10. Sınıf Meb Fizik Ders Kitabı Sayfa 254-256 Cevapları

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları MEB Yayınları – Sayfa 254

Konuya Başlarken Cevapları

Günlük hayatta vücutta biriken fazla statik elektriğin atılması için toprağa yalın ayak basılması tavsiye edilir. Böylece vücuttaki fazla elektrik yükü toprağa aktarılır ve kişi rahatlar. Benzer şekilde elektrik tesisatlarında oluşan fazla elektrik akımı da cihazların arızalanmasına ve elektrik çarpmasına neden olabilir.
Bu tehlikelerin önüne geçebilmek için topraklama sistemi kullanılır. Elektriğin güvenli kullanımı için binalarda topraklı prizlerin bulunması gerekir.

Soru: Evlerdeki olası elektrik kaçağının sonuçları neler olabilir?

Cevap: Evlerde meydana gelen elektrik kaçağı, elektrikli cihazların arızalanmasına neden olabilir. Ayrıca yangın çıkmasına yol açabilir ve insan vücudundan akım geçmesi sonucu elektrik çarpması meydana gelebilir.

Soru: Bir elektrik kaçağı ihtimaline karşı hangi önlemler alınabilir?

Cevap: Elektrik kaçağına karşı topraklama yapılmalı, sigorta ve kaçak akım rölesi kullanılmalıdır. Böylece kaçak akım güvenli bir şekilde devreden uzaklaştırılır.

Soru: Topraklı priz ile diğer prizler arasındaki farklar neler olabilir?

Cevap: Topraklı prizlerde, kaçak elektrik akımı toprağa aktarılır ve elektrik çarpması riski azalır.
Topraksız prizlerde ise bu güvenlik hattı bulunmadığı için çarpılma riski daha fazladır.

3.5. Etkinlik

Adı: Topraklama
Amaç: Topraklama olayının önemini sorgulayabilme
Süre: 35 dk.
Araç-Gereç: Renkli karton kâğıtlar, ilgili görseller, renkli kalemler

Yönerge: Aşağıdaki işlem basamaklarını takip ederek etkinliği gerçekleştiriniz. Etkinliğin sonundaki değerlendirme sorularını cevaplayınız. Hazırlayacağınız sunum öğretmeniniz tarafından “Dereceli Puanlama Anahtarı” ile değerlendirilecektir.

Soru 1: Öğretmeninizin rehberliğinde heterojen çalışma grupları oluşturunuz.

Cevap: Öğretmenimizin rehberliğinde farklı özelliklere sahip öğrencilerden oluşan bir grup oluşturduk ve görev dağılımı yaptık.

Soru 2: Binaya yıldırım düşmesine karşı kullanılan yıldırımsavarların ve elektrik akımının oluşturabileceği tehlikelere karşı elektrik tesisatında kullanılan topraklı prizlerin çalışma sistemleri hakkında aşağıdaki soruları tartışınız.

Soru: Yıldırımsavarlar, binaya düşen yıldırımı etkili bir şekilde toprağa ileterek elektrik çarpması ya da yangınları nasıl önler?

Cevap: Paratonerler, binanın en yüksek noktasına yerleştirilir. Yıldırım düştüğünde oluşan yüksek enerjili elektrik akımını doğrudan toprağa ileterek binanın zarar görmesini, yangın çıkmasını ve elektrik çarpmasını önler.

Soru: Bir bina üzerinde paratoner bulunmadığında yıldırım düşmesi sonucu oluşabilecek tehlikeler ve bu tehlikelerin insanlara etkileri neler olabilir?

Cevap: Paratoner bulunmadığında elektrik tesisatı zarar görebilir, yangın çıkabilir ve elektrik akımı insanlara ulaşarak yaralanmalara veya ölümcül sonuçlara neden olabilir.

Soru: Bir binada paratoner sistemi olmasa dahi elektrik tesisatının topraklı prizlerle döşenmiş olması binanın elektriksel güvenliğini sağlar mı?

Cevap: Yalnızca topraklı prizlerin bulunması, yıldırım gibi yüksek enerjili durumlara karşı yeterli değildir. Ancak topraklı prizler, kaçak akımların toprağa iletilmesini sağlayarak elektrik çarpması riskini azaltır. Yıldırıma karşı paratoner mutlaka gereklidir.

Soru: Kaçak elektrik akımının vücut üzerinden geçmesi durumunda ne tür tehlikeler oluşabilir?

