Advertisement
   
  09 05 2008 Anasayfa arrow Elektrik ve Manyetizma arrow Alternatif Akım Devreleri  
 
Ana Menü
Anasayfa
- - - - - - -
Arama
Haberler
Fizik Forumları
Röportajlar
- - - - - - -
Astrofizik / Astronomi
Dalgalar
Elektrik ve Manyetizma
Mekanik
Modern Fizik
Optik
Termodinamik
Günlük Yaşamda Fizik
Görsel Fizik Deneyleri
Bilimsel Gösteriler
- - - - - - -
Fizik Eğitimi
Kavram Yanılgıları
Fizik Testleri
Fizik Kitapları
Fizik Simülasyonları
Bilim Adamları
Çağdaş Türk Bilim Adamları
Nobel Fizik Ödülleri
Fizik Formülleri
ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
Merak Edilenler
Haftalık Sorular
- - - - - - -
Sizlerden Gelenler
Bulmacalar
Download
Oyunlar
- - - - - - -
Haber / İçerik Ekle
Arkadaşına Öner
- - - - - - -
Linkler
Üniversiteler
Özel Ders
Anket Sitesi
- - - - - - -
İletişim
Üye Girişi
Üye İstatistikleri
23439 toplam üye
7 bugün
49 bu hafta

Sitemizdeki yeniliklerden haberdar olmak istiyorsanız haber bültenimize abone olun.

İsim
E-Posta



Alternatif Akım Devreleri E-Posta
Yazar onlineFizik yönetim   
03 08 2004

Belli zaman dilimleri içinde belirli bir hareketin tekrarlanması olayına salınım adı verilir.hepimizin bildiği salıncak bunun en çok rastlanan örneğidir. Masanın kenarına sıkıştırdığımız jiletin titreşmesi veya bir keman telinin titreşimi benzer salınım örnekleridir.

Daha bilimsel bir örnek bir basit sarkacın salınımıdır. Sarkacın salınımları, denge konumundan sağa ve sola doğru belli uzaklıktadır. Eğer sürtünme kuvvetleri olmasaydı bu şekilde salınan sarkaç genliğini hiç bozmadan aynı hareketi devamlı olarak sürdürürdü.Sarkacın denge konumundan sağa veya sola sapması yani yön değiştirmesi,salınım hareketinin en önemli  özelliğidir, buna genlik denir. Sarkacın denge konumundan ayrılıp tekrar denge konumuna gelmesi hareketin yarısını oluşturur. Tam bir salınım hareketi, sarkacın denge konumundan ayrılıp bir yöne gittikten sonra, diğer yönde maksimum noktaya ulaşıp tekrar denge konumuna gelmesidir, buna hareketin  'Peryot'u adı verilir. Saniyedeki peryot sayısı ise 'Frekans'
olarak adlandırılır.

Sarkacın bu hareketini dairesel bir hareket kabul edersek,bir peryotluk bir hareket sırasında bir çember etrafı dönülmüş olur ve bu  '2pr' kadar bir yol demektir. Bu şekilde ki salınım hareketleri kartezyen koordinat sisteminde  'x = a sin q' fonksiyonu şeklinde gösterililr.
Bir çember etrafında hareket eden bir noktanın bir turda aldığı yol 2pr ve gördüğü açı 2p radyan olur.Birim zamanda görülen açıya açısal hız  ( w )adı verilir.t saniyede taranan açıdır.     w =  2 p / t       olur.                    

T yani peryot ‘ un   1/f  olduğunu biliyoruz; çünkü peryot bir hareketin süresi, frekans ise bir saniyedeki hareket sayısıdır.

f x T  =  1       dir. 

bir no'lu formülde ki   't' zamanı içinde bir hareket olduğu için,bir hareketin zamanı olan peryot T yi bu eşitliğe koyabiliriz veya T yerine 1/f 'i koyabiliriz . O halde;

w = 2 p f         olur.

X = a sin q da  q  açısının yerine  wt yazabiliriz.

X = a sin w

X =  a sin 2 p f t         dir.                      

Elektriğin bu şekilde salınan şekline Alternatif akım adı verilir.
Alternatif akım alternatör denilen cihazlarla elde edilir.

