2. Şekildeki deney düzeneği bir sığaç, bir lamba ve pil kullanılarak oluşturulmuştur. Devredeki K ve L anahtar ları şekilde gösterildiği gibi 1 konumunda bir süre bekledikten sonra 2 konumuna getirildiğinde lamba kısa bir süre ışık vermektedir. Lamba 2 2 1 K L 1 Pil Buna göre lambanın daha parlak ve biraz daha uzun süre yanması için sığacı başka bir sığaç ile de ğiştirecek olsanız yeni sığacınızın hangi özellikleri önceki sığaçtan farklı olurdu? En az iki farklılık yazınız ve sebebini açıklayınız.
✅ Cevap ve adım adım çözüm
1. Lambanın daha uzun ve parlak yanması için sığacın daha fazla yük depolaması gerekir. Pil aynı kaldığı için q = C·V bağıntısına göre sığanın (C) büyük olması lazım.
2. Sığa C = ε·A/d bağıntısıyla bulunur. Buna göre levhaların yüzey alanı (A) büyürse sığa artar.
3. Levhalar arasındaki uzaklık (d) küçülürse sığa artar.
4. Levhalar arasına dielektrik katsayısı (ε) daha büyük bir yalıtkan konursa da sığa artar.
Cevap: a) Levha alanı daha büyük bir sığaç seçilir. b) Levhaları birbirine daha yakın bir sığaç seçilir. c) Levhalar arasında dielektrik katsayısı daha büyük bir madde bulunur. Üçünde de sığa artar ve aynı pille daha çok yük depolanır, boşalırken lambadan daha çok yük geçer. Bunlardan ikisini yazman yeterlidir. Benzer ifadeler de doğru kabul edilir.
Dikkat: Sığa pilin gerilimine ya da depolanan yüke bağlı değildir; yalnızca A, d ve ε'a bağlıdır.