ELEKTROLİTİK BAZI BAZ Ç ÖZEL TİLERİNİ RADYOFREKANS ETKİLEŞİMLERİ. Yılmaz GÜNEY, Nedim KURHAN



Benzer belgeler
Şekil 1: Direnç-bobin seri devresi. gerilim düşümü ile akımdan 90 o ileri fazlı olan bobin uçlarındaki U L gerilim düşümüdür.

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM FİNAL PROJE ÖDEVİ

BÖLÜM VIII SERİ VE PARALEL REZONANS

EEM 202 DENEY 11. Tablo 11.1 Deney 11 de kullanılan devre elemanları ve malzeme listesi. Devre Elemanları Ω Direnç (2 W)

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü ELK222 TEMEL ELEKTRİK LABORATUARI-II

DC/DC gerilim çeviriciler güç kaynakları başta olmak üzere çok yoğun bir şekilde kullanılan devrelerdir.

Mekatronik Mühendisliği Lab1 (Elektrik-Elektronik) Seri ve Paralel RLC Devreleri

ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI VIII. DENEY FÖYÜ

EET-202 DEVRE ANALİZİ-II DENEY FÖYÜ OSİLOSKOP İLE PERİYOT, FREKANS VE GERİLİM ÖLÇME

T.C. ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELN3304 ELEKTRONİK DEVRELER LABORATUVARI II

Bölüm 3 AC Devreler. 1. AC devrede, seri RC ağının karakteristiklerini anlamak. 2. Kapasitif reaktans, empedans ve faz açısı kavramlarını anlamak.

Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü

EEM 202 DENEY 5 SERİ RL DEVRESİ

14. SİNÜSOİDAL AKIMDA DİRENÇ, KAPASİTE, İNDÜKTANS VE ORTAK İNDÜKTANSIN ÖLÇÜLMESİ

8. ALTERNATİF AKIM VE SERİ RLC DEVRESİ

EEM 202 DENEY 9 Ad&Soyad: No: RC DEVRELERİ-II DEĞİŞKEN BİR FREKANSTA RC DEVRELERİ (FİLTRELER)

EEM 202 DENEY 10. Tablo 10.1 Deney 10 da kullanılan devre elemanları ve malzeme listesi

BÖLÜM 3 ALTERNATİF AKIMDA SERİ DEVRELER

ADIYAMAN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ ELEKTRĠK-ELEKTRONĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ DEVRE ANALĠZĠ LABORATUVARI-II DENEY RAPORU

Şekil-1. Doğru ve Alternatif Akım dalga şekilleri

TRANSİSTÖRLÜ YÜKSELTEÇLERDE GERİBESLEME

FOTOELEKTRİK OLAY. n.h.c FOTOELEKTRİK OLAY. Işık Şiddeti. Işık Yayan Kaynağın Gücü. Foton Enerjisi

DENEY-4 RL DEVRE ANALİZİ. Alternatif akım altında seri RL devresinin analizi ve deneysel olarak incelenmesi.

DENEY 10: SERİ RLC DEVRESİNİN ANALİZİ VE REZONANS

4. Sunum: AC Kalıcı Durum Analizi. Kaynak: Temel Mühendislik Devre Analizi, J. David IRWIN-R. Mark NELMS, Nobel Akademik Yayıncılık

ELEKTROMANYETİK DALGA TEORİSİ DERS - 5

Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

ADIYAMAN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ ELEKTRĠK-ELEKTRONĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ DEVRE ANALĠZĠ LABORATUVARI-II DENEY RAPORU

DENEY 7 BJT KUVVETLENDİRİCİLERİN FREKANS CEVABI

ELEKTROLİZ YÖNTEMİYLE ÇİNKO KAPLAMA PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ

Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Arş. Gör. KAZIM EVECAN

EEM 202 DENEY 8 RC DEVRELERİ-I SABİT BİR FREKANSTA RC DEVRELERİ

DENEY-3. Devre Çözüm Teknikleri

Şekil 5-1 Frekans modülasyonunun gösterimi

Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

Işığın Modülasyonu HSarı 1

Bölüm 1. Elektriksel Büyüklükler ve Elektrik Devre Elemanları

DENEY TARİHİ RAPOR TESLİM TARİHİ NOT

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ OTOMOTİV MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

DENEY 7 Pasif Elektronik Filtreler: Direnç-Kondansatör (RC) ve Direnç-Bobin (RL) Devreleri

BÖLÜM 1: MADDESEL NOKTANIN KİNEMATİĞİ

DESTEK DOKÜMANI. 1 Ocak 2010 tarihinden itibaran banka hesap numarası yerine IBAN numarası kullanılacaktır.

11. SINIF SORU BANKASI. 2. ÜNİTE: ELEKTRİK VE MANYETİZMA 6. Konu ALTERNATİF AKIM VE TRANSFORMATÖRLER TEST ÇÖZÜMLERİ

11. SINIF SORU BANKASI. 2. ÜNİTE: ELEKTRİK VE MANYETİZMA 6. Konu ALTERNATİF AKIM VE TRANSFORMATÖRLER TEST ÇÖZÜMLERİ

ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ DEVRE ANALİZİ LABORATUVARI-II DENEY RAPORU

Şekil 1. Geri beslemeli yükselteçlerin genel yapısı

DENEY-6 THEVENİN TEOREMİNİN İNCELENMESİ MAKSİMUM GÜÇ TRANSFERİ

R 1 R 2 R L R 3 R 4. Şekil 1

DENEY 1-1 AC Gerilim Ölçümü

BÖLÜM I GİRİŞ (1.1) y(t) veya y(x) T veya λ. a t veya x. Şekil 1.1 Dalga. a genlik, T peryod (veya λ dalga boyu)

Korozyon Hızı Ölçüm Metotları. Abdurrahman Asan

Şekil 1. DEÜ Test Asansörü kuyusu.

Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

FOTOELEKTRİK OLAY. n.h.c FOTOELEKTRİK OLAY. Işık Şiddeti. Işık Yayan Kaynağın Gücü. Foton Enerjisi

İletken Düzlemler Üstüne Yerleştirilmiş Antenler

DENEY 5: ALTERNATİF AKIMDA FAZ FARKI (R, L VE C İÇİN)

ALTERNATİF AKIMDA EMPEDANS (PARALEL DEVRELER)

F AKIM DEVRELER A. DEVRE ELEMANLARI VE TEMEL DEVRELER

Fatih Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü EEM 316 Haberleşme I DENEY 6 FM DEMODÜLATÖRÜ

DENEY 8: BOBİNLİ DEVRELERİN ANALİZİ

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü ELK 2008 DEVRELER II LABORATUARI

Enerji Sistemleri Mühendisliği

ELM 331 ELEKTRONİK II LABORATUAR DENEY FÖYÜ

EET-202 DEVRE ANALİZİ-II DENEY FÖYÜ OSİLOSKOP İLE PERİYOT, FREKANS VE GERİLİM ÖLÇME

Devre Teorisi Ders Notu Dr. Nurettin ACIR ve Dr. Engin Cemal MENGÜÇ

ANALOG ELEKTRONİK - II. Opampla gerçekleştirilen bir türev alıcı (differantiator) çalışmasını ve özellikleri incelenecektir.

SBS MATEMATİK DENEME SINAVI

ANALOG ELEKTRONİK - II YÜKSEK GEÇİREN FİLTRE

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK SİSTEMLER LABORATUVARI 1 OPAMP DEVRELERİ-2

BÖLÜM 2: REZONANS DEVRELERI

Şekil 6-1 PLL blok diyagramı

Şekil 1. R dirençli basit bir devre

ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ FİZİK II LABORATUVARI DENEY 2 TRANSFORMATÖRLER

YÜKSEK GERİLİM ENERJİ NAKİL HATLARI

REZONANS DEVRELERİ. Seri rezonans devreleri bir bobinle bir kondansatörün seri bağlanmasından elde edilir. RL C Rc

1,3-bis-(p-iminobenzoik asit)indan Langmuir-Blodgett filmlerinin karakterizasyonu ve organik buhar duyarlılığı

TEK FAZLI KONTROLLU VE KONTROLSUZ DOĞRULTUCULAR

Doç. Dr. Sabri KAYA Erciyes Üni. Müh. Fak. Elektrik-Elektronik Müh. Bölümü. Ders içeriği

Şekil 1: Zener diyot sembol ve görünüşleri. Zener akımı. Gerilim Regülasyonu. bölgesi. Şekil 2: Zener diyotun akım-gerilim karakteristiği

olduğundan A ve B sabitleri sınır koşullarından

ALTERNATİF AKIMIN TEMEL ESASLARI

BENTONiT ÜZERİNE METAL KOMPLEKS BOYALARıN ADSORPSİYONU. Mustafa Can, Mahmut Özacar, İ.Ayhan Şengil

ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI IV. DENEY FÖYÜ

Bölüm 14 Temel Opamp Karakteristikleri Deneyleri

DENEY 2: AC Devrelerde R, L,C elemanlarının dirençlerinin frekans ile ilişkileri ve RC Devrelerin İncelenmesi

12. DC KÖPRÜLERİ ve UYGULAMALARI

Alternatif Akım Devreleri

İnce Antenler. Hertz Dipolü

DENEY 5: İŞLEMSEL YÜKSELTEÇLER ve UYGULAMA DEVRELERİ

Çukurova Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği

P Cu0 = R I 0. Boş çalışma deneyinde ölçülen değerlerle aşağıdaki veriler elde edilebilir. P 0 = P Fe P Fe = P 0 P Cu Anma Dönüştürme Oranı

TÜRKĠYE CUMHURĠYETĠ ERCĠYES ÜNĠVERSĠTESĠ BĠYOMEDĠKAL MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ TIBBĠ CĠHAZLARIN KALĠBRASYONU LABORATUVARI

HİD 478 İZOTOP HİDROLOJİSİ ÖRNEK SINAV SORULARI

GEBZE TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

TÜBİTAK-BİDEB Lise Öğretmenleri (Fizik, Kimya, Biyoloji ve Matematik) Proje Danışmanlığı Eğitimi Çalıştayı LİSE-2 (ÇALIŞTAY 2012) SUYUN DANSI

ELK273 Elektrik ve Elektronik Mühendisliğinin Temelleri Ders 8- AC Devreler. Yard.Doç.Dr. Ahmet Özkurt.