Cevap: Kaçak akımın vücut üzerinden geçmesi yanıklara, kas spazmlarına, sinir hasarlarına, kalp ritim bozukluklarına ve kalbin durmasına neden olabilir.

Soru: Topraklama sisteminin elektrik güvenliği açısından önemi nedir?

Cevap: Topraklama sistemi, kaçak akımları ve yıldırım gibi yüksek enerjili akımları güvenli şekilde toprağa ileterek elektrik çarpmasını önler, yangın riskini azaltır ve can–mal güvenliği sağlar.

Soru 3: Soru-cevap etkinliği sonucunda topraklamayı kendi cümleleriniz ile tanımlayarak aşağıdaki alana yazınız.

Cevap: Topraklama, elektrik tesisatlarında oluşabilecek kaçak akımların insanlara ve cihazlara zarar vermeden toprağa aktarılmasını sağlayan güvenlik sistemidir. Elektrik çarpmasını önler, yangın riskini azaltır ve elektrikli cihazların güvenli çalışmasını sağlar.

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları – MEB Yayınları Sayfa 255

Soru 4 - Grup içindeki arkadaşlarınıza 5N1K sorularından yararlanarak topraklama hakkında sorular sorunuz. Aldığınız cevapları arkadaşlarınızla tartışarak aşağıdaki şablona kısaca yazınız.

Ne? Topraklama, elektrik devrelerinde oluşabilecek kaçak akımları ve yüksek enerjili elektrik yüklerini güvenli bir şekilde toprağa ileterek canlıları ve cihazları koruma işlemidir.

Nerede? Topraklama, binaların elektrik tesisatlarında, fabrikalarda, sanayi alanlarında, trafolarda ve yıldırımdan korunmak için paratoner sistemlerinde kullanılır.

Ne zaman? Elektrik kaçağı, cihaz arızası veya yıldırım gibi tehlikeli durumlar oluştuğunda topraklama sistemi devreye girerek güvenliği sağlar.

Neden? Topraklama, elektrik çarpması, yangın ve cihaz hasarlarını önlemek için gereklidir. Aynı zamanda cihazların güvenli ve uzun ömürlü çalışmasını sağlar.

Nasıl? Topraklama, elektrik devresinin bir noktası ile toprak arasına iletken bir kablo yerleştirilerek yapılır. Bu işlemde genellikle bakır veya alüminyum iletkenler kullanılır.

Kim? Topraklama işlemi, elektrik mühendisleri veya bu alanda uzman elektrik teknisyenleri tarafından yapılır.

Soru 5 - Verilen cevaplar doğrultusunda topraklama hakkında güvenilir kaynaklardan araştırma yapınız. Araştırma yaparken hedefinize uygun strateji, yöntem veya teknikleri kullanınız. Kaynaklarınızın güvenilir olmasına dikkat ediniz.

Cevap: Topraklama hakkında araştırma yaparken MEB Fizik ders kitabı, Elektrik Mühendisleri Odası (EMO) yayınları ve TSE standartları incelenmiştir. Bu kaynaklara göre topraklama; elektrik tesisatlarında oluşabilecek kaçak akımların insanlara ve cihazlara zarar vermeden toprağa iletilmesini sağlar. Topraklama sistemi; iletken kablo, topraklama hattı ve topraklama çubuğundan oluşur. Kaçak akım rölesi ile birlikte kullanıldığında güvenlik seviyesi daha da artar. Topraklama yapılmadığında elektrik çarpması, yangın ve ciddi cihaz arızaları meydana gelebilir. Bu nedenle topraklama, elektrik tesisatlarında zorunlu bir güvenlik önlemidir.

Soru 6 - Elektrik akımı hakkında önceden öğrendiğiniz konularla topraklama hakkında topladığınız bilgileri değerlendiriniz.

Cevap: Elektrik akımının düşük dirençli yolları tercih ederek iletkenler üzerinden aktığını öğrenmiştim. Topraklama da bu bilgiyle uyumludur. Elektrik kaçağı durumunda akım, insan vücudu yerine en düşük dirençli yol olan toprağa yönelir. Böylece elektrik çarpması önlenmiş olur. Bu durum, topraklamanın güvenli elektrik kullanımındaki önemini açıkça göstermektedir.

Soru 7 - Topraklama hakkında topladığınız bilgilerin doğruluğunu öğretmeninizin rehberliğinde arkadaşlarınızla tartışarak değerlendiriniz.

