Elektrik Akımı. Elektrik Akımı, devam. Akım ve sürüklenme hızı. Akım ve sürüklenme hızı, devam. son. Bölüm 27 Akım ve Direnç

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Elektrik Akımı. Elektrik Akımı, devam. Akım ve sürüklenme hızı. Akım ve sürüklenme hızı, devam. son. Bölüm 27 Akım ve Direnç"

Erol Gündüz
8 yıl önce
İzleme sayısı:

1 Böü 7 Akı v Dirç Ektrik akıı Dirç v oh yasası Ektrik itkik içi bir od Dirç v sıakık Ektrik rjisi v güç Probr Ektrik Akıı Hr zaa bzr işarti ktrik yük harkti varsa, ktrik akıı var dir. Akı, bu yüzyd gç yükri akış oraı (hızı dır A aaı bir yüzyd çıka yükri zaaa gör dğişii akıdır Q OR Yükü akışı zaaa dğişirs ai akı Akıı S birii Apr (A dir. 1 A 1 C/s dq dt Ektrik Akıı, dva Akıı yöü pozitif yükü akış yöüdür Bu gks akı yöü oarak biiir Yaygı bir itkd, bakır gibi, akı gatif yükü ktroarı harktid kayakaır Harkt d bir yük içi harkti yük taşıyıısı dk yaygıdır Bir yük taşıyıısı pozitif vya gatif oabiir Akı v sürük hızı Yükü parçaıkar A ksit aaı bir itkd gçrr, biri haidki yükü taşıyııarı sayısıdır A x, yükü taşıyııarı topa sayısıdır Akı v sürük hızı, dva Topa yük, taşıyııarı sayısı i parçaık başıa yükü (q çarpııdır Q ( A x q Sürük hızı, v s, taşıyııarı harkt t hızarıdır v s x/ Yid yazıırsa: Q ( A v s q Souçta, akı, OR Q/ qv s A Akı v sürük hızı, so İtk yaıtıışsa, ktroar rastg harkt drr Bir itk potasiy farkı uyguaırsa, ktroar üzrid bir ktrik kuvvt ürtir v böy d akı ouşur Nt sürük hızı küçüktür Yödki kski dğişir çarpışaarda iri gir Ektroarı t harkti, ktrik aa doğrutusua zıttır

1 A 1 C/s dq dt Ektrik Akıı, dva Akıı yöü pozitif yükü akış yöüdür Bu gks akı yöü oarak biiir Yaygı bir itkd, bakır gibi, akı gatif yükü ktroarı harktid kayakaır Harkt d bir yük içi harkti yük

2 Bir dvrdki ktroar Sürük hızı çarpışaar arasıdaki ortaaa hızda çok daha küçüktür Bir dvr taaadığıda, ktrik aa ışık hızıa yakı bir hıza gidr Sürük hızı 1-4 /s rtbsid osa da ktrik aaı tkisi 1 8 /s rtbsid hissdiir (bakı. Örk 7.1, s. 84 Bir dvrdki öçrr Aprtr Aprtr akıı öçk içi kuaıır Laba i ayı hattadır, abada gç tü yükr öçrrd d gçk zorudadır Bir dvrdki öçrr Vottr Vottr votaj (potasiy farkı öçk içi kuaıır Labaı iki uua bağaır Akı yoğuuğu v itkik Bir itkdki J akı yoğuuğu, biri aa başıa düş akı oarak taıaır; birii A/ dir J qv s A Bir itki uçarı arasıa bir potasiy farkı uyguaırsa, itk içid bir J akı yoğuuğu v bir E ktrik aaı ydaa gir Bazı azrd akı yoğuuğu ktrik aaa doğru oratııdır; J E Buradaki oratı katsayısıa azi itkiği dir. Bu şitiğ uya azr OHM yasasıa uydukarıı söyriz. Dirç Şkidki gibi A ksiti v boyudaki bir ti uçarıa potasiy farkı uyguaırsa ouşa ktrik aaa arasıdaki iişki; b a Vb Va E ds E dx E Böy akı yoğuuğuu büyüküğü Yada potasiy farkı; Burada paratz içidki iik itki R diridir; ya da bir itkd, itki uçarıa uyguaa votaj itkd gç akıa oratııdır. Ora sabiti itki diridir Dirç birii oh (Ω dur 1 Ω 1 V / A E J A Bir dvrdki dirç çarpışaarda kayakaır J E R A Oh yasası Dyr göstriyor ki, çoğu tarid içid oduğu pk çok az içi, giş bir akı v votaj araığıda dirç sabit kaır. Bu ifad Oh yasası oarak biiiyor R Oh yasası, sad bi azr içi gçri, dys bir bağıtıdır Oh yasasıa uya azr içi ohik dir