KOMPLEKS SAYILARIN ALTERNATİF AKIM DEVRELERİNE UYGULANMASI

Bölüm 12 İşlemsel Yükselteç Uygulamaları

Algoritma, Akış Şeması ve Örnek Program Kodu Uygulamaları Ünite-9

Bölüm 3. Tek Serbestlik Dereceli Sistemlerin Zorlanmamış Titreşimi

Transkript:

SAU Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 6.Ci1t, 3.Sayı (Eylül 2002) Etektrlitik Bazı Baz Çözeltilerinin Radyfrekans Etkil im1eri Y.Güney. '.Kurban ELEKTROLİTİK BAZI BAZ Ç ÖZEL TİLERİNİ RADYOFREKANS ETKİLEŞİMLERİ Yılmaz GÜNEY, Nedim KURHAN Ozet - Bu çalışma, farklı gemetrik özeikler taşıyan bbin türü ölçme hücreleri ile deneyler yapılarak gerçekleştirilmiştir. Bir paralel LRC devresi luşturulmuş ve bu devre ile rady frekanslarda gözlem ve ölçümler yapılınış, literatürdeki çalışmalar ile karşılaştırılmıştır. Bbinlerdeki etkileşimler hem sığasal hem de indüktif yapıdadır ve sığasal etkileşim; sığasal eşienim mdeli ile. açıklanabilmekte, indüktif eşlenim ise yüksek iletkelik değerlerinde gözlenebilmektedir. Bu çalışmada, alan- çözelti etkileşiminin, dispersiyn ve kayıp faktörleri belirlenerek devre ara metreleri ve çözelti türü ile ilişkisi saptanmıştır. Anahtar Kelimeler - Dispersiyn :Faktörü LRC Devresi, Kayıp Faktörü, Abstract - This st\ldy has been perfrmed by ding experiments thrugh cil type measuring ce with different gemetrical prperties. A parauel LRC circuit was prepared, sn1e bservatins and measurements at radi frequencies were made with this circuit and then the results were cmpared with the existing literature. The interactins in cils have bth capacitive and inductive structure. Capasitive interactin can be explained by capacitive cupling mdel, when as inductive interactin can be bserved nly in hi gb cnductin values. In tb ıs study, the dispersin and lss factrs f the field-slutin interactin were relieved and their interactin with circuit parameters and slutin type were determined. her biri bir LRC devresinde bbin eleman larak kuanılmış ve reznans durumlan elde e ilmiştir. incelenecek çözeltiler titreşim devresinin bbin emanı içerisine daldırıldığında, devrenin reznans kjuarmın değiştiği ve bu nedenle bbin içehsindeki elektrmagnetik alanla çözelti arasında bir etrileşimin luştuğu gözlenmiştir. 1 ı Devreyi değişik yöntemlerle reznans d{ınınıuna getirdiğimizde, gerek reznans frekansının gere se devre kayıp direncinin değiştiği gözlenmektedir. Bu d6ğişiml er?enel larak bir titreşim bbininin kmpleks düktans ıle tarurnlanmasını gerektirmektedir. Gemetrik indüktansı L lan bir bbinin çözelti - RF alan eileşimi kınpleks indüktans ile, şeklinde gösterilebilir [ 6]. Burada *kmpleks bağıl magnetik geçirgenlik larak adland1nlmak:tadır. İçinde elektrlitik çözelti bulunan bir bbinsel ücrenin kmpleks indüktans larak belirtilmesi snucuilj lusan paralel reznans devresi Şekil 1.1 deki gibi göstqrilebıiır. p A Key wrds - LRC Circuit, Lss Factr, Dispersin Factr c I. GİRİŞ B Bu çalışmada, bir paralel LRC devresinin bbin elemanı etkileşim hücresi larak kuarulmış ve LRC devresinin reznans kşuanndaki değişinıleri incelenerek) çözeltialan etkileşim mekanizması anlaşılınaya çalışılmıştır. Bbin türü bir ölçme hücresinde çözelti- alan etkileşimi (tam larak anlaşamamasına rağn1en) [1,2,3,4], içinde çözelti bulunan bi r titreşim bbini ıçın bbin indüktansının knıpleks indüktans larak taruınlanması yluyla anlatılabilmektedir [5]. Şekil 1.1. Şekil 1.1. deki devrenin empedansı Z AB ve adniitansı A. ıse ' 1 R- ( L + jr C - J.l 0 Z R 2 +,.,'\21 ı ' 2 r_;2 l R2 A = = r 2 ı2 T 2 AB T UJ r- O \ T + (l) )l. ı...,o (1.1) II.KOMPLEKS İNDÜKTANS VE DiSPERSiYON Standart sayılabilecek cam tüpler üzerine, değişik kalınlıklarda yalıtılmış bakır teerden sıkı sarnnlarla slenidal sayılabilecek bbinler yapılmış, bu bbinlerin elde edilir. Titreşim devresinin reznans lduğu (İmA=O) gözönüne alındığında, k <}ş ulunda (1.2) ; SAÜ Fen Edebiyat Fak. Fizik Bl. 92

SA U Fen Bilimleı i Enstitüsü Dergisi 6 Cılt, J.Say1 (Eylül 2002) Elektrlitik Bazı Baz Çözeltilerinin Radyfrekans Etkileşimleri elde edilir. Burada r = 11 L0C lduğu dikkate alınırsa ı u= 2 (!) ') (()c.. (1.3) yazılabilir. Bu bağıntıda a.>0, devrenin kayıpsız titreşim? frekans1dır (rö =1/L0C). Aynı zamanda w0 bş devrenin reznans frekansı larak da düşünülebilir. r bbin içinde çözelti varlığındaki reznans frekansıdır. c 0 ve w frekanslan birbirlerine ya kın lmasına rağmen, önemli bir dğrulukla ayrı ayn belirlenebilmektedirler. ( 1.3) bağıntı s ın dan yararlanarak daha elveıişli bir tanını daı ise tr eşitliği elde edilir. Bu sn eşitlikte Xbş = R 1 r0l0 ve.. X çözelti = R ' 1 m0l0 lduğundan tplan1 kayıp faktörü! reznans devresinin bş durumund aki kaybı ile içinde çözelti bulunduğu zamanki kaybın tplamı larak düşünülebilir. Çözeltiye ait lan X ç özelti kayıp faktörü devre paran1etrelerine bağlı larak Şekil 1. I devresi göz önüne alınarak bulunabilir. Bu şekle göre İınA= O ve ı r0l0 1 RT = Q1 = 1 1 X T alırrdj ğı nda (2.4) (1.4) yazılabilir. Reznansta, reznans devresi titreşiın genliği deneysel larak beljrlenebileceğinden t'pklinde yapılabilir. Buradaki x_' dispersiyn faktörü larak adlandınlmaktadır [5,7,8,9,10]. Yaptığımız deney se 1 çalışmalarımızda, sabit bir c 0 duıumunda her bir çözelti 1... Jnsanh asynu için r reznans frekans ı belirlenerek, dispersiyn faktöıi.inün knsantrasyna göre değişırnleri saptanarak grafikleri çizilmiştir. III.TİTREŞİM DEVRESİNDEKİ Kt\YIPLAR Elektrlitik çözelti bulunduran titreşim devresi bbininin kmpleks indüktansla gösterilmesi, admitansın (1.1) bağıntısı ile gösterilebileceğini açıklamaktadır. Admitansta (J) 2 yerine (1.2) bağıntısı kuanılarak ve p.'- I alınarak empedans değeri, Z AB- 2L2 _m _ R T - şeklinde bulunur. Burada Rr = R +R' ve Q7 ==:: (J)0L0 1 R T tammlanıası yapılmıştır. (2. 1) Çözelti içeren titreşim devresi için kalite faktörii Q T larak bilinmekte lup, kayıp faktörü de kalite faktörünün tersi larak tanınılanabilmektedir. Buna göre kayıp faktöıü, (2.5) XT eşitliği yazılabilir. Denkleın (2.4) ve (2.5) bağıntılanndan yararlanılarak, bağıntısı bulunur. Bu e sitlikteki J s ilatör çıkış genliği ve V AO (2.6) Yp0 =sabit lup ise bbin içine daldınlan herhangibir çözelti için titreşim devresi genliğidir. R direnci ise parale 1 LRC reznans devresine seri bağlı bir dirençtir. Diğer parametreler daha önce tanımlandığı gibidir. Deneysel ölçn1elerde titreşim devresinin bş durnındaki reznans vltaj genliği, referans larak alındığından silatör çıkış genliği yerine reznans devresini11 bş titreşim genliği cinsinden yazılması uygun görüln1ektedir. Böylece V p =V R +V AO rcznans eşitliği titreşim devresinin reznansta lduğu bütün durumlar için geçerli lmasına rağmen, bş reznans devresi için bu e_şitlik V0 = V RO +V r şeklinde yazı1abilir. Burada V0 = Yp0 sabit silatör çıkış genliği, V R, bş devre reznans durumunda R üzerindeki " ı XT =-- QT (2.2) titreşjm genliği, V r ise daha önce V A larak gösterilen devre titreşim genliğinin bş devre duıun1undaki değeridir. V AO = vr şeklinde gösterilerek, bağıntıların kı. d ı f ade d'l b ı şe ın e e ı e ı ır. Q T = ml COL = ;:::. :::; Rr R+R' kalite daha sade bir biçimde ifade edilmesi u ygun göıülmektedir. Bu kabuere göre (2.6) bağıntısı, faktörü (2.2) denkleminde yerine yazılırsa kayıp faktörü.. ıçın, (2.3) şeklinde yazılabilir. Ayrıca bş reznans devresi için, (2.7) 93