Alternatif akımın ve gerilimin formülü

U = Umax. Sin w. t
U = Umax. Sin 2p f t
 I =  I max .Sin w.t
 I =  I max .Sin 2p f t

Şeklinde yazılır.Akım ve gerilim aynı fazdadır. Bir bobin den geçerken akım 90 derece yani p/2 kadar geri kalır.

Bir kondansatör de ise bu sefer gerilim 90 derece yani  p / 2 kadar geridedir.

Alternatörler de manyetik alanda indüklenen bir bobin mevcuttur. Farklı kutuplarda bobinin üzerinde oluşan akım yön değiştirir ve değişken bir elektrik akımı ortaya çıkar. Bu şekilde ortaya çıkan elektrik A.C. olarak yazılan  'Alternatif  Current'dır.
 

Bu çeşit elektrik, yön değiştirme özelliği nedeni ile voltajı transformatörlerde yükseltilip  düşürülebilir. Bu sayede yüksek voltajların daha az kayıpla nakledilmeleri sebebi ile A.C. uzak 
mesafelere daha az kayıpla nakledilebilir. Bugün evlerde ve sanayide kullandığımız hep bu çeşit  elektriktir.


Faz ve faz farkı
 

Evlerde 220 volt olarak kullandığımız A.C. etkin değer veya RMS değer dediğimiz değerde bir alternatif akımdır.RMS (root-mean-square) değer A.C. nin, bir resistor üzerinde tükettiği  enerjiye eşit enerji tüketen  D.C. karşılığıdır.

Teorik olarak etkin değer'e eşit olan RMS değeri, Alternatif akım maximum değer veya tepe değerinin karekökü alınarak bulunur.

Genelde bir A.C. den bahsedilirken hep etkin değerden bahsedilir. Ölçü aletleri de bu değeri ölçerler.

A.C.  ın bir de ortalama değeri vardır. Ortalama değer pozitif veya negatif saykıldaki ani değerlerinin toplamının ortalamasıdır.

Maximum değer 1 ise RMS 0.707  Ortalama değer ise 0.636'dır

FAZ : Bir Alternatif akımı veya gerilimi, koordinat sisteminde gösterebileceğimizi ve bir hareketin yani peryodun 2p olduğunu söylemiştik. Buradaki 2p bir haraket süresince taranan açıdır.İkinci bir peryotta bir 2p kadar daha açı taranır.Şimdi bir başka alternatif gerilim veya akımın bu koordinat sisteminde 0 noktasından değil de p/2  kadar ileriden harekete başladığını varsayalım işte iki hareket arasında mevcut mesafe olan p/2 kadar farka faz farkı adı verilir.

Direnç, Kondansatör ve Bobin karşısında Alternatif akımın 
davranışı nasıldır ?

Resistansın ( direncin ) Alternatif akıma karşı davranışı D.C. gibidir.Uçlarına A.C. uygulanmış Bir Resistor'ün gösterdiği direnç aynıdır.Ohm yasası kullanılır.

Uçlarına A.C. uygulanmış bir bobinde “Endüktif devre “ durum değişiktir. Bu bobin  uclarında bir zıt E.M.K oluşur. Bobinin indüktansı yanında bir de resistansı söz konusudur eğer bu 
resistans sıfır değerde ise bu bobin devresi saf indüktif devre olarak adlandırılır. Bobinin gösterdiği dirence ise "İndüktif Reaktans" adı verilir.

{Endüktif Reaktans  } X L = wL = 2 p f L      dir.                            

Seri ve paralel bağlamalarda  dirençler gibi aynı formüller kullanılır.

Bir bobine tatbik edilen A.C. da akım engelle karşılaşır ve geri kalır. Bu nedenle bobinde akımla gerilim arasında 90 derece faz farkı vardır.

Uclarına bir A.C. tatbik edilmiş kondansatörde, yani kapasitif bir devrede ki dirence "Kapasitif Reaktans" adı verilir.

{ Kapasitif Reaktans } Xc  = 1/ w. C         dir.

Xc  =  1/ 2p f C     dir.                                 

