Chapter 9. Elektrik Devreleri. Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed. Floyd

Benzer belgeler
3.4. ÇEVRE AKIMLAR YÖNTEMİ

Temel Elektronik Basic Electronic Düğüm Gerilimleri Yöntemi (Node-Voltage Method)

DENEY-4 WHEATSTONE KÖPRÜSÜ VE DÜĞÜM GERİLİMLERİ YÖNTEMİ

Lineer Denklem Sistemleri Kısa Bilgiler ve Alıştırmalar

Chapter 5. Elektrik Devreleri. Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed. Floyd

EEM211 ELEKTRİK DEVRELERİ-I

Elektrik Müh. Temelleri

ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ÖLÇME VE DEVRE LABORATUVARI DENEY 2

Süperpozisyon/Thevenin-Norton Deney 5-6

KISITLI OPTİMİZASYON

Chapter 7. Elektrik Devreleri. Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed. Floyd

ELK273 Elektrik ve Elektronik Mühendisliğinin Temelleri Ders 4- Direnç Devreleri II

Elektrik Devre Temelleri 5

Nedim Tutkun, PhD, MIEEE Düzce Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Konuralp Düzce

KIRCHHOFF YASALARI VE WHEATSTONE(KELVİN) KÖPRÜSÜ

MATRİSLER. Şekil 1 =A6:B7+D6:E7

4. BÖLÜM DOĞRUSAL DENKLEM SİSTEMLERİ

Elektrik Devre Temelleri 5

Bölüm 1. Elektriksel Büyüklükler ve Elektrik Devre Elemanları

Elektrik Müh. Temelleri

Doğru Akım Devreleri

x 1,x 2,,x n ler bilinmeyenler olmak üzere, doğrusal denklemlerin oluşturduğu;

Introduction to Circuit Analysis Laboratuarı 1.Deney Föyü

TUNCELİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ LİNEER CEBİR DERSİ 2012 GÜZ DÖNEMİ ÇIKMIŞ VİZE,FİNAL VE BÜTÜNLEME SORULARI ÖĞR.GÖR.

ARASINAV SORULARI. EEM 201 Elektrik Devreleri I

DENKLEM SİSTEMLERİ. ifadesinde a sayısı bilinmeyenin katsayısı ve b ise sabit sayıdır.

ÖLÇME VE DEVRE LABORATUVARI DENEY: 4

ALTERNATİF AKIM DEVRELERİNİN ÇÖZÜMLERİ

1 Lineer Diferansiyel Denklem Sistemleri

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ LABORATUARI

23. Sistem denge denklemlerinin direkt kurulması

DOĞRU AKIM DEVRE ANALİZİ Ö. ŞENYURT - R. AKDAĞ SEKİZİNCİ BÖLÜM: AĞ ÇÖZÜMLEME TEKNİKLERİ

İleri Diferansiyel Denklemler

a) x +3 = 8 b) x -4 = -2 c) x -7 = 4 d) x +5 = 6 e) x +8 = 2 f) x -1= -8 x +3 = 5 denkleminin çözümünü bulunuz.

Taşkın, Çetin, Abdullayeva 2. ÖZDEŞLİKLER,DENKLEMLER VE EŞİTSİZLİKLER

Değişken içeren ve değişkenlerin belli değerleri için doğru olan cebirsel eşitliklere denklem denir.

Makine Mühendisliği İçin Elektrik-Elektronik Bilgisi. Ders Notu-3 Doğru Akım Devreleri Hazırlayan: Yrd. Doç. Dr. Ahmet DUMLU

BLM1612 DEVRE TEORİSİ

EEM211 ELEKTRİK DEVRELERİ-I

Doğrusal Denklem Sistemlerini Cebirsel Yöntemlerle Çözme. 2 tişört + 1 çift çorap = 16 lira 1 tişört + 2 çift çorap = 14 lira

DEVRE VE SİSTEM ANALİZİ ÇALIŞMA SORULARI

DİĞER ANALİZ TEKNİKLERİ

Elektrik Devre Temelleri

Elektrik Müh. Temelleri

Düzenlenirse: 9I1 5I2 = 1 108I1 60I2 = 12 7I1 + 12I2 = 4 35I1 60I2 = I1 = 8 I 1

ULAŞTIRMA MODELİ VE ÇEŞİTLİ ULAŞTIRMA MODELLERİ

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEMEL ELEKTRİK DEVRE LABORATUVARI

Bir özvektörün sıfırdan farklı herhangi bri sabitle çarpımı yine bir özvektördür.

