Transformatörler ve elektrik enerjisi – sorunlar ve çözümler
1. İdeal bir transformatörün birincil bobini bir gerilim kaynağına, ikincil bobini ise aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi bir lambaya bağlanmıştır.
A. Ana döngüler azaltılırsa lambanın parlaklığı azalacaktır.
B. İkincil halkaların sayısı artırılırsa lamba daha parlak olacaktır.
C. Birincil voltaj artırılırsa lamba daha az parlak yanacaktır.
D. Birincil halkalar azaltılırsa lamba daha hafif olacaktır.
E. Döngüler değiştirilse bile ışık aynı kalacaktır.
Çözüm
Bobin halkalarının sayısındaki değişiklik yalnızca transformatörün tipini etkiler . Birincil halkalar azaltılarak ikincil halkalar artırılırsa, bu transformatör voltajı yükselten bir yükseltici transformatör haline gelir. Benzer şekilde, bobin halkaları birleştirilerek ikincil bobin halkaları azaltılırsa, bu transformatör voltajı düşüren bir alçaltıcı transformatör haline gelir.
Unutmayın ki, güç voltajı arttığında elektrik akımının şiddeti azalır, böylece elektrik gücü sabit kalır (P = VI). Elektrik gücü, belirli bir zaman aralığında elektrik enerjisindeki değişimdir . Giriş gücü çıkış gücüne eşit olduğunda, tüketilen enerji miktarı da aynıdır.
Parlak veya loş ışık, çok miktarda veya en azından elektrik enerjisinin ışık enerjisine dönüştürülmesiyle ilişkilidir. Çok miktarda elektrik enerjisi ışık enerjisine dönüştürülürse parlak bir ışık olur; aksi takdirde az miktarda elektrik enerjisi ışık enerjisine dönüştürülürse ışık loş olur. Elektrik gücü sabittir, elektrik enerjisi de sabittir, dolayısıyla ışık da aynıdır.
Doğru cevap E.
2. Aşağıdaki resim ideal transformatörü göstermektedir. Birincil bobin bir gerilim kaynağına, ikincil bobin ise bir lambaya (L) bağlıdır. O halde lambanın durumu şöyle olacaktır…
A. Ana halkalar değiştirildiğinde normal parlaklık
B. Ana voltaj arttığında ışık azalır.
C. İkincil halkalar arttığında parlak.
D. İkincil döngüler arttırıldığında kararır.
E. Birincil halkalar küçültüldüğünde daha parlak
Çözüm :
Giriş gücü = P = VI = (200 Volt)(2 Amper) = 400 Watt = Çıkış gücü
Transformatör sadece voltajı düşürür, elektrik gücünü azaltmaz. Elektrik gücü sabit kalır, bu nedenle elektrik voltajı azaldığında elektrik akımı artar (P = VI). Giriş elektrik gücü ile çıkış gücü aynıdır, bu nedenle belirli bir zaman aralığında kullanılan elektrik enerjisi de aynıdır. Dolayısıyla ışık normal veya değişmeden kalır.
Doğru cevap A.
3.
İkincil bobin bir ampule, birincil bobin ise bir voltaj kaynağına bağlanır. Ampul yanacaktır...
A. Birincil halkaların sayısı artırılırsa daha parlak olur.
B. İkincil halkaların sayısı artırılırsa daha parlak olur.
C. İkincil halkaların sayısı birincil halkaların sayısına eşitse daha parlaktır.
D. Birincil voltaj arttırıldığında ışık azalır.
Birincil voltaj ve ikincil döngü sayısı arttırıldığında E. ışığı sönükleşir.
Çözüm
Doğru bir cevap yok.