Burada değerler Ohm, Farad, Henry'dir. Bir kapasitif devrede gerilime zorluk vardır ve gerilim 90 derece geri kalır.

Paralel kondansatörler de toplam kapasitif reaktans;
 

1/Xc= 1/ Xc1 +1/Xc2+1/Xc3 +..1/Xcn dir.

Seri bağlı kondansatörlerde ise toplam kapasitif reaktans  her kondansatörün kapasitif reaktansları toplamıdır.

Xc = Xc1+Xc2+Xc3+….Xcn      dir.

Buraya kadar yalnız başına olan bobin, kondansatör ve direncin alternatif akıma karşı olan davranışını ve gösterdiği direnci gördük, ama elektronik devrelerde çoğu zaman bobin, kondansatör ve dirençler birlikte kullanılırlar.İşte böyle hallerde yani; bobin, kondansatör, direnç gibi elemanların, çeşitli şekilde bağlantılarında A.C. ye karşı gösterilen eşdeğer dirence
'EMPEDANS'’ adı verilir. Z ile gösterilir.Klasik Ohm kanununda ki R direnci yerine Z empedans değeri konarak, Alternatif akım devrelerinde Ohm kanunu kullanılabilir.

V = I . Z       dir.

Seri Devrede Empedans

Seri devrelerde,devreden geçen akım sabittir. Gerilim ise her devre elemanı uçlarında farklıdır. Bu nedenle seri devrelere 'Akım devresi' adı verilir ve referans olarak akım alınır. Akım Koordinat sistemi üzerinde X ekseninde gösterilir.
 
 
Direnç Bobin seri devresi
 


 

Burada direnç uçlarındaki gerilim VR  = İ.R'dir

Bobin ucundaki gerilim;

VL  =  İ .XL'dir

Burada XL kullanılması nın nedeni, alternatif akım da bobinin direncinin indüktans olarak karşımıza çıkmasıdır ve indüktans formülü kullanılır. Devrenin uçlarındaki gerilim ise,
bunların vektörel toplamıdır.
          _____________
V =  V  VR2 + VL2        olur.

Devrenin uçlarındaki gerilim

V = İ . Z  dir. O halde tüm V lerin yerine karşılıklarını yazarsak
            _______________
İ.Z = V(İ.R)2 +(İ.XL)2     olur.
           _______________
Z =  V  R2 + XL2        olur.               

Yukarıda seri bir direnç, bobin devresinde empedansı gördük,
burada bobinin gerilimi  90 derece ileri fazdadır. Direncin 
akımı ve gerilimi arasında bir faz farkı yoktur. Her iki gerilimin 
vektörel toplamları bu devrede gerilimin akıma göre j  açısı 
kadar ileride olduğunu gösterir. Bu açı:

Cos j  =  R / Z dir. 

Direnç Kondansatör seri devresi 

Bir direnç ve bir kondansatörden oluşan seri bir devrede durum nasıldır ?


Bu devrede kondansatör gerilimi, akıma göre 90 derece geridedir.Burada da önceki devrede olduğu gibi aynı yöntemle

Cos j =  R / Z                 ve
          _____________
Z = V R2 + XC2       bulunur.         

Direnç Bobin Kondansatör Devresi 


Direnç üzerinde gerilim akıma göre değişmez demiştik.
Bobinin gerilimi 90 derecede ileride, Kondansatörün gerilimi 
ise 90 derece geridedir. Bu devrenin diyagramı şu şekilde gösterilir.

Bobin ve kondansatörün Reaktansları görüldüğü gibi birbirlerinezıt yöndedir, bu nedenle bu iki reaktansın farkı ile rezistansın vektörel toplamları bize devrenin empedansını verir.

Burada 
XL > XC den büyük ise devre indüktif tir.
XC > XL den büyük ise devre kapasitiftir.

Eğer  XL = XC ise rezonans durumu söz konusudur. Yani devre alternatif akımın salınımına en az direnci gösterir.Burada empedans yanlızca rezistansa eşit olur.
Cos j = R / Z            dir.
İndüktans ile Kapasitans arasındaki fark  D X ise Empedans:
         ________________
Z= V R2  +  D X2          olur.

Paralel Bağlı Devreler

Bobin ve Kondansatörün paralel olduğu devrelerde, referans gerilimdir; çünkü gerilim paralel devre elemanlarının uçlarında aynıdır, değişmez. Bu devrelere gerilim devreleri denir.


 
Direnç Bobin Paralel devresi
 
 Bir direnç ve bir bobin paralel bağlı ise, direnç üzerinde akım ve gerilim arasında faz farkı yoktur.Bobin üzerinde ise akım gerilimegöre 90 derece geridedir.

Devrenin toplam akımı akımların vektörel toplamlarına eşittir.

Direnç  Kondansatör Paralel Devresi

Bir direnç ile bir kondansatör paralel bağlı olduğunda kondansatörde akım 90 derece ileridedir ve 8 nolu formülde XL yerine XC konur.

Direnç Bobin ve kondansatör birlikte ise Empedans
 


Seri devrelerde rezonans halinde XL =  XC olduğu için bu devrelerde empedans  minimumdur,empedans minimum olduğunda akım maksimum olur

Paralel rezonans devrelerinde ise  rezonans halinde durum tam tersidir ve akım minimum, empedans maximumdur.
Rezonans halinde, maksimum akımın 0.7'si kadar akım değerlerine denk gelen D f aralığına da 'Bant genişliği' adı verilir.

Bant genişliğinin az olması devrenin 'Q' kalite faktörünün yüksekliği anlamına gelir.

Q = XL / R 

Sadece kayıtlı kullanıcılar yorum yazabilirler.
Lütfen hesabınıza giriş yapınız veya kayıt olunuz.