ÜNİTE. MATEMATİK-1 Doç.Dr.Erdal KARADUMAN İÇİNDEKİLER HEDEFLER ÖZDEŞLİKLER, DENKLEMLER VE EŞİTSİZLİKLER

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEMEL ELEKTRİK DEVRE LABORATUVARI TEMEL DEVRE TEOREMLERİNİN UYGULANMASI

Bölüm 2 DC Devreler. DENEY 2-1 Seri-Paralel Ağ ve Kirchhoff Yasası

DENEY 2. Şekil KL modülünü, KL ana ünitesi üzerine koyun ve a bloğunun konumunu belirleyin.

DENEY 3 ÇEVRE AKIMLAR & DÜĞÜM GERİLİM METODU

İKİ BOYUTLU ÇUBUK SİSTEMLER İÇİN YAPI ANALİZ PROGRAM YAZMA SİSTEMATİĞİ

VEKTÖR UZAYLARI 1.GİRİŞ

DÜĞÜM VE ÇEVRE ANALİZ TEKNİKLERİ

Lineer Denklem Sistemleri

2. DA DEVRELERİNİN ANALİZİ

GÜZ DÖNEMİ ARASINAV SORULARI. 1. Sayısal çözümleme ve fonksiyonu tanımlayarak kullanıldığı alanları kısaca açıklayınız?

Problemler: Devre Analizi-II

DC DEVRE ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ

Nazım K. Ekinci Matematiksel İktisat Notları ax 1 + bx 2 = α cx 1 + dx 2 =

ELE 201 DEVRE ANALİZİ I ARA SINAV 1 11 Ekim 2011, Salı,

.:: BÖLÜM I ::. MATRİS ve DETERMİNANT

Enerji Sistemleri Mühendisliği

DENEY 0: TEMEL BİLGİLER

EŞİTLİK KISITLI TÜREVLİ YÖNTEMLER

Osiloskop ve AC Akım Gerilim Ölçümü Deney 3

Ders İçerik Bilgisi. Karmaşık Sistemlerin Tek Bir Transfer Fonksiyonuna İndirgenmesi

Ölçü Aletlerinin Tanıtılması

İÇİNDEKİLER BASİT EŞİTSİZLİKLER. HARFLİ İFADELER Harfli İfadeler ve Elemanları Eşitsizlik Sembolleri ve İşaretin Eşitsizlik İfadesi...

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ BLOK DİYAGRAM İNDİRGEME KURALLARI

6. Sunum: Manye-k Bağlaşımlı Devreler. Kaynak: Temel Mühendislik Devre Analizi, J. David IRWIN-R. Mark NELMS, Nobel Akademik Yayıncılık

ULAŞTIRMA MODELİ VE ÇEŞİTLİ ULAŞTIRMA MODELLERİ

T.C. DÜZCE ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BMT103 ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ DERSİ LABORATUVARI DENEY NO: 3

8.SINIF CEBirsel ifadeler

İleri Diferansiyel Denklemler

Özdeğer ve Özvektörler

Lineer Bağımlılık ve Lineer Bağımsızlık

Önsöz. Mustafa Özdemir Antalya 2016

İç direnç ve emk. Seri bağlı dirençler. BÖLÜM 28 Doğru Akım Devreleri. İç direnç ve emk. ve emk. Elektromotor kuvvet (emk) kaynakları.

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ İŞARET AKIŞ DİYAGRAMLARI SIGNAL FLOW GRAPH

DENEY 5 GÖZ AKIMI YÖNTEMİ UYGULAMASI

matrisleri bulunmuş olur. X A. B yardımıyla değişkenlere ulaşılır. Bu yolda A ne ulaşmak güç olduğu gibi A ni bulamama durumunda söz konusudur.

Yeşilköy Anadolu Lisesi

BLM1612 DEVRE TEORİSİ

Elektrik Müh. Temelleri

DENEY 10: DEVRE ANALİZ METODLARININ UYGULAMALARI VE PSPICE DA BAĞIMLI KAYNAK ANALİZİ

KTÜ, Mühendislik Fakültesi Elektrik Elektronik Müh. Böl. Temel Elektrik Laboratuarı I. I kd = r. Şekil 1.

BİRİNCİ DERECEDEN BİR BİLİNMEYENLİ DENKLEMLER

ÖRNEKLER-VEKTÖR UZAYLARI 1. Çözüm: w=k 1 u+k 2 v olmalıdır.