84 Bir dvrdki öçrr Aprtr Aprtr akıı öçk içi kuaıır Laba i ayı hattadır, abada gç tü yükr öçrrd d gçk zorudadır Bir dvrdki öçrr Vottr Vottr votaj (potasiy farkı öçk içi kuaıır Labaı iki uua bağaır Akı

3 Oh yasası, dva Ohik bir aygıt içi: Dirç, giş bir votaj araığıda sabittir Akı v votaj arasıdaki iişki irdir (doğrusadır Eği dirç iişkiidir Ohik oaya azri diri votaj vya akıa dğişir Akı-votaj iişkisi doğrusa dğidir Diyot, ohik oaya bir aygıt örğidir Özdirç Bir azi itkiğii trsi özdirç dir; 1 ρ Birii oh- (Ω dir Ohik bir itki diri; uzuuğuya ( oratıı, ksit aaı (A i trs oratııdır ρ oraıık sabiti (özdirç R ρ A Özdiri sıakıka dğişii Çoğu tar içi, özdirç, bi bir sıakık araığıda sıakıka yakaşık ir dğişir ρ ρ 1+ ( T T ] o[ o ρ bir T sıakığıdaki özdirçtir ρ o bir T o rfras sıakığıdaki özdirçtir T o gik C oarak aıır özdiri sıakık katsayısıdır Özdiri sıakıka dğişii Özdiri sıakık katsayısı Burada ρ ρ ρ v T T - Düzgü ksit aaı bir itk içi sıakığı dirçtki tkisi; R R [1+ (T T ] o T o 1 ρ ρ T Ektrik itkik içi bir od Tabo 7-1, s. 847 Şkid bir itkdki yük taşıyııarı rastg harkti (a ktrik aa yok, sürük hızı sıfır (b ktrik aa var, harkt aa tarafıda dğiştiriiyor, sürük hızı var E ktrik aaıdaki bir ktrou ivsi a Çarpışada gç t sür souda hızı v vi + at vi + t

(özdirç R ρ A Özdiri sıakıka dğişii Çoğu tar içi, özdirç, bi bir sıakık araığıda sıakıka yakaşık ir dğişir ρ ρ 1+ ( T T ] o[ o ρ bir T sıakığıdaki özdirçtir ρ o bir T o rfras sıakığıdaki özdirçtir T

4 Ektrik itkik içi bir od v i (ortaaa Ektrou sürük hızı Akı yoğuuğu İtkik Özdirç J E q E J qvs τ q τ 1 ρ q τ Çarpışaar arası ortaaa zaa ortaaa srbst yo v vs τ τ v Dvrd rji trasfri A oktası rfras oktasıdır Toprakaıştır v potasiyi sıfır aıır Yük A da B y batarya üzrid gçrk, sisti potasiy rjisi Q i artar Bataryaı kiyasa rjisi ayı iktarda azaır Yük C d D y dirç üzrid gçrk, dirçtki atoara çarpışaar sırasıda bu potasiy rjiyi kaybdr Diri sıakığı artaaktır Dirç üzrid gidrk Q yüküü potasiy rji kaybt hızı Q Ektrik rjisi v güç Yükü rji kaybt hızı dirçtki güç kaybı oaağıda, dirçt haraa güç ( Ρ R R Güü S birii Watt (W dır., Apr; R oh v Vot isiddir Ektrik şirktrii kuadığı rji birii kiowattsaat tir Bu güç birii isid taıaır v sağaa zaa iktarıdır 1 kwh. x 1 J Süpritkr Dirçri, bi bir T C sıakığı atıda virtuay sıfıra düş bir az v bişr sııfıdır T C y kritik sıakık dir T C d yukarı ora bir ta ayıdır, aak T C d aid sıfıra düşr Süpritkr, dva T C i dğri şuara hassastır; Kiyasa kopozisyo Basıç Krista yapı Bir akı bir süpritkd uyguadı ı, votaj uyguaaksızı dva dr Çükü R Süpritk, so İyi itkri süpritkik srgisi grkiyor Bir uyguaa süpritk ıkatısardır

çarpışaar sırasıda bu potasiy rjiyi kaybdr Diri sıakığı artaaktır Dirç üzrid gidrk Q yüküü potasiy rji kaybt hızı Q Ektrik rjisi v güç Yükü rji kaybt hızı dirçtki güç kaybı oaağıda, dirçt haraa güç (