SAU Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 6.Cilt, 3.Sayı (Eylü 2002) EIEktı litik Bazı Baz Çözeltilerinin Radyfrekans Etkileşimleri Y.Güney, N.Kuı han YR _ R Vr - -==ı r ZAB(bş) devreden geçen açıklamalardan yararlanılarak, (2.8) akım şiddetini vern1ektedir. Yukarıdaki ve eşitliğinin varlığı görülür. V 0 V 0 = V RO + V r bağıntıs1ndan (2.9) ın bu değeri (2. 7) de yerine yazılır, X bş = R 1 r0l 0 lduğu da dikkate alınarak yalnızca çözeltiye ait kayıp faktörü için (X çözelti =X" tammlamasıyla), V _ r vr _ l (2. 1 O) bağıntısına ulaşılır [5,8,9]. Bu bağıntıdaki büyüklükler deneysel larak ölçü lebilmektedir ve anlamları daha önce tanımlanmıştır. Yaptığıınız deneylerde çözelti türü (baz), çalışma frekansı, bbin hücresi ve başka deneysel parametrelerin değiştirilmesi sırasında kayıp faktörü x" nün değerleri ve değişimlerı (2.1 O) bağıntısı kuanılarak bilgisayar prgramlarıyla hesaplanmış) elde edilen veriler tabara geçirilmiş ve bu tabardan yararlanılarak grafikler çizilmiştir. Sisteın parametrelerine bağlı larak kayıp faktöıiinün değişim grafikleri ve bu grafiklerden yapılan çıkarımlar çözelti - alan etkileşimi knusunda önemli bilgiler sağlamıştır. x: ve x'' için yapılan çıkarımlar tabar ve grafiklerle bir arada gösterilmiştir. R 0 dış direnç değeri, kayıp faktötünün yeterli ölçüde saptanabilmesi için ( 1 0440± 1 O) Q ci varlannda seçildiğinde, daha sağlıklı ölçülebilmiştir (Bunun tartışnıası başka bir makale knusudur). IV.KAYIP (X") ve DİSPERSİYON (X' ) FAKTÖR LERİNİN ÇÖZEL Tİ KONSANTRASYONU İLE DEGİŞİMİ Deneysel çalışmalarırruzda kuandığımız elektrlitik çözeltiler gene ikle elde edilebilecek en yğun knsantrasyndan başlanarak [8,10] yarılama ylu ile seyreltilmiş ve bu işlem ardışık larak, her bir çözelti için yirmi iki kez telaar lanarak başlangıçtan itibaren her bir knsantrasynun yarı değerinde bir çözelti dizisi elde edilmiştir. Cam tüp üzerine sanlmış titreşim bbini içerisine, tüpte bşluk bırakmayacak (pistn gibi) byutlarda seçil.rruş çözelti tüpleri daldirılarak bbin içerisindeki elektrınagnetik alanla çözeltilerin etkileşimi sağlanm1ştır. Her bir çözelti örneği için reznans kşulu (İmA =O ya da ayın anlamda V r max ) sağlanarak, reznans frekans ı ve titreşim vltaj genlikleri ölçülmüştür. ( 1.4) bağıntısı ile dispersiyn faktörleri (X') ve (2. 1 O) bağıntısı ile de kayıp faktörleri ( x" ), her bir knsantrasyn için bilgisayar prgramjarı ile taban çıkanlm1ş ve şekieri çizilnıiştir (tabl 1.1, şekil 1.2 vb.). Yukandaki açıklamalardan yararlanılarak Tabl 1.1 de gösterildiği gibi y 0 = 4N lan knsantrasyn değerine sahip bir sdyum hidrksit (NaOH) çözelbsi, daha önce açıklanan yöntemle seyreltilerek y 0 knsantrasynu darul lmak üzere yirnriikı adet farklı knsantrasynda sulu çözelti hazırlanmıştır [11 J. Sözü edilen tablda bu knsantrasyn değerleri -Lg 2 ( y 1 y 0) şeklinde gösterilerek uygun bir eksen seçiıni yapılmıştır. Her bir knsantrasyn için ölçülen titreşim devresi reznans frekans ı ( F r ) ve titreşim vltaj genliği ( V r ) gerekli sütunlarda gösterilnıiştir. Bbinin bş veya saf çözüci.i içerdiği durumlarda Fr= F0 = 2.00 + 0.0 l MHz ve V r = Vr= 4.00 + 0.05 Vlt larak seçilnıiştir. Diğer ilgili devre paraınetrejeri tablnun üst kısmında verilmiştir. Adı geçen tablda (1.4) ba ğıntısı ile x' ve (2.10) bağıntısı ile de x'' değerleri hesaplanarak bir knsantrasyn için ayrı ayrı gösterilmiştir. ' x' ve x" nün 'Tabl 1.1 de bulunan değerleıi esas alınarak, knsantrasyn l garitmasına göre grafikleri ise Şekil 1. 2 'de gösterildiği gibi çizdirilmiş tir. Tabl 1.1 Elektr 1 it..... NaOH Bbüı N.... :5 V...,...... : 5.40 V V ro... : 4.00 V F L (Bbin Byu).... : l 1.0 cm Frekans )....... :. L.......................... 91.8 uh T(Sıcaklık)... 2.00 MHz : 25 c R... : 10440 n Yıı (Nrmalite)... : 4.00 T\' -Lgı(YI Y) Fr(MHz) V r(vlt) x ' x " Bş 2.00 4.00 G,OOO 0,00 Saf Su 2,00 4,00 0,000 0,00 ),83 3,95 0,2 lo 0,01 1 1,82 3,95 0,210 0.0 ı 2 ı,82 3,95 0,210 0,01 3 ı,82 3,90 0,210 0,01 4 1.82 3,80 0,205 0,0" 5 1,81 3,70 O, 198 0,05 6 1,81 3,50 O, 187 0.07 ı 7 1,84 3,40 O, 165 O. 10 1 8 ı,89 3,1 O, l 33 O, l 4 9 ı' 93 2,85 O, 102 0.13 ı ı,96 3,10 0,069 O, lg ı 1 ı,97 3.40 0,047 0,07 12 ı,98 3,60 0,030 0,05 13 1,98 3,80 0,021 0,03 14 ı,98 3,95 0,014 0,02 ıs 1,99 3,95 0,009 0,02 16 1,99 4,00 0,007 0,01 17 1,99 4,00 0,005 0,01 18 1,99 4,00 0.005 0,01 19 1,99 4,00 0,00 ı 0,0 ı 20 2,00 4,00 0,000 0,00 ') ı 2.00 4,00 0,000 0,00 94

SAU Fen B ilirn:eri Enstitüsü Dergisi 6.Cılt. 3.Sayı (Eylül 2002) Elektrlitik B:ızı Baz Çözeltilerinin Radyft ekans Etkileşimleri Şekil 1.2 'de görüldüğü gibi dispersiyn faktörünün knsantrasynla değişimi seyteltiklik arttıkça sıfır lirnitine, derişiklik arttıkça sabit bir lirnit değerine ulaşmaktadır. Kayıp faktöründeki değişim ise bütün knsantrasyn aralığı göz önüne alındığında bir maksimumdan geçmekte, seyrel tik knsantrasyn limitinde sıfıra yaklaşırken yğun knsantrasynlarda tam larak sıfn lmamaktadır. Şekil 1.4, de de x' ax değerleri çalışma frekansı büyiidükçe artınakta, küçüldükçe azalmaktadır. Ayrıca knsantrasyna bağlı larak derişiklik arttıkça Xnıax değeri sağa, seyreltikbk arttıkça sla dğru yaklaşmaktadır. Şekil 1.3 de sabit frekansta (F= 2.00 + 0.01 MHz ) dört bbin için knsantrasyna göre kayıp faktörleri çizdirilrnişitr. Şekil 1.4 de ise sabit indüktanslı (L 0 = 135.2 ±0.01 p.h) bir ölçme hücresi ile dört ayrı 1 1 1.ı;,,"! 1 - -ı.,, NaOH -+--.ı: 0.15 0.1ü 2.00 1viHz 1.60 1v1Hz 1.20 l11ihz 0.80 1 1Hz ı" 016 ı 0.05 0,08 12 8 4 Şekil 1.2 12 4 V. [x",-lg 2 (y 1 Y )] GRAFiKLERİ ÜZERİNDE İNDÜKT ANSIN VE ÇALIŞMA FREKANSININ ETKİSİ NaOH NazC03, NaOOCCH3 clektrlitik baz çözeltileri ile yedi ayrı bbin ve sekiz ayrı frekansla yapılan ve diğer deney paraınetreleri sabit tutularak elde edilen x" değerleri knsantrasyna göre Tabl 1.1 'e benzer şekilde çıkarılnuş lup bu tabardan yararlanarak (:( ', -Lg2 ( y 1 y 0)) grafikleri Şekil 1.3 ve Şekil 1.4 de NaOH için çizilnıiştir. Diğer çözeltiler için de benzer işlen1ler yapılarak, şekieıi çizdirile bilir. Şekil 1.3 'de indüktanslardaki değişimin maksimum kayıp faktöıii w (X max) üzerindeki etkisi görüln1ektedir. Bu etki bbin indüktansı arttıkça x :uax aıtrnakta, bbin indüktansı azaldıkça azalmaktadır. - "f... l."'r :.:_:_--r-----.--- - 135.2 tıh 11 L3,ı. H 318.u:H 77.5 _uh -Lg :J (1' l 1') 12 ı;) u Şekil 1.3. 4 1 1 r,4,.- 0.06.04 Sekil 1.4 ) frekansta kayıp faktörlerinin knsantrasyna göre değiş i ml eri görülnıektedir. VI. MAKSiMUM KA YIP (X rıax) FAKTÖRÜNÜN ÇALIŞMA FREKANS! VE ÖLÇME HÜCRESİ İNDÜKTANSINA BAGLlLlGI Şek il 1.4' de görüldüğü gibi frekans hariç tüm deney paran1etrelerinin aynı kalması durumunda ( x", F) ilişkisi incelendiğinde; frekansın büyümesine karşılık kayıp faktörünün de arttığı gözlenmektedir. Bu ilişkinin nasıl lduğu denen1e yluyla anıaşılmaya çalışılmış, değişik indüktans lı bbinler için ( x " F) ve (XII F 2) max ' max> ilişkileri tabarla verilmiş ve şekieri de, bu tabardan yararlanılarak çizihniştir. NaOH baz örneği için Tabl 1.2' den yararlanılarak her bir ölçme hücresi için ( X ıax, F2) grafiklerinin dğrusal lduğu yapılan ç z ınlerden anlaşjlınış, üç farklı indüktans değeri için çızılen grafikler şekil 1. 5: de gösteriln1iştir. F (MHz) Na OH F2 (MHz)2 2,00 4,00 1,80 3,24 1,60 2,56 1,40 1,96 1,20 1,44 1,00 1,00 0,80 0,64 0,60 0,36 Tabl 1.2. L0 =135.2 ph X max ( ı = 11. O ±O.1 cm) " L0 =111.3 H 0,118 0,077 C,087 0,068 0,071 0,053 0,054 0,039 0,040 0,029 0,025 0,019 0,014 0,012 0,009 0,006 L0 =91.8 J-lH 0,072 0,049 0,049 0,033 0,027 0,018 0,010 0,005 95