MANYETİK BAĞLI DEVRELER

Lineer Cebir. Doç. Dr. Niyazi ŞAHİN TOBB. İçerik: 1.1. Lineer Denklemlerin Tanımı 1.2. Lineer Denklem Sistemleri 1.3. Matrisler

DENEY-3. Devre Çözüm Teknikleri

T.C. DÜZCE ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BMT103 ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ DERSİ LABORATUVARI DENEY NO: 1

1. BÖLÜM Polinomlar BÖLÜM II. Dereceden Denklemler BÖLÜM II. Dereceden Eşitsizlikler BÖLÜM Parabol

KIRCHOFF'UN AKIMLAR VE GERĠLĠMLER YASASININ DENEYSEL SAĞLANMASI

EET-102 DENEY KİTAPÇIĞI

2. KİRCHHOFF YASALARI AMAÇLAR

10. Sunum: Laplace Dönüşümünün Devre Analizine Uygulanması

Transkript:

Elektrik Devreleri

Eşanlı Denklemler Bölüm 9 daki devre analizi yöntemleri eşanlı (paralel) denklem kullanımını gerektirmektedir. Eşanlı denklemlerin çözümünü basitleştirmek için, denklemler genelde standart bir biçime (forma) getirilir. İki bilinmeyenli iki denklem için standart form: katsayılar a x a x b 1,1 1 1,2 2 1 a x a x b 2,1 1 2,2 2 2 değişkenler sabitler

Eşanlı Denklemler Bir devre için aşağıdaki denklemler verilmiştir. Denklemleri standart bir forma getiriniz. 10 270I 1000( I I ) 0 B 1000 I I 680I 6 0 B B Değişkenleri ve katsayılarını bir hizaya (sıraya) getirerek ve sabitleri de sağ tarafa atarak denklemleri yeniden düzenleyiniz. 1270I 1000I 10 1000I 1680I 6 B B

Eşanlı Denklemlerin Çözümü Eşanlı denklemleri çözmek için yaklaşımlar Cebirsel yerine koyma Determinant metodu Bir hesap makinesi kullanarak

Eşanlı Denklemlerin Çözümü Yerine koyma yöntemiyle I yı bulunuz. 1270I 1000I 10 İlk denklemden I B elde edilirse: I 1.270I 0.010 B 1000I 1680I 6 İkinci denklemde I B için bulunan ifade yazılırsa: 1000 I 1680(1.270 I 0.010) 6 Denklem yeniden düzenlenir ve I için çözülürse: 1134I 10.8 B B I = 9.53 m

Eşanlı Denklemlerin Çözümü Bir önceki örnekte I B bulunmak istenirse, ilk denkleme I nın bulunan değeri yerleştirilir ve I B için çözümleme yapılır. Böylece, I 1270I 1000I 10 B 1270(9.53 m) 1000I 10 2.10 m B B

Eşanlı Denklemlerin Çözümü Bilinmeyenleri bulmak için diğer bir yaklaşım olan determinantlar yönteminde, ilk önce bilinmeyenlerin katsayılarından karakteristik determinant elde edilir. Denklemler için karakteristik determinantı yazınız ve determinantın değerini hesaplayınız. 1270I 1000I 10 1000I 1680I 6 1270 1000 1000 1680 B B 1.134

Eşanlı Denklemlerin Çözümü Determinantlarla bilinmeyeni bulmak için, bilinmeyen değişkenlerden biri için, katsayılarının yerine sabitleri yerleştirerek determinantı yeniden oluşturunuz. Daha sonra da ilgili determinantı karakteristik determinanta bölünüz. Sabitler x 2 için çözülürse: Bilinmeyen değişken b1 a12 a11 b1 b2 a22 x a21 b2 1 x2 a11 a12 a11 a12 Karakteristik a21 a22 a21 a22 determinant

Eşanlı Denklemlerin Çözümü Bir önceki denklemi determinantları kullanarak çözünüz: 1270I 1000IB 10 1000I 1680I 6 B I 10 1000 6 1680 1270 1000 1000 1680 9.53 m I B 1270 10 1000 6 1270 1000 1000 1680 2.10 m

Eşanlı Denklemlerin Çözümü Birçok bilimsel hesap makinesi, denklem takımlarının girilmesine ve otomatik olarak denklem çözümlerinin yapılmasına olanak sağlar. Hesap makinesi yöntemi makineden makineye farklılıklar gösterebilir, ama ilk önce denklemleri standart bir formda yazmak gerekir, daha sonra denklem sayısı, katsayılar ve sabitler girilir. Çöz (Solve) tuşuna tıklanarak bilinmeyenlerin değerleri ekranda gösterilir. a x a x b 1,1 1 1,2 2 1 a x a x b 2,1 1 2,2 2 2

Kol akımı yöntemi Kol akımı yönteminde, eşanlı denklemler kullanarak devredeki akımları bulabilirsiniz. dımlar: 1. Her bir kolda gelişigüzel bir yönde akım ataması yapınız. 2. tanan yönlere göre polariteleri (kutuplukları) [+] gösteriniz (belirleyiniz). 3. Her kapalı göze KVL yi uygulayınız. 4. İlişkili bütün kollara KCL yi uygulayınız. 5. dım 3 ve 4 ten itibaren denklemleri çözünüz.

