2. KİRCHHOFF YASALARI AMAÇLAR

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

SERİ, PARALEL DİRENÇ DEVRELERİ VE KIRCHHOFF KANUNLARI

Doğru Akım Devreleri

6. DİRENÇ ÖLÇME YÖNTEMLERİ VE WHEATSTONE KÖPRÜSÜ

1) Seri ve paralel bağlı dirençlerin eşdeğer direncinin bulunması. 2) Kirchhoff akım ve gerilim yasalarının incelenmesi.

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

KARABÜK ÜNİVERSİTESİ Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Tamila ANUTGAN 1

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

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

Osiloskop ve AC Akım Gerilim Ölçümü Deney 3

KIRCHHOFF YASALARI VE WHEATSTONE(KELVİN) KÖPRÜSÜ

DENEY 2: TEMEL ELEKTRİK YASALARI-GERİLİM VE AKIM ÖLÇÜMLERİ

Doğru Akım Devreleri

5. AKIM VE GERĐLĐM ÖLÇÜMÜ

Süperpozisyon/Thevenin-Norton Deney 5-6

Bölüm 4 Doğru Akım Devreleri. Prof. Dr. Bahadır BOYACIOĞLU

Elektrik Devre Temelleri 3

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK DEVRELER LABORATUARI

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

DENEY-3 AKIM VE GERİLİM BÖLME KIRCHOFF AKIM VE GERİLİM KANUNLARININ İNCELENMESİ

DENEY-4 WHEATSTONE KÖPRÜSÜ VE DÜĞÜM GERİLİMLERİ YÖNTEMİ

ELEKTRİK AKIMI Elektrik Akım Şiddeti Bir İletkenin Direnci

DENEY 2: TEMEL ELEKTRİK YASALARI (OHM, KİRCHOFF AKIM VE GERİLİM)

T.C. Kırklareli Üniversitesi Meslek Yüksekokulu Elektronik ve Otomasyon Bölümü

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

ALTERNATİF AKIM DEVRELERİNİN ÇÖZÜMLERİ

2. BÖLÜM AKIM, DİRENÇ, GERİLİM ELEKTRİK DEVRELERİ. Yazar: Dr. Tayfun Demirtürk E-posta:

Fizik II Elektrik ve Manyetizma Doğru Akım Devreleri-1

DC Akım/Gerilim Ölçümü ve Ohm Yasası Deney 2

DENEY 7: GÖZ ANALİZİ METODU UYGULAMALARI

DENEY NO:6 DOĞRU AKIM ÖLÇME

Ölçü Aletlerinin Tanıtılması

dq I = (1) dt OHM YASASI ve OHM YASASI İLE DİRENÇ ÖLÇÜMÜ

Elektrik Devre Temelleri

OHM KANUNU DENEY 1 OHM KANUNU 1.1. DENEYİN AMACI

DENEY DC GERİLİM ÖLÇÜMÜ DENEYİN AMACI

ELEKTRİK DEVRELERİ UYGULAMALARI

DENEY 9: THEVENİN VE NORTON TEOREMİ UYGULAMALARI

DENEY FÖYÜ 2: Doğru Akım ve Gerilimin Ölçülmesi

OHM KANUNU DĠRENÇLERĠN BAĞLANMASI

ÖLÇME VE DEVRE LABORATUVARI DENEY: 6. --Thevenin Eşdeğer Devresi--

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

DENEY 7: GÖZ ANALİZİ METODU UYGULAMALARI

TURGUT ÖZAL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ EEM201 DEVRE ANALİZİ I LABORATUARI. Deney 2. Süperpozisyon, Thevenin,

8. ALTERNATİF AKIM VE SERİ RLC DEVRESİ

I R DENEY Ohm Kanunun İncelenmesi

DENEY 5 RC DEVRELERİ KONDANSATÖRÜN YÜKLENMESİ VE BOŞALMASI

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

Değişken Doğru Akım Zaman göre yönü değişmeyen ancak değeri değişen akımlara değişken doğru akım denir.

DENEY 9: THEVENİN VE NORTON TEOREMİ UYGULAMALARI

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

DENEY 4 DC ŞÖNT ve SERİ MOTORUN YÜKLEME KARAKTERİSTİKLERİ

DENEY NO: 2 KIRCHHOFF UN AKIMLAR YASASI. Malzeme ve Cihaz Listesi:

Temel Kavramlar. Elektrik Nedir? Elektrik nedir? Elektrikler geldi, gitti, çarpıldım derken neyi kastederiz?

DENEY FÖYÜ 2: Doğru Akım ve Gerilimin Ölçülmesi

Bu deneyde lab cihazlarının kullanımı için 4 uygulama yapılacaktır.

T.C. DÜZCE ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BMT103 ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ DERSİ LABORATUVARI DENEY NO: 4

DENEY NO: 7 OHM KANUNU

DENEY 3: RC Devrelerin İncelenmesi ve Lissajous Örüntüleri

Şekil 1: Diyot sembol ve görünüşleri

ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ÖLÇME VE DEVRE LABORATUVARI DENEY 2

KIRCHOFF'UN AKIMLAR VE GERĠLĠMLER YASASININ DENEYSEL SAĞLANMASI

5. AKIM VE GERİLİM ÖLÇÜMÜ

T.C. DÜZCE ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BMT103 ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ DERSİ LABORATUVARI DENEY NO: 5

YAPILACAK DENEYLERİN LİSTESİ

V R1 V R2 V R3 V R4. Hesaplanan Ölçülen

Fiz102L TOBB ETÜ. Deney 2. OHM Kanunu, dirençlerin paralel ve seri bağlanması. P r o f. D r. S a l e h S U L T A N S O Y

DİRENÇLER, DİRENÇLERİN SERİ VE PARALEL BAĞLANMASI, OHM VE KIRCHOFF YASALARI

Şekil 1 de ortak emiterli bir devre görülmektedir. Devredeki R C, BJT nin doğru akım yük direnci olarak adlandırılır. Çıkış devresi için,

<<<< Geri ELEKTRİK AKIMI

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

DENEY 1 Basit Elektrik Devreleri

Mekatronik Mühendisliği Lab1 (Elektrik-Elektronik) Ohm-Kirchoff Kanunları ve AC Bobin-Direnç-Kondansatör

Bölüm 1 Temel Lojik Kapılar

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ELEKTRONİK LAB 1 DERSİ ORTAK EMETÖRLÜ YÜKSELTEÇ DENEYİ

DENEY 8: DÜĞÜM ANALİZİ METODU VE SÜPERPOZİSYON TEOREMİNİN UYGULAMALARI

ELEKTRONİK DEVRE ELEMANLARI

7. DİRENÇ SIĞA (RC) DEVRELERİ AMAÇ

Şekil 1. R dirençli basit bir devre

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

Selçuk Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Elektrik Elektronik Mühendisliği

DENEY 1- LABORATUAR ELEMANLARININ TANITIMI VE DC AKIM, DC GERİLİM, DİRENÇ ÖLÇÜMLERİ VE OHM KANUNU

EEME 210 ELEKTRONİK LABORATUARI

ÖLÇME VE DEVRE LABORATUVARI DENEY: 4

DENEY TARİHİ RAPOR TESLİM TARİHİ NOT

Bölüm 1. Elektriksel Büyüklükler ve Elektrik Devre Elemanları

DENEY 1-1 AC Gerilim Ölçümü

DENEY 5 ÖN HAZIRLIK RAPORU

DENEY 0: TEMEL BİLGİLER

DENEY 1: DĠRENÇLERĠN SERĠ/PARALEL/KARIġIK BAĞLANMASI VE AKIM, GERĠLĠM ÖLÇÜLMESĠ

Buna göre, bir devrede yük akışı olabilmesi için, üreteç ve pil gibi aygıtlara ihtiyaç vardır.

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ LABORATUARI

BAHAR YARIYILI FİZİK 2 DERSİ. Yrd. Doç. Dr. Hakan YAKUT. Fizik Bölümü

DENEY NO: 8 SERİ DEVRELER

ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ FİZİK II LABORATUVARI DENEY 2 TRANSFORMATÖRLER

DENEY-4 Yarım ve Tam Dalga Doğrultucular

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ LABORATUARI

EET-102 DENEY KİTAPÇIĞI

Artvin Meslek Yüksekokulu

Güç, enerji ve kuvvet kavramları, birimler, akım, gerilim, direnç, lineerlik nonlineerlik kavramları. Arş.Gör. Arda Güney

Transkript:

2. KİRCHHOFF YSLRI MÇLR 1. Kirchhoff yasalarının doğruluğunu deneysel sonuçlarla karşılaştırmak 2. Dirençler ile paralel ve seri bağlı devreler oluşturarak karmaşık devre sistemlerini kurmak. RÇLR DC güç kaynağı, ampermetre, voltmetre, bağlantı kabloları,dirençler GİRİŞ Basit devreler ohm kanunu yardımıyla dirençlerin seri ve paralel bağlanmalarına ait kurallar kullanılarak çözümlenebilir.bir devreyi tek bir kapalı devreye indirgemek her zaman mümkün değildir. Daha karmaşık devrelerin analizi, Kirchhoff yasaları kullanılarak basitleştirilebilir. Kirchhooff un iki yasası sırasıyla; kım Yasası Yük korunumunun bir ifadesidir. Herhangi bir noktada yük birikmesi olmayaca ğından devredeki verilen bir noktaya ne kadar akım girerse o kadar akım bu noktayı terk etmek zorundadır. kım yasası; Herhangi bir düğüm noktasına (O) gelen akımların toplamı bu düğüm noktasını terk eden akımların toplamına eşit olmalı dır. (Düğüm noktasına giren akımlar pozitif işaretli çıkan akımlar negatif işaretli alınmalıdır.) I 1 O I 3 Şekil 1. Düğüm noktasına (yani O ) giren ve çıkan akımlar. kı m yasası Şekil 1 için ifade edilirse İ Ç (1) olarak tanımlanır. Gerilim yasası Gerilim yasası; Kapalı bir elektrik devresinde, seçilen kapalı bir halka (çevrim ) üzerindeki ε elektromotor kuvvetlerin (emk) toplamı, bu çevrim üzerindeki her bir devre elemanının 8

üzerine düşen gerilimlerin (V=IR) toplamına eşittir. Hesaplamalarda emk nin yönü çevrim yönündeyse pozitif, tersi yönündeyse negatif değeri alınmalıdır. Gerilim düşmesinin olduğu devre elemanları üzerinden geçen akımın yönü çevrim yönündeyse pozitif, değilse negatif alınmalıdır. yrıca güç kaynağının iç direnci çok küçükse üretecin uçları arasındaki potansiyel farkı emk ya eşittir. Buna göre, İ (2) (1) dir. Şekil 2. Paralel ve seri bağlı devre elemanlarına kirchhoff yasalarının uygulanması Şekil 2 de verilen devrede gerilim yasasına göre üç çevrim elde edilebilir. Her bir çevrim için gerilim yasası uygulandığında ε = I 1 R 1 + R 2 +I 4 R 4 (1.çevrim) (3) ε =I 1 R 1 +I 3 R 3 +I 4 R 4 (2.çevrim) (4) 0=I 3 R 3 - R 2 (3.çevrim) (5) eşitlikleri yazılır. 1. SERİ BĞLI DİRENÇ DEVRESİ Şekil 3 deki devre için birinci yasaya göre akım kollara ayrılmadığından her dirençten I top toplam akımı geçecektir. Bu nedenle dirençlerin uçları arasındaki potansiyel farkları Ohm yasasına göre, V1=Itop R1, V2=Itop R2, V3= Itop R3 (6) şeklinde yazılabilir. R 1 R 2 R 3 Itop + ε - Şekil 3. Seri bağlı direnç devresi. 9

İkinci yasa uygulandığında devrede tek bir çevrimin olduğu görülür. ε = Itop R1+ItopR2+ItopR3 dir. Buradan devreden geçen akım I top = ε şeklinde bulunur. R 1 + R 2 + R 3 Sonuç olarak n tane seri bağlı direnç devresinin eşdeğer direnci R eş R eş = R 1 +R 2 +R 3 +.+R n (7) olan tek bir direnç gibi davranır. 2.PRLEL BĞLI DİRENÇ DEVRESİ Şekil 4 de verilen devrede, I top akımı paralel dirençler üzerinden geçen üç akıma (I 1,, I 3 ) ayrılır. I top akımı her bir direnç üzerinden geçen akımların toplamına eşit olmalıdır. Buna göre; I top = I 1 + +I 3 (8) ITOP - 2 R ε 2 R1 R 3 + I 1 1 3 I 3 Şekil 4. Paralel bağlı direnç devresi. İkinci yasa için şekilde görüldüğü gibi devrede üç çevrim elde edilir. Bu çevrimlere gerilim yasası uygulandığında ε = I 1 R 1 (1. çevrim) (9) ε = R 2 (2. çevrim) (10) ε = I 3 R 3 (3. çevrim) (11) eşitlikleri elde edilir. Buna göre güç kaynağının emk i her direncin uçları arasına düşen potansiyel farkına eşittir. Buradan her bir dirençten geçen akım R (12) Olur. Eşitlik 12 de ki bağıntılar birinci yasada uygulandığında, 1 1 1 (13) Bulunur.

Genel olarak paralel bağlı n tane direncin eş değer direnci R es, (14) İle verilir. ÖRNEK DEVRELER ) Kirchhoff yasalarının Şekil 2 deki devrede uygulanması ile I V V R 2 a R 3 V c I 1 R 1 b Şekil 5. İki seri direnç ile bunlara paralel bağlı direnç devresi R 2 + R 3 -I 1 R 1 =0 (a çevrimi) (15) I 1 R 1 = ԑ (b çevrimi) (16) R 2 + R 3 = ε (c çevrimi) (17) I=I 1 + (kım yasası) (18) Eşitlikler yazılır. yrıca seri ve paralel bağlı direnç devrelerinde eş değer direnç bulunması kuralları kullanılarak da akım ve gerilim değerleri hesaplanılabilir, R eş =[1/R 1 +1/R s ] -1 R s =R 2 +R 3 I= ε/ R eş I 1 = ε/r 1 = ε/r s V 1 =I 1 R 1 V 2 = R 2 V 3 = R 3

B) Kirchhoff yasalarının Şekil 6 daki devrede uygulanması ile; V I R 1 I 1 V R 2 V R 3 Şekil 6. İki paralel direnç ile bunlara seri bağlı direnç devresi I 1 R 2 - R 3 0 (a çevrimi) (22) IR 1 + R 3 = ԑ (b çevrimi) (23) IR 1 +I 1 R 2 = ԑ (c çevrimi) (24) I=I 1 + (kım yasası) (25) Eşitlikler yazılır. yrıca seri ve paralel bağlı direnç devrelerinde eş değer direnç bulunması kuralları kullanılarak da akım ve gerilim değerleri hesaplanılabilir, R eş =R 1 +[1/R 2 +1/R 3 ] -1 I=ε/R eş I 1 = [ε-ir 1 ]/R 2 = [ε-ir 1 ]/R 3 V 1 =IR 1 V 2 =I 1 R 2 V 3 = R 3 DENEYİN YPILIŞI. İki seri direnç ile bunlara paralel bağlı direnç devresi 1. Şekil 5 de verilen devreyi kurunuz. 2. Güç kaynağının çıkış gerilimini 5V a ayarlayınız. 3. Devredeki I, I 1 ve akımları ölçünüz, bunun için VOmetreyi akım ölçme konumuna getiriniz ve devreye seri bağlayınız. Not: vometreyi devreye seri bağlamak için ölçmek istenilen akımın geçtiği yol üzerindeki bağlantılardan herhangi birinin çıkartılıp, devrenin (+) ve (-) kutuplarına dikkat ederek bağlanması gerekmektedir.

4. R 1, R 2 ve R 3 ün uçları arasına düşen V 1, V 2, V 3 gerilimlerini ve güç kaynağının ε emk ini ölçünüz ve ilgili yerlere kaydediniz. Bunun için VOmetreyi gerilim ölçme konumuna getiriniz ve devreye paralel bağlayınız. Not: Devre elemanlarından herhangi birinin üzerine düşen gerilimi ölçmek için önce VOmetreyi gerilim ölçme konumuna getiriniz. Daha sonra ölçmek istenen iki nokta arasına devrenin kutuplarına dikkat ederek ölçme aletini bağlayınız. Burada akım ölçümünden farklı olarak devre üzerinde herhangi bir değişikliğin yapılmadığına dikkat ediniz B. İki paralel direnç ile bunlara seri bağlı direnç devresi 1. Şekil 6 da verilen devreyi kurunuz ve güç kaynağının çıkış gerilimini 5V a ayarlayınız. 2. I, I 1, akımları ile R 1, R 2 ve R 3 ün uçları arasındaki gerilimleri ve ε emk ini ölçünüz ve ilgili yerlere kaydediniz. VERİLERİN ÇÖZÜMLENMESİ 1. İkisi birbirine seri üçüncüsü bunlara paralel bağlı direnç devresinin şeklini ölçü aletlerini belirterek çiziniz. Gerilim,akım ve ohm yasasını kullanarak I, I 1, akımlarını ve V 1, V 2, V 3 gerilim değerlerini hesaplayınız ve deney sonuçlarıyla karşılaştırınız. Deneysel I, I 1, verilerini kullanarak akım yasasını uygulayın, teorik I, I 1, değerlerini kullanarak akım yasasını uygulayın ve birbirleri ile karşılaştırın. ynı işlemi gerilim ölçümleriniz için tekrarlayın. 2. İkisi birbirine paralel, üçüncüsü bunlara seri bağlı direnç devresinin şeklini ölçü aletlerini belirterek çiziniz Gerilim,akım ve ohm yasasını kullanarak I, I 1, akımlarını ve V 1, V 2, V 3 gerilim değerlerini hesaplayınız ve deney sonuçlarıyla karşılaştırınız. Deneysel I, I 1, verilerini kullanarak akım yasasını uygulayın, teorik I, I 1, değerlerini kullanarak akım yasasını uygulayın ve birbirleri ile karşılaştırın. ynı işlemi gerilim ölçümleriniz için tekrarlayın. KYNKLR 1. Raymond. Serway, Fen Ve Mühendislik İçin Fizik. 2. James J. BROPHY (Köksal, Kıymaç,Yüksel, Zengin ) Çeviri, Fenciler İçin Temel Elektronik, nkara Üniversitesi Fen Fakültesi Yayınları. 3. D.Halliday,R.Resnick Fiziğin Temelleri II. 4. PSSC Fiziği, Milli Eğitim Basımevi