SAU Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisı 6.Cilt, J.Sayı (Eylü1 2002) Elektrlitik Bazı Baz Çözeltilerinin Radyfrekans Etkileşimleri Diğer çözelti ve bbinler için de benzer tabar luşturulduğunda bunlann şekierinin de dğrusal lduğu görülebilir... Xma>- ) tn, ölçme hücresi indüktansı L ye bağlılığı da benzer şekilde (x:a,. :L) tabarı luştunılarak şekier le verilebilir. Burada diğer devre parametreleri sabit tutulup, iki farklı frekans (F01 = 2.00 + 0.01 MHz ve F02 = 1.80 + 0.01 MHz için (X ıa>tt L) grafikleri şekil 1.6'da gösterilmektedir. Görüldüğü gibi (x:ıux,f2) ve Cx: ax' L) grafıkleri dğrusal lup başlangıçtan geçmektedir (şekil 1.5 ve şekil 1.6). çizildiğinde bunlardan elde edilebilecek y m değerleri ıçın, Y m?-jaoocch3 Y m 1\Ja2C03 'Y m NaOH > > lduğu gözlenir. Ayrıca farklı elektr1itler için X. ıax değerlerinin de yaklaşık larak aynı lduğu söylenebilir. Tabardan yararlanılarak NaOH,Na2C03,NaOOCCH3 elektılitik baz çözeltilerine ilişkin değişik reznans frekanslan için x lax a karşılık gelen çözelti knsantrasynları ( y m ler) frekansa göre çizilebilir. B u açıklamalardan yararlamlarak 1uştuıulan tabar yardımı ile çizilebilecek (y m, F) grafıklerinin de dğrusal lduğu gözlenebilmektedir. Tabl 1.3 de sekiz farklı frekans için x tax değerlerine karşılık gelen y m ler N aoh için gösterilmiştir ( y m, F). 1 1,. -"' max 0.06 13S.2,uH n 1 11.3 u.h e 91.8 ph F (M Hz) L 0 = 91. Tabl 1.3. Na OH 8 H, 1 = 11. O cm y0 =4N X ı-3 N -Lg? (y 1 y0) 'Y m min Ym Ym max O.C4 2,00 11 f 1 2,6 1,80 11,3 2,5 2,7 2,9 2,5 2,7 1160 11,5 2,3 2,4 2,5 1,40 11,6 2,2 2,3 2,4 1,20 11,8 1,8 1,9 2,0 1,00 12,0 1,6 1,6 1,9 0,80 12,2 112 1,2 1,7 0,60 12,4 1,1 1,0 1,3 '1 2 Şekil 1.5. 1_1 2 H 2 ) F 2 3(X U Z Vl.SONUÇ Bu etkileşim mekanizmasının anlaşılabilmesi kapasitif kuplaj yöntemi ile mümkün labilmektedir [1,3, 12, 13].."l nıa.x 0.08 0.06 0.04 H 2.00 MHz 1.80 MHz 2 4 6 8-5 1 O (x ı O H) L Şekil 1.6 u." VII. MAKSIMUM KAYIP(Xınax) FAKTORUNE KARŞILIK GELEN ÇÖZEL Tİ KONSANTRAS [x", - YON(; (Ym) Lg 2 ( y 1 y 0)] kayıp faktörünün knsantrasyna göre bir maksimumdan geçn1esi bütün çalışmalarda rtak özeik larak görülmekte lup, bunu Tabl 1.1 ve şekil 1.2; 1.3; 1.4' de görebilrnekteyiz. Şekil 1.4 ve benzerleri Bu çalışmada elektrlitik üç baz çözeltisi alınarak, bu çözeltilerin, bir LRC paralel reznans devresi ile yüksek frekanslarda kayıp ve dispersiyn faktörleri incelenmiştir. Ayrıca bu faktörlerden yararlamlarak knsantrasyna göre değişimleri değerlendirilmiş, "?.,. (X max, p-) ıle (X max, L) grafikleri çizilmiştir. (X, - Lg 2 (y 1 )' 0)) eğrilerinde X max 'a karşılık gelen ynı da kısaca değerlendirmeler yapılmıştır. değerleri de tespit edilmiş, (y m, F) eğrileri hakkında Y m NaOOCCH3 > 'Y m Na2CQ3 >'Ynı NaOH lduğu gözlenmiş lup, bunun nedeni başka bir çalışma knusu larak değerlendirilecektir. KAYNAKLAR [1] ERMAKOV, V. I. High - Frequency Cnductivity f Slutins. Russian Jurnal f Physical Chemistry, V1.34) N 10, P.1072 (1960) [2] ÇETİN, M., Yüksek Freksanslı Magnetik Alanda (400 KHz-+ MHz) Elektrlit Çözeltilerin Magnetik Geçirgenlik ve Kayıp Faktörlerinin Knsantrasyna Göre Değişiminin incelenmesi. Diyarbakır Tıp Fak. Dergisi, Cilt:5 Sayı : l -2. pp.269-284, (1976) [3] DELAHA Y, P. REILLEY, C. K. New Instrumental Methds in Electrchemistry. Interscience Publishers Ltd.,Lndn, (1954) 96