Kol akımı yöntemi 1. 2. 3. 4. 5. tanan İlişkili dım Her bir kapalı 3 bütün kolda yönlere ve 4 göze ten kollara gelişigüzel göre itibaren KVL KCL polariteleri yi denklemleri bir yi yönde uygulayınız. (kutuplukları) akım çözünüz. Bu ataması [+] (bir örnekte, gösteriniz. sonraki yapınız. direnç slayda değerleri bakın). kw olarak alınmıştır. 0.270I 1.0I 10 0 1 2 1.0I 0.68I 6.0 0 2 3 I I I 1 3 2 V S1 + R 1 R 3 270 W + R 2 680 W V S2 10 V 1.0 kw 6.0 V +

Kol akımı yöntemi (Devam) Standart formda, denklemler 0.270I 1.0 I 0 10 1 2 0 1.0I 0.68I 6.0 V S1 2 3 I I I 1 2 3 Çözüm: I 1 = 9.53 m, I 2 = 7.43 m, I 3 = 2.10 m I 3 için negatif sonuç, gerçek akım yönünün varsayılan yönün tersinde olduğunu belirtmektedir. R 1 R 3 270 W 0 R 2 680 W V S2 10 V 1.0 kw 6.0 V

Göz akımları yöntemi Göz akımları yönteminde, eşanlı denklemler kullanarak devredeki akımları bulabilirsiniz. dımlar: 1. Gelişigüzel yönde gerekli her bir gözde bir akım ataması yapınız. 2. Her bir gözde atanan akım yönlerine göre polariteleri gösteriniz. 3. Her bir kapalı göze KVL yi uygulayınız. 4. Döngü akımları için ortaya çıkan denklemleri çözünüz.

Göz akımları yöntemi 2. 3. 4. 1. Göz Gelişigüzel Her bir akımları gözde kapalı yönde için atanan göze ortaya her KVL akım bir çıkan yi gerekli yönlerine uygulayınız. denklemleri gözde göre bir Bu akım polariteleri çözünüz ataması örnekte, yapınız. (bir direnç gösteriniz. sonraki değerleri slayda kw bakınız). olarak alınmıştır. 10 0.270I 1.0 I I 0 V S1 + R 1 R 3 270 W + R 2 680 W V S2 10 V 1.0 kw 6.0 V Göz B 1.0 I I 0.68I 6.0 0 B B + + Göz B B gözüne bağlı R 3 ün polaritesine dikkat ediniz. Kol akımı yöntemindeki gibi aynı değildir.

Göz akımları yöntemi (Devam) Göz denklemlerini standart biçime dönüştürünüz: 1.270I 1.0I 10 1.0I 1.68I 6.0 I I B 2.10 m + V S1 9.53 m B B R 1 R 3 270 W + R 2 680 W V S2 10 V 1.0 kw 6.0 V Göz + I 1 =I = 9.53 m I 2 = I I B = 7.43 m I 3 =I B = 2.10 m + Göz B

İkiden daha fazla gözlü devrelere göz akımları yöntemini uygulama Göz akımları yöntemi, Wheatstone köprüsü gibi daha karmaşık devrelere de uygulanabilir. Daha önce gösterildiği gibi adımlar aynıdır. V S +15 V Göz R 1 680 W R 2 Göz B R 5 560 W Göz C R 3 680 W R 4 680 W 1.0 k W Wheatstone köprüsü için göz yönteminin avantajı, yalnızca 3 bilinmeyenin olmasıdır.

Wheatstone köprüsünde, Göz için göz akımları denklemini yazınız: I I I I 15 0.68 0.68 0 B C V S +15 V Göz R 1 680 W R 2 Göz B R 5 560 W Göz C R 3 680 W R 4 680 W 1.0 k W

Düğüm gerilimleri yöntemi Düğüm gerilimleri yönteminde, KCL yi kullanarak bir devredeki bilinmeyen gerilimleri bulabilirsiniz. dımlar: 1. Düğüm sayılarını belirleyiniz. 2. Bir düğümü referans olarak seçiniz. Referansa göre, her bir bilinmeyen düğüme gerilim atamalarını yapınız. 3. Referans düğümü hariç, her bir düğüme gelen ve düğümden çıkan akımları atayınız. 4. kım atanan her bir düğüme KCL yi uygulayınız. 5. Gerilimlere bağlı olarak akım denklemlerini yazınız ve Ohm kanunu kullanarak bilinmeyen gerilimleri hesaplayınız.