Cevap: Sınıf içinde yapılan tartışmalarda herkes topraklamanın elektrik güvenliği açısından zorunlu olduğu konusunda hemfikir oldu. Öğretmenimizin açıklamalarıyla birlikte topraklamanın fazla akımı toprağa ileterek insanları ve cihazları koruduğu doğrulandı. Yapılan değerlendirme sonucunda, doğru yapılan bir topraklamanın hayati öneme sahip olduğu kesinleşti.

Soru 8 - Doğruluğunu teyit ettiğiniz bilgiler ışığında topraklamanın güvenli elektrik kullanımındaki önemine yönelik çıkarımınızı yazınız.

Cevap: Topraklama, elektrik enerjisinin güvenli şekilde kullanılmasını sağlayan en önemli sistemlerden biridir. Elektrik kaçağı durumunda akımı toprağa yönlendirerek elektrik çarpmasını önler, cihazların zarar görmesini engeller ve yangın riskini azaltır. Bu nedenle topraklama, hem evlerde hem de sanayi tesislerinde vazgeçilmez bir güvenlik önlemidir.

Soru 9 - Elektrik akımından kaynaklanan tehlikelere karşı alınacak önlemler ile topraklamanın önemi hakkında topladığınız bilgileri kullanarak grup arkadaşlarınızla sunum hazırlayınız. Hazırladığınız sunumu sınıf arkadaşlarınızla paylaşınız.

Sunum Başlığı: Elektrik Akımının Tehlikeleri ve Topraklamanın Önemi

Giriş: Elektrik günlük yaşamda büyük kolaylık sağlar ancak doğru kullanılmadığında ciddi tehlikelere yol açabilir.

Elektrik Akımının Tehlikeleri:

• Elektrik çarpması
• Yangın riski
• Cihaz arızaları

Alınması Gereken Önlemler:

• Topraklama yapılması
• Kaçak akım rölesi kullanılması
• Yalıtımlı kabloların tercih edilmesi
• Islak ortamlarda elektrikli cihaz kullanılmaması

Topraklamanın Önemi:

• Fazla akımı toprağa iletir
• İnsanları elektrik çarpmasından korur
• Cihazların güvenli çalışmasını sağlar

Sonuç: Topraklama, elektrik güvenliğinin temelidir ve mutlaka uygulanmalıdır.

10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 256 Cevapları

Soru 4: Elektrik kaçağı olan topraklama yapılmış buzdolabı ve topraklama yapılmamış buzdolabına dokunan, vücut direnci 2000 Ω olan bir insanın üzerinden geçebilecek elektrik akımı büyüklüklerini hesaplayınız.

1) Topraklama Yapılmış Buzdolabı Durumu

Kısa Cevap: Topraklama varsa insan üzerinden geçen akım ihmal edilecek kadar küçüktür.

Ayrıntılı Açıklama: Topraklama yapılmış bir buzdolabında elektrik kaçağı oluştuğunda, kaçak akım en düşük dirençli yol olan topraklama hattı üzerinden doğrudan toprağa aktarılır. Bu nedenle buzdolabına dokunan insanın vücudu akım yoluna girmez veya çok çok küçük bir akım hissedilir.
➡️ İnsan üzerinden geçen akım ≈ 0 A kabul edilir.
Bu durum elektrik çarpmasını önler ve güvenli kullanım sağlar.

2) Topraklama Yapılmamış Buzdolabı Durumu

Kısa Cevap: İnsan üzerinden geçen akım 0,11 A (110 mA) olur ve çok tehlikelidir.

Ayrıntılı Açıklama ve Hesaplama: Topraklama yoksa kaçak akım, buzdolabının metal gövdesine geçer. Buzdolabına dokunan insan, akım için toprağa giden yol hâline gelir.

Verilenler:

• Kaçak gerilim (V) = 220 V
• İnsan vücut direnci (R) = 2000 Ω

Ohm Yasası:
I = V / R
I = 220 / 2000
I = 0,11 A = 110 mA

Sonuç: 110 mA’lik akım;

• Kas kilitlenmesi
• Kalp ritim bozukluğu
• Solunum durması
• Ölüm

gibi hayati tehlikelere yol açabilir.

Genel Sonuç (Karşılaştırma):

Topraklama yapılmış buzdolabı: ✔ İnsan üzerinden akım geçmez → GÜVENLİ

Topraklama yapılmamış buzdolabı: ❌ İnsan üzerinden 110 mA akım geçer → HAYATİ TEHLİKE