SAU Fen Bilinıleri Enstitüsü Dergisi 6.Ci1t! 3.SaY1 (Eylül 2002) Elektrlitik Bazı Baz (;özeltilerinin Radyfrekans Etkileşimleri [4] FOR1v1AN, J. CRIPS. D. J. The Radi-Frequency Absrbtin Spectra f Slutins f Electrlytes. Trans. Faraday Sciety, 42(A), (1946) [5] ÇETİN, M., Multiple Inic Relaxatins in Electrlytic Slutins and the Radi-Frequency Investigatin f this Effect. Dçentlik Tezi, Diyarbakır, ( 1978) [6] ÇETİN, M. Yüksek Frekanslı Magnetik Alanda (100 KHz-4 MHz) Elektrlit Çözeltilerin Magnetik G-eçirgenlik ve Kayıp Faktörlerinin Knsantrasyna Göre Değişiminin incelenmesi. Dktra Tezi, Diyarbakır, (1973) [7] ÇETİN, M. Multiple Inic Relaxatins in Electrlytic Slu6ns and the Radi Frequency Investigatin f this Effect. Dçentlik Tezi, Diyarbakır, (1978) [8] ÇE1'İN, M. Measurement f Radj Frequency Lsses in Electrlytic Slutins. Bu. Tech. Univ., İstanbuL Vl.43, pp.245-251, (1990) L9] DEMiREL, İ. Rady Frekans Elektrmagnetik Alanla Elektrlitik Çözeltilerde ve Biy ljik Sıvılarda Tplanı İyn Knsantrasynunun Tayini, Dçentlik Tezi, Diyarba, - ( 1 980) [10] CONDON, E. M., ODISHAW,H. "Handbk f Physics". Chap. 7, ıvlcgra\;v-hi, (1967) [11] GL TEY, Y. Elektrlitik Çözeltilerde Rady F rekans Etkileşinıler; Dktra Tezi, İstanbul, (1993) [12] BLAEDEL, W. J., MALMSTADT, H. V., PETITJEAN, D. L., ANDERSON, W. K., Thery f Chemical Analysis by High - Frequency Methds. Analytical Chemistry, Vl. 24, N.8, p.l240, ( 1 952) [ 13] Vv EAST, R. C., "Handbk f Chemistry and Physics" 56 Th Editin, CI{.C Pres, Ohi, (1975) 97