Düğüm gerilimleri yöntemi Bir önceki problemi düğüm gerilimleri yöntemini kullanarak çözünüz. 5. 1. 2. 3. 4. Gerilimlere 4 B referans düğümüne düğüme var. düğüm gelen bağlı KCL bilinmeyen olarak ve yi düğümünden uygulayınız KCL seçilsin. bir yi düğüm uygulayınız çıkan (bu durum olsun. akımlar (sonraki slayt). için). atanır. VS1V V VS 2 V I1 I2 I3 R1 R2 R3 R 1 R I I 3 1 3 I2 V S1 270 W R 2 680 W V S2 10 V 1.0 kw 6.0 V B

(Devam) Düğüm gerilimleri yöntemi V V V V V + R R R S1 S 2 1 3 2 10 V 6.0 V V + 0.27 0.68 1.0 0.68 10 V 0.27 6.0 V 0.183V V 7.45 V V S1 R 1 R 3 270 W R 2 680 W V S2 10 V 1.0 kw 6.0 V B

Kol Determinant Çevre (Göz) Matris Düğüm Eşanlı denklemler nahtar Terimler İki düğümü birleştiren bir tane akım yolu. Eşanlı denklemler takımı için sabit ve katsayı dizilerinden oluşan bir matrisin çözümü. Bir devredeki kapalı akım yolu. İki boyutlu sayılar dizisi. İki veya daha fazla elemanın bağlantı noktası. n tane bilinmeyenli n tane denklem takımı, burada n, 2 veya daha fazla değere sahip bir sayı.

nahtar Terimler düğüm kol göz çevre (göz) Gözün çevreden farkı, gerekli en küçük kapalı yol olmasıdır. http://www.falstad.com/circuit/index.html

Test 1. Eşanlı bir denklem takımında, a 1,2 katsayısı a. ilk denklemde yer alır. b. ikinci denklemde yer alır. c. her ikisinde de yer alır. d. hiçbirinde yer almaz.

Test 2. Standart biçimde, eşanlı denklem takımlarındaki sabitler a. ilk değişkenin önünde yer alır. b. ikinci değişkenin önünde yer alır. c. denklemin sağ tarafında yer alır. d. hepsi.

Test 3. Eşanlı denklemleri çözmek için, bağımsız denklemlerin minimum sayısı en azından a. iki tane olmalıdır. b. üç tane olmalıdır. c. dört tane olmalıdır. d. bilinmeyenlerin sayısına eşit olmalıdır.

Test 4. a 1,1 x 1 +a 1,2 x 2 = b 1, denkleminde, b 1 niceliği neyi temsil eder? a. sabiti b. katsayıyı c. değişkeni d. hiçbiri

Test 3 5 5. determinantın değeri aşağıdakilerden hangisidir? 2 8 a. 4 b. 14 c. 24 d. 34

Test 6. Eşanlı denklem takımı için karakteristik determinant nelerden elde edilir? a. Denklemlerdeki yalnızca sabitlerden b. Denklemlerdeki yalnızca katsayılardan c. Denklemlerdeki katsayı ve sabitlerden d. Hiçbiri

Test 7. Kol akımı yönteminde akımının negatif değerli elde edilmesinin anlamı nedir? a. çık bir yol vardır. b. Kısa devre vardır. c. Sonuç doğru değildir. d. kım varsayılan(seçilen) yönün tersi yönündedir.

Test 8. Göz akımı yöntemini kullanarak bir devreyi çözmek için, her bir göz için ilk önce hangi denklemler yazılır? a. KCL (K. un akım yasası) b. KVL (K. un gerilim yasası) c. Ohm kanunu d. Thevenin teoremi

Test 9. Wheatstone köprüsü göz denklemleri kullanılarak çözülebilir. Gerekli minimum göz denklemlerinin sayısı a. birdir. b. ikidir. c. üçtür. d. dörttür.

Test 10. Düğüm gerilimleri yönteminde, ilk adımda elde edilen denklemler a. KCL dir. b. KVL dir. c. Ohm kanunudur. d. Thevenin teoremidir.

Test Cevap: 1. a 2. c 3. d 4. a 5. b 6. b 7. d 8. b 9. c 10. a