Mühendis Yapar
  • Ana Sayfa
  • Mühendislik
  • Bilim
  • Teknoloji
  • Yazılım
  • Elektrik & Elektronik
  • Haber
  • Girişim
Sonuç yok
Tüm sonucu gör
  • Ana Sayfa
  • Mühendislik
  • Bilim
  • Teknoloji
  • Yazılım
  • Elektrik & Elektronik
  • Haber
  • Girişim
Sonuç yok
Tüm sonucu gör
Mühendis Yapar
Sonuç yok
Tüm sonucu gör

Temel Kavramlar Devre Analizi #3

Devre Analizinin Temel Kavramları

muhendisyapar yazar muhendisyapar
12 Mart 2019
in Elektrik & Elektronik, Mühendislik
0
Temel Kavramlar Devre Analizi #3
0
Paylaşım
687
Görüntüleme
Facebook'ta PaylaşTweetle

Devre Analizinde Temel Kavramlar

Bu makale devre analizinin üçüncü bölümü olacak, Devre analizine başlarken bilmemiz gereken temel kavramları anlatacağız. Vakit kaybetmeden “elektrik yükü” ile başlayalım…

Elektrik Yükü

Atomdan daha önce de bahsetmiştik. Atom, elementlerin en küçük parçasıdır ve maddenin yapı taşıdır. Atomun çekirdeği pozitif yüklü protonlar ve nötr(yüksüz) nötronlardan oluşur. Çekirdeğinin çevresinde ise elektronların bulunduğu yörüngeler vardır. Elektronlar ise yük bakımından negatif yüklüdür.

Metal iletkenlerde, bu yörüngelerdeki elektronların en dışında olanlara, çekirdekten uzak oldukları için diğer elektronlara uygulanan çekim kuvvetinden daha az kuvvette bir çekim kuvveti uygulanır ve bu elektronların koparılmaları daha kolaydır. Bu paragraftan metallerin neden elektrik akımını ilettiğini çıkarabiliriz. Konumuza dönersek, koparılmış olan elektronlar atomlar arasında dolaşmaya, hareket etmeye başlar. Bu hareketle, elektronların yer değiştirme esnasında elektrik akımı meydana gelir. Elektrik akımının yönü, bu elektronların hareketlerinin tersi yönündedir. Devre Analizi’nde katı iletkenlerde olan bu durum sıvı ve plazma iletkenlerde olan durumlara göre daha fazla önem taşır.

İletken ve Yalıtkan

Periyodik cetvelde, en dış halkasında dörtten daha az sayıda elektron bulunduran elementleri iletken, dört elektron bulunduranları yarı-iletken ve dörtten daha fazla elektron bulunduranları ise yalıtkan olarak tanımlarız. İletken, yalıtkan ve yarı iletken için açıklayıcı olacak bir başka tanımlamayı şöyle yapabiliriz: Elektrik yükünü farklı iki yer arasında taşıyabilen maddelere iletken, taşıyamanlara ise yalıtkan denir. Yarı iletken ise iletkenliği; metallerden daha az olmakla birlikte, iletken ve yalıtkan arasında kalmış maddelere denir.

En iyi iletkenler; Gümüş, altın ve bakırdır. Yalıtkanlara örnek olarak cam, plastik ve tahta verilebilir. Elektronik derslerinden de bileceğiniz, Silisyum ve germanyum ise yarı iletkenlere en iyi iki örnektir.

Akım

Elektrik akımının birimi Amper (A)’dir. Akım, yüklerin hareketinden doğar. Matematiksel bir tanım yaparsak;  1 Amper’lik akım için iletkenin sabit bir kesitinden saniyede 6.24X1018 elektron geçmesi gerekir. Zamana bağlı fonksiyonları kullanarak tanımlarsak şu şekilde tanımlanır:

Eşitlik 1.1:

q(t) olarak ifade ettiğimiz fonksiyon toplam yükü temsil eder. Yükün biriminin Coulomb olduğunu öğrenmiştik. Parantez içine alınan t’ler ise, zamanı ifade eder. Yani, akımın ve toplam yükün zamanın birer fonksiyonu olduğunu gösterir. Bu eşitlikten q(t)’yi bulabiliriz.

dq(t)=i(t)dt şeklinde yazılır, her iki tarafın belirli integrali alınırsa( başlangıç anı t0’dan bitiş zamanı t’ye kadar)

Eşitlik 2.2: =  => q(t)-q(t0)= =>q(t)

q(t)=

şeklinde yazılır ve belli bir andaki toplam yük bulunabilir. (Bu integralleri almak Devre Analizi dersinin içeriğinde değildir. Mat1 ve Mat2 derslerinde öğrenilmiş olması gereken temel konulardır.)

Biz yine de integrali bir tekrar olması açısından kısaca anlatırsak; Bir fonksiyonun belirli sınırlar altındaki integrali, o fonksiyonun belirtilmiş sınırlar dahilinde yatay eksenle arasında kalan bölgenin alanıdır. Dolayısıyla akımın doğrusal olarak değiştiği durumlarda, hesap kolaylığı olması açısından alan hesabı yapılarak çözüme daha hızlı bir şekilde gidilebilir.

Akımın iki tipi vardır: Doğru akım(DC) ve alternatif akım(AC). Şimdi de sırasıyla bu akımları inceleyelim.

Doğru Akım Nedir?

Doğru akım, akımın yönünde ve şiddetinde zamana bağlı olarak bir değişimin olmadığı durumdaki akımdır. Elektrik yüklerinin yüksek potansiyelden alçak potansiyele doğru sabit bir şekilde akmasıyla oluşur. İngilizce karşılığı Direct Current(DC) olarak kullanılmaktadır.

Alternatif Akım Nedir?

Alternatif akım, akımın yönü ve büyüklüğünün periyodik olarak değiştiği durumdaki tipidir.AC yani Alternative Current olarak İngilizce karşılığı vardır. En bilinen AC dalga sinüs dalgasıdır. (Devre analizinin ikinci kısmında sinüs kaynakları çoğunlukla kullanacağız.) Üçgen ve kare dalga gibi değişik dalga biçimleri farklı uygulamalarda kullanılabilir. Alternatif Akımı ilerleyen bölümlerde daha detaylı olarak inceleyeceğiz. Şimdilik bu bilgiler yeterli olacaktır. Aşağıda Doğru ve Alternatif Akımın grafik gösterimleri verilmiştir.

Doğru akım ve alternatif akım
Doğru Akım ve Alternatif Akım

Gerilim

Gerilim, elektriksel potansiyel fark olarak tanımlanabilir; yani, bir elektrik alanı içerisinde bulunan iki nokta arasındaki potansiyel farktır. Bir başka deyişle, elektronların maruz kaldıkları eletrostatik alan kuvvetine karşı hareket ettiren kuvvete gerilim denir. (Şekil gelecek)

Şekilde görülen…

Direnç

Direnç, kelime anlamından da anlaşılacağı üzere zorluk demektir. Bu zorluk, bir iletkenin içinden geçen akıma karşı gösterdiği zorluktur. İşte bu zorluğa direnç denir. Direncin birimi Ohm’dur. Özel bir gösterimi vardır:  “Ω” simgesiyle gösterilir. Gösterimi ve component fotoğrafı aşağıda verilmiştir.

(Fotoğraf gelecek)

Direnci Etkileyen Faktörler

İletkenlerin direnci; iletkenin boyuna, iletkenin kesitine ve iletkenin üretildiği maddenin özdirencine bağlıdır. Burada özdirenç kavramı ortaya çıkmıştır. Özdirenç, kataloglardan öğrenebileceğimiz bir değerdir.

Formül olarak R=  verilebilir.

R = Direnç (Birimi: Ohm)

Ʊ = Özdirenç (Birimi: ohm.mm2/m)

l = Uzunluk(Boy) (Birimi: metre)

S = Kesit (Brimi: mm2 )

Direnç için verilen formülden çıkarabileceğimiz sonuçlar:

  1. İletkenin kesitiyle ters orantılı değişir.
  2. İletkenin uzunluğuyla doğru orantılı değişir.
  3. İletkenin üretildiği malzemeye bağlıdır.

Örnek problem: 200 metre uzunluğa sahip, 100 mm2 kesitinde olan bir iletkenin özdirenci 0.020 ohm.mm2/m olarak verilmiştir. İletkenin direncini hesaplayınız.

Çözüm:

Öncelikle direnç formülünü yazalım: R=

Değerleri sırasıyla yerine koyalım: R= = 0,04 Ohm olarak bulunur.

Etiketler: akımalternatif akımdevre analizidirençdoğru akımelektrik yükügerilimiletkenpotansiyel farktemel kavramlaryalıtkan
muhendisyapar

muhendisyapar

Türkiye'nin Mühendislik İçerik Platformu

İlgili Yazılar

Elektriğin Tarihi
Bilim

Elektriğin Tarihi

1 Mart 2020
Mimar Nedir? Ne İş Yapar?
Bilim

Mimar Nedir? Ne İş Yapar?

23 Şubat 2020
İnşaat Mühendisliği Nedir? Ne İş Yapar?
Bilim

İnşaat Mühendisliği Nedir? İnşaat Mühendisi Ne İş Yapar?

17 Şubat 2020
Sonraki Yazı
Elektrik Elektronik Mühendisliği Nedir?

Elektrik Elektronik Mühendisliği Nedir?

Mikroişlemci Nedir?

Mikroişlemci Nedir?

Elektrik elektronik mühendisliği

Teknik açıdan Elektrik Elektronik Mühendisliği

Bir cevap yazın Cevabı iptal et

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Kategoriler

  • Bilgisayar
  • Bilim
  • Eğitim
  • Elektrik & Elektronik
  • Genel
  • Haber
  • Haberler
  • Mühendislik
  • Teknoloji
  • Yazılım

Etiketler

akım alternatif akım biyoplastikler biyoplastik nedir deprem depremler önceden bilinir mi depremler önceden tahmin edilebilir mi? deprem tahmin etme cihazı devre analizi devreanalizi devreteorisi direnç doğru akım elektrik elektrik elektronik mühendisliği elektrik yükü elektronik en iyi gelişen teknolojiler gerilim gündem hack iletken iran abd krizi iran siber saldırı kasım süleymani mars mars'ta su mars'ta yaşam var mı mars 2020 projesi mikrodenetleyici mikroişlemci mühendislik mühendislik gelişmeleri nedir pamela edis teknik ingilizce kitabı türkçesi pamela edis çeviri potansiyel fark siber saldırı sistemler teknik teknik ingilizce çeviri teknik ingilizce çevirisi teknoloji temel kavramlar yalıtkan