Yorum
Yazar Misafir açık 2005-04-03 10:20:19
grafiklr güzel olmusda ben bu konu ie ilgili zor soruları nrden bulacam
biz fizikçi değiliz öğrenciyiz
Yazar Misafir açık 2005-04-04 17:49:31
çok güzel bir makale ama benim dönem ödevime bunları yazamam bir elektrik devresi kurup akan elektriği anlatmam lazım ama bunları en ince detayına kadar anlamak içinfizikçi olmak gerekir lütfen daha hafif yazın biz öğrenciyiz fizikçi değil...
biz fizikçiyiz
Yazar Misafir açık 2005-04-14 09:55:00
çok teşekkürler deyeyde yazmam gerekenleri aynen yazmışsınız
Selam
Yazar Misafir açık 2005-04-16 08:01:52
cok iyi BRavo
Yazar Misafir açık 2005-04-16 17:06:59
dönem ödevimi hazırlamam için daha net bir şekilde hani açıklayıcı yazsanız daha iyi olurdu... :(
mustafa
Yazar Misafir açık 2005-04-21 16:12:27
bu sitede benim arayıpta bulamadıklarım ve derslerden zayıf aldığım bütün konulşar var süpersiniz ama ben geç kaldım sanırım başarılarınızın devamın ı dilerim
Yazar Misafir açık 2005-04-21 18:19:01
açıklayıcı olmuş baya güzel...
Bence dönem ödevi için değilde
Yazar Misafir açık 2005-04-25 22:51:15
Daha çok bilgilendirici ölçüde olmuş. Bence tebrikler. Çalışmanızın tek eksiği ise denklemlerinizin görünüşleri. Ama genede anlayacağım ben bunu diyen biri sizin yazılarınızdan kapabiir herşeyi. 
Bence 10 üzerinden 10. Tabi konunun daha başlangıç olması da çok hoş bir etki yaratıyor.  
Tebrikler ... 
onur
Yazar Misafir açık 2005-04-28 12:35:38
bennnnnnnnnnnnnnn onurr nnneden paralel rlc yok koyarsanız cok sevinırim :cry
onur
Yazar Misafir açık 2005-04-28 16:02:11
bu site cok guzel ama neden paralel rlc yok cok üzüldüm zaten dönem ödevini bulamadım :cry
Yazar Misafir açık 2005-04-28 17:41:50
gayrt iyi bir site bence bu sitenin insanlıga çak yaraarı var 
Yazar Misafir açık 2005-05-02 02:10:06
site iyide aradığımı bulamadım
biraz karmaşık
Yazar Misafir açık 2005-05-04 17:24:26
aslında güzel olmuş ama lütfen bu kadarda ayrıntısıyla belirtmeyin konuları kafamız karişio... :? :? :?
ben hamza
Yazar Misafir açık 2005-05-07 13:52:13
aradığım konuyu bulamadım paralel devre nedir dönem ödevi için 
site fena değil... 
Bu e-posta adresi spam korumalıdır. Lütfen JavaScriptleri etkinleştirin.
Yazar Misafir açık 2005-05-07 15:37:31
iyi güzel ama formülleri biraz daha açıklarsak iyi olmaz mı? bu formüllerin anlamı nedir? her bir formülün günlük hayat ile olan ilişkisi vurgulansaydı, kısacası formüllerin daha iyi anlaşılması için analoji yöntemine dayalı veya örnek olay yöntemine göre günlük hayattan örnek vererek sunumumuzu zengileştirebiliriz. bende ama çok şey istiyorum değilmi?
Yusuf
Yazar Misafir açık 2005-05-09 08:45:12
DAHA GENİŞ BİLGİ OLABİLİRDİ 
iyi ama..
Yazar Misafir açık 2005-05-11 10:49:17
selenoidlerin indüktansı?¿?
fena degil
Yazar Misafir açık 2005-05-13 19:49:21
:p 
ama eksık benwce daha acıklyıcı olmalıydı :(
burcuuuuuuuuuuuuuu
Yazar Misafir açık 2005-05-20 17:13:57
bence çözümlü sorularda konulmalı!!!!!!!!!!!!! :?
aslıı
Yazar Misafir açık 2005-05-25 09:35:59
merhaba; 
bazı konularda acıklamalar yetersiz ama bu konuda yeterli notlar..teşekkürler bu siteyi bize sunan herkese :p
good
Yazar hornets açık 2005-06-09 12:42:17
fevkalade güzel bundan iyi si olamaz
Reaktif indüktif elektrik tüketiminin ön
Yazar velibaycan açık 2005-08-01 18:58:22
Siteniz gerçekten çok harika,Öncelikle sizi tebrik ederim.Elektrik enrjisi tüketiminde kayıp enerji olarak adlandırılan Reaktif indüktif enerjinin kompanzasyonu kosusunda bilgi verirseniz sevinirim.iyi çalışmalar
Yazar ozgunbalci açık 2005-09-03 19:12:22
site güzel ama bölümler birbirini pek tutmuyor bu yüzden bazılarına "karmaşık"bazılarına "yetersiz" yorumu yapılıyor,bence her bölüm net ve her yaş grubuna hitap eden açıklamalar içermeli
tşkrler
Yazar portakal06 açık 2005-10-23 12:18:26
fevkalade güsel olmuş cok saolun..benim acımdan cok yararlı oldu.gazi osman paşa fizik 2. sınıf
yardım
Yazar sehzade açık 2006-01-09 18:43:21
bana biri elektromanyetik indiksiyon konusunu bulabilir mi ya da hangi sitede bulabilirim 
yardımmmmmmmm
Yazar dileksu16 açık 2006-02-25 18:57:02
ya lütfen birileri bana doğru ve alternatif akım hakkın da çözümlü soru gönderebilirmi?yardımlarınız için teşekkürler.( Bu e-posta adresi spam korumalıdır. Lütfen JavaScriptleri etkinleştirin. ) :cry :cry :cry :cry :cry
ççççooookkk güüüüzzzzeeeellll
Yazar dileksu16 açık 2006-02-25 19:00:20
çok güzel ve yarayışlı bir site.bu siteyi hazırlayanlara çççççççooooookkkkkkkk teşekkür ederim.başarılarınızdan dolayı sizleri ve bu siteyi seçtiğim için ıkendimi tebrik ediyorum. :grin :grin ;)
güzel
Yazar ferhat_omü açık 2006-03-30 21:47:02
seviyorum ya bu siteyi
Teşekkür
Yazar Roboelektronik açık 2006-04-03 21:01:06
ben elektrik elektronik müh. 1. sınıf öğrencisiyim.site gerçekten çok güzel,gerçekten temel konular için çok faydalı oluyor.siteyi hazırlayanlara çok teşekkür etmek istiyorum.
öys soruları arıyorum
Yazar dilfikar açık 2006-04-06 01:40:46
arkadaşlar bana çıkmış öys soruları lazım yardım ederseniz sevinirim 
Yazar rozin açık 2006-04-15 12:23:33
bu konu ile ilgili öys sorularını istiyoruz
güzel ama
Yazar mumosi açık 2006-04-21 12:33:20
bu yazının aynısı zaten bir sitede var hemde yazarının adı antrak gazetesi den sinan güven hocanın yazısı bende oralardan almayıp kendiniz bulsanız daha iyi olur yada onunda ismini koymalısınız degilmi?
nedennn
Yazar ronaldinho29 açık 2006-04-25 17:04:34
guzel seyler var da aradıgımı bulamıyorum bana transformator hakkında bilgi lazım koymanız mumkun mu? :cry :cry :cry
1,2,3 fazlı altarnatörler
Yazar mutlukaya açık 2006-05-05 21:55:04
koymanızmümkünmü? :sigh :sigh :sigh
kahiiiiiin
Yazar kahin açık 2006-05-16 21:00:33
ben bir fizikçiyim gerçekten beğendim. ama daha kapsamlı olsaydı hani..... ne dersin..... 
:)
Aslına bakılırsa
Yazar Gece açık 2006-08-05 18:26:21
Aslına bakılırsa arkadaslar sordugunuz soruların cevapları gozlerinizin önünde duruyor. Yazar arkadasımızın anlattıkları matematiksel olarak bu formullere karsılık geliyor yani formüllerin açık hali zaten karsınızda. Öte yandan cok ayrıntılı olmus demişsiniz arkadasımız zaten sadece can alıcı noktaları anlatmıs size lütfen bu kadar da "ya ben bunu böle direkt yazarsam hoca anlar benım yazmadıgımı keske daha basit yazsalar" cı olmayın. Yazar arkadasın ellerine sağlık..
ne olur yardım edin.hayatım söz konusu..
Yazar anadolu89 açık 2007-02-19 17:20:59
bana sadece fiziksel bi devre lasım..pilsiz radyo, pilsiz el lambası, yada mıknatıslı yapılmış bişe, gibi gibi,, fikir var ama devre ortada olmayınca olmuyo...devreye bakarak yapmam lasım..nede olsa elektronık bölümü okuyorum..bu arada basit bi devre olsa yeter...cevaplarınızı burdan almam güç olabılır.bnm e maıl adresımı yanı: Bu e-posta adresi spam korumalıdır. Lütfen JavaScriptleri etkinleştirin. şimdiden tşkler..bye
Yazar chucky monkey açık 2007-04-06 18:54:32
gerçekten hoş olmuş,fakat...dönem ödevleri için pek de ideal değil :roll
Yazar umud5 açık 2007-05-04 14:02:56
gayet güzel bir ödev hanırlanmış kapsamını beğendim
Yazar gizemcansu açık 2007-10-15 17:04:59
çok güzel tşkkrler :)
Yazar hassicdir_r açık 2008-04-05 21:09:22
fazla bilimsel olmuş bea :grin

Powered by AkoComment 2.0!

 
< Önceki   Sonraki >


ÖSS Soru ve Cevapları
1988 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
1989 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
1990 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
1991 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
1992 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
1993 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
1994 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
1995 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
1996 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
1997 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
1999 - 2006 ÖSS Fizik Soru ve Cevapları
Forumdan Son Yazılar
Popüler
Reklam Alanı

Oyunlar
Cep Telefonları

Son Eklenenler
  Yayın Politikası - Gizlilik İlkesi - Reklam ve Proje Birlikteliği
© 2003 - 2008 onlinefizik.com Fizik Sitesi ve Fizik Eğitimi Sitesi
Tüm hakları saklıdır. İzinsiz kaynak göstererek dahi kullanılamaz.
Yukarı Çık