5 Prob 4 Hidroj atouu Bohr odid düşük rji haidki bir ktro protoda 5.9x1-11 safd dairs bir yo izr. (a Ektrou hızıı.19x1 /s oduğuu göstriiz. (b Yörügdki bu ktrou sağadığı tki akı dir? (a k r v r d v k.19x1 /s r (b Ektrou bir dfa dösi içi gç sür 1 πr π (5.9x1 t 1.5x1 s v.19x1 9 Bu sürd aka yük 1.x1 C oduğuda akı: 9 1.x1 1.5x1 A 1.5 A 1.5x1 Prob 19 Bir parça kübik güüşü (yoğuuğu 1.5 g/ kütsi 9 g dır. (a Küpü zıt yüzri arasıdaki dirç kadardır? (b Hr bir güüş atou başıa bir itkik ktrou varsa, zıt yüzyr arasıa 1-5 V uk bir potasiy farkı uyguadığıda, ktroarı ortaaa sürük hızı our? Güüşü ato uarası 47 v atoik kütsi 17.8, özdiri 1.59x1-8 Ω. Küpü karşııkı yüzri arası uzakık: (a ρ ρ ρ.59x1 R A.5x x1 Ω Prob 19 Prob 5 (b 5 1x1 R 7.77x g (.x g o v s qa 1.9 A /o(1x1 qv A s 5.8x x1 /s 8 19 (5.8x1 (1.x1 (.5 8 / Bir bakır tdki srbst ktroarı sürük hızı 7.84x1-4 /s is itki ktrik aaıı hsapayıız. Özdirç 1.7x1-8 Ω v yük yoğuuğu 8.49x1 8 /. 1 ρ q τ x1-14 τ.47x1 s q ρ (8.49x1 (1.x1 (1.7x1 v s τ -4 v (7.84x1 (9.11x1 s 9 qτ (1.x1 (.47x1-1 E V/ Prob Bir karbo v bir ikro t sri oarak bağaıştır. Eğr C d şdğr dirç 1 kω is şdğr dirç sıakıka dğişyk şkid hr bir ti C d diri dir? (sri bağı iki diri şdğri dirçri topaıdır. Sıakık katsayıarı -.5x1 - v.4x1 - R R + R R [1 + ( T T ] + R [1 + ( T T ] R ( T T + R ( T T R R R R(1 R R(1.4x1 R 1x1 1.5x1 R 5.5 kω v R 4.44 kω R R + R Prob 48 Bir kahv ihazıı ısıtıı aı 1 V da çaışıyor v A ik akı çkiyor. Ürti ısıı taaıı su tarafıda aıdığıı varsayarak,.5 kg ık suyu oda sıakığıda ( C kayaa oktasıa çıkarak içi grki süryi buuuz. Su içi ısıa ısısı418 J/kg C Ρ ((1 4 W (.5(418(77 11kJ 1.1x1 t P s

(a Küpü zıt yüzri arasıdaki dirç kadardır? (b Hr bir güüş atou başıa bir itkik ktrou varsa, zıt yüzyr arasıa 1-5 V uk bir potasiy farkı uyguadığıda, ktroarı ortaaa sürük hızı our?

Benzer belgeler

ç İ ş «ş İ Ğ ü ü üü ç ç Şö ö ç ç ç ş ş ş ş ü ü ö ç ş ç ç ö ö ö ü ş ç ç ç ö ö ö ö üş ş üş ç ü ö ö ü ü ş ö ö ü ü ş ç ç ş üş ç ş ş ö ö ö ü ş

ç İ ş «ş İ Ğ ü ü üü ç ç Şö ö ç ç ç ş ş ş ş ü ü ö ç ş ç ç ö ö ö ü ş ç ç ç ö ö ö ö üş ş üş ç ü ö ö ü ü ş ö ö ü ü ş ç ç ş üş ç ş ş ö ö ö ü ş ç ü ç ş Ğ ü ü üü ç ç Şö ü ü Ğ ü ü ü İ ö ş öüşü ü ş İ ş ö ö şü ş Ö ç ş ş ç ö ö ç ç ş ş ç ö ü ü ü ç ş ş ş ç ş ç ü ö ş ü ç ş ş ç ş ç ş ö ü ş ü ş ç ş ç ş ş ş ç ş ş ç ş ü ş ç ç ç ö ş İ ü ş İ ç İ ş «ş İ Ğ ü