı çekme kuvvetinin K’den daha büyük olduğunu bulmuştuk (FM > FK). Bu şıkta ise tam tersi, yani K’nin kuvvetinin M’den büyük olduğu söyleniyor. Bu ifade kesinlikle YANLIŞ.
Sonuç: Soru bizden yanlış olan ifadeyi bulmamızı istiyordu. Analizlerimiz sonucunda D seçeneğindeki ifadenin soruda verilen bilgiyle çeliştiğini gördük.
Doğru Cevap: D