Instagram

Takip et

  • M81  NGC 3031 veya Bode g  kadas    D  nya dan 12 milyon       k y  l   uzakl  kta B  y  k ay   tak  my  ld  z  nda yer alan bir sarmal g  kadad  r  1774 y  l  nda Johann Elert Bode taraf  ndan ke  fedilmi   olup onun ad  n   ta    maktad  r  M81 in 250 milyara yak  n y  ld  z i  erdi  ine inan  lmaktad  r  Dolay  s  yla bu bak  mdan Samanyolundan daha k      kt  r  Bi  imi itibariyle  muazzam bir sarmal g  kada   rne  i te  kil eder               galaksi  galaksiler  g  kadalar  uzay  astronomi  bilim  teknoloji  d  nya  g  ne    muhendislikfakultesi  bili  im  m  hendislik
  • Prof  Dr  Acar Balta   anlat  yor      Etiketler   basari  ba  ar    girisim  girisim  girisimcilik  cocukyetistirme  bilim  bilgi  bilgiler  teknoloji  d  nya  haberler  m  hendislik  m  hendis  m  hendisyapar
  • Taraf  n   se         Do  ru Ak  m m    Alternatif Ak  m m          Daha fazlas   i  in bizi takip et      muhendisyaparcom           Etiketler      m  hendislik  m  hendis  bilim  teknoloji  bilgi  tesla  edison  teslaedison  elektrik  enerji  elektrikelektronikm  hendisli  i  m  hendislikfak  ltesi  elektrik  mekatronik  bilgisayarm  hendisli  i
  • Baz   geli  mi     lkelerde bulunan N  kleer Santral Say  lar   ve Toplam Elektrik   retiminde kullan  m y  zdeleri   Daha fazlas   i  in bizi takip edin       muhendisyaparcom           Etiketler   n  kleer  n  kleerenerji  n  kleersantral  abd  fransa  rusya  japonya  bilgiler  bilim  m  hendislik  muhendislik  elektrik  enerji  teknoloji
  • Avustralya vs Pl  ton   S  k   tutunun M  hendis Yapar   iddetli bir r  zgarla birlikte geri geliyor                  muhendisyaparcom            muhendislik  m  hendislik  muhendisyapar  bilim  teknoloji  uzay  pluto  pl  ton  gezegenler  astronomi
  • Mustafa Kemal Atat  rk  30 A  ustos 1924   te  Dumlup  nar   da yapt       konu  malar  n  n sonlar  nda     Milletimiz burada elde etti  i zaferlerden daha   nemli bir   dev pe  indedir  O zaferin kazan  lmas    milletimizin iktisad   alandaki ba  ar  lar  yla m  mk  n olacakt  r    diyordu   B  y  k zaferimizin 97  y  l d  n  m  nde  ba  ta Gazi Mustafa Kemal Atat  rk ve silah arkada  lar   olmak   zere ba    ms  zl  k m  cadelemizin t  m kahramanlar  n    d  nden bug  ne t  m   ehitlerimizi ve gazilerimizi sayg    minnet ve rahmetle an  yoruz    30A  ustosZaferBayram   kutlu olsun    30a  ustos  zaferbayram    MustafaKemalAtat  rk
  • Hacettepe   niversitesi  Yapay Zeka M  hendisli  i lisans program  n   a  t      n   duyurdu  D      ncelerinizi merak ediyoruz   Daha fazlasi i  in bizi takip edin       muhendisyaparcom                muhendis  muhendislik  m  hendis  muhendisyapar  bilim  teknoloji  bilgiler  yazilim  yapayzeka  yapayzekamuhendisligi  bilgisayar  yenilik  teknik  elektrik  elektronik  hacettepe    niversite
  • Mikrodenetleyicilerde g  z ard   edilen bilgiler  1 Takip et      muhendisyaparcom              m  hendis  m  hendislik  elektrikelektronikm  hendisli  i  elektrik  elektronik  yaz  l  mm  hendisli  i  yaz  l  m  mikrodenetleyici  mikroislemci  mekatronik  muhendislik  mimar  mimarlik  insaat  yaz  l  m  bilgi
  • Elektrik Elektronik M  hendislerini unutmad  k  Elektrik Elektronik m  hendisi arkada  lar  n  z   etiketleyin                    muhendis  muhendislik  elektrikelektronikm  hendisli  i  3mayis  elektrik  elektronik  mekatronik  m  hendis  m  hendislik  yaz  l  m  muhendisyaparcom  bilim  teknoloji  bilgisayar

Mühendis Yapar

We bring you the best Premium WordPress Themes that perfect for news, magazine, personal blog, etc. Visit our landing page to see all features & demos.

LEARN MORE »

Recent News

  • Elektriğin Tarihi 1 Mart 2020
  • Mimar Nedir? Ne İş Yapar? 23 Şubat 2020
  • İnşaat Mühendisliği Nedir? İnşaat Mühendisi Ne İş Yapar? 17 Şubat 2020

Kategoriler

  • Bilgisayar
  • Bilim
  • Eğitim
  • Elektrik & Elektronik
  • Genel
  • Haber
  • Haberler
  • Mühendislik
  • Teknoloji
  • Yazılım

[mc4wp_form]

© 2018 Mühendis Yapar Gururla Sunar. Tüm hakları saklıdır.

Sonuç yok
Tüm sonucu gör
  • Ana Sayfa
  • Mühendislik
  • Bilim
  • Yazılım
  • Teknoloji
  • Girişim
  • Haber
  • Haberler
  • Elektrik & Elektronik

© 2019 MühendisYapar - Gururla Sunar. Tüm Hakları Saklıdır.