DEVRE ANALİZİ LABORATUVARI Dersi KİRCHHOFF YASALARININ UYGULAMALARI soru cevapları:
Toplam 26 Soru & Cevap#1
SORU: Basit elektrik devrelerinin çözümü nasıl yapılır?
CEVAP: Basit elektrik devrelerin çözümünde, seri ve paralel bağlı direnç kuralları uygulanarak devrenin eşdeğer direnci hesaplanabilir. Hesaplanan direnç değerleri Ohm yasasında kullanılarak devre elemanları üzerindeki akım ve gerilim (potansiyel fark, voltaj) değerleri bulunabilir.
#2
SORU: Karmaşık elektrik devrelerinin çözümü nasıl yapılır?
CEVAP: Seri ve paralel bağlamanın bulunduğu karmaşık devrelerin çözümünde devre elemanları üzerindeki akım ve gerilim değerlerini bulmak için sadece Ohm yasası yeterli olmaz. Devre elemanlarının daha karmaşık biçimde birbirlerine bağlanmaları durumunda, akım ve gerilimin devre elamanları üzerindeki dağılımları ile ilgili çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Seri bağlı devrelerde gerilimin devre elemanları üzerinde dağılımı ve paralel bağlı devrelerde bir düğüm noktasına gelen akımların kollara dağılımı, ilk olarak 1848’de Alman bilim adamı Gustav Kirchhoff tarafından yayınlandığı için, Kirchhoff yasaları olarak bilinmektedir. Bu yasalardan ilki seri devrelerde gerilimin devre elamanları üzerindeki dağılımlarını matematiksel olarak ifade eden Kirchhoff gerilim yasasıdır. Diğeri, paralel bağlı devrede bir düğüm noktasına gelen akımların dağılımını matematiksel olarak ifade eden Kirchhoff akım yasasıdır. Bugün, karmaşık devre çözümlerinde çok sayıda devre çözüm teoremleri kullanılmaktadır. Bu teoremlerin hepsi Kirchhoff yasalarına dayandığı için, elektrik devre problemlerinde Kirchhoff yasaları en temel kavramlardan kabul edilir.
#3
SORU: Deneyde dikkat edilmesi gereken güvenlik önlemleri nelerdir?
CEVAP: ? Kullandığımız cihazlar elektrikle çalıştığı için, deneyimizin her aşamasında dikkatli olmak zorundayız. ? Devreye gerilim uygulayacağımız dc güç kaynağı 220 volt şebeke gerilimi ile çalışmaktadır. Kablo bağlantıları yapılırken yalıtılmış bölgelerden tutulmalıdır. ? Deney esnasında güç kaynağının bağlantı kablolarına takılmamak için, kabloların uygun konumda olmasına dikkat edilmelidir. ? DC güç kaynağı üzerindeki voltage düğmesinin, devreye verilecek gerilim değerinde olduğuna dikkat edilmelidir. ? DC güç kaynağından çıkış alırken, artı (+) ve eksi (-) kutbun hangisi olduğundan emin olunmalıdır. ? Devre kurulumu tamamlanıp yetkiliden onay alındıktan sonra dc güç kaynağı çalıştırılmalıdır. ? Multimetre, kademe anahtarının bulunduğu pozisyona göre, dc akım ve gerilim, ac akım ve gerilim, direnç ve diğer büyüklükleri ölçebilmektedir. Herbir büyüklükte kendi içinde 1000’in katları olarak bölünmüştür. Dolayısı ile ölçüm alınırken multimetre kademe anahtarının uygun konumda olduğuna dikkat edilmelidir. ? Multimetrenin siyah ve kırmızı olmak üzere iki probu vardır. Kırmızı prob (+) kutbu, siyah prob (-) kutbu ifade etmektedir. Multimetre göstergesinde (-) değer okunuyorsa, probların ters bağlandığı anlaşılmalıdır. ? Multimetre ile gerilim ölçerken, problar devre elemanına paralel olacak şekilde bağlanmalıdır. ? Multimetre ile akım ölçerken, problar akımın geçtiği kola seri olacak şekilde bağlanmalıdır. ? Breadboard üzerindeki bağlantı kutupları, dc güç kaynağının hangi kutbuna bağlandığına dikkat edilmelidir. ? Breadboard üzerinde çok sayıda delik vardır. Bu deliklerin hangilerinin birbirine bağlı olduğunu bilmek gerekir. Aksi takdirde devre kurulumunda bağlantı eksik olacaktır. ? Devrede kullanılacak dirençler küçük olması sebebiyle pens ile çalışmanız önemlidir. Direnç tellerinin ele batmaması için de pens kullanımına dikkat edilmelidir. ? Güç kaynağının açma kapama düğmesinden kumanda ederek, sadece her bir ölçüm anında güç kaynağını çalıştırınız. Aksi takdirde ölçüm uçları değiştirilirken, uçların birbirine değmesi sonucu kısa devre oluşabilir ve cihaza zarar verebilir. ? Deneyler bitirilince, güç kaynağı ve multimetre kapatılıp, dirençler ve bağlantı kabloları düzenli bir şekilde toplanmalıdır.
#4
SORU: Kirchhoff akım yasası nedir?
CEVAP: Kirchhoff akım yasası yük korunumunun bir ifadesidir. Yani, herhangi bir noktada yük birikmesi olmayacağından, devredeki bir düğüme ne kadar akım gelirse o kadar akım bu düğümü terk etmek zorundadır. Bir düğüm noktası, devredeki akımın kollara ayrıldığı noktadır. Kirchhoff akım yasasına göre, paralel bağlı bir devrede, bir düğüm noktasına gelen ve düğüm noktasını terk eden akımların matematiksel toplamı sıfırdır, Bu kural uygulanırken, düğüm noktasına gelen akımlar artı (+) ve düğüm noktasını terk eden akımlar eksi (-) işaretle ifade edilir.
#5
SORU: Kirchhoff gerilim yasası nedir?
CEVAP: Kirchhoff gerilim yasası enerjinin korunumu ilkesine dayanmaktadır. Enerji korunumuna göre, bir elektrik devresinde kapalı bir ilmekte hareket eden herhangi bir yük, başladığı noktaya tekrar geldiğinde, kazandığı enerjilerin toplamı kaybettiği enerjilerin toplamına eşittir. Tek ilmekli devre, akımın kollara ayrılmadığı tek bir yol izlediği devredir. Yükün enerjisi, bir direncin uçları arasında potansiyel düşmesi şeklinde azalabilir veya bir elektromotor kuvvet (emk) kaynağı içerisinden ters yönde geçirildiğinde bir azalma gösterebilir. Kirchhoff gerilim yasasına göre, herhangi bir kapalı devrede, devre elamanları üzerindeki potansiyel değişimlerinin matematiksel toplamı sıfırdır.
#6
SORU: Deneyde kullanılan araç ve gereçler nelerdir?
CEVAP: ? DC güç kaynağı (1 adet) ? Multimetre (1 adet) ? Breadboard (1 adet) ? Çeşitli Dirençler ? 50 cm uzunluğunda mavi bağlantı kablosu (1 adet) ? 50 cm uzunluğunda kırmızı bağlantı kablosu (1 adet) ? Multimetre bağlantı probları (2 adet) ? Bağlantı telleri (1 kutu)
#7
SORU:
Seri bağlı devrelerde gerilimin devre elemanları üzerinde dağılımı ve paralel bağlı devrelerde bir düğüm noktasına gelen akımların kollara dağılımı, ilk olarak kim tarafından yayınlanmıştır?
CEVAP:
Seri bağlı devrelerde gerilimin devre elemanları üzerinde dağılımı ve paralel bağlı devrelerde bir düğüm noktasına gelen akımların kollara dağılımı, ilk olarak 1848’de Alman bilim adamı Gustav Kirchhoff tarafından yayınlanmıştır.
#8
SORU:
Devreye gerilim uygulanacak dc güç kaynağı kaç volt şebeke gerilimi ile çalışmaktadır?
CEVAP:
Devreye gerilim uygulanacak olan dc güç kaynağı 220 volt şebeke gerilimi ile çalışmaktadır
#9
SORU:
DC güç kaynağı üzerindeki hangi düğmenin, devreye verilecek gerilim değerinde olduğuna dikkat edilmelidir?
CEVAP:
DC güç kaynağı üzerindeki voltage düğmesinin, devreye verilecek gerilim değerinde olduğuna dikkat edilmelidir.
#10
SORU:
Bir elektrik devresinde Kirchhoff akım nerede uygulanır?
CEVAP:
Bir elektrik devresinde Kirchhoff akım düğüm noktasında uygulanır
#11
SORU:
Devre elemanları üzerindeki potansiyel değişimleri işaretinin seçimi için, devrede dolaşan ne önemlidir?
CEVAP:
Devre elemanları üzerindeki potansiyel değişimleri işaretinin seçimi için, devrede dolaşan akım yönü önemlidir.
#12
SORU:
Multimetre neyi ölçmektedir?
CEVAP:
Multimetre, kademe anahtarının pozisyona göre, dc akım ve gerilim, ac akım ve gerilim, direnç ve diğer büyüklükleri ölçebilmektedir.
#13
SORU:
Her bir büyüklükte kendi içinde ne şekilde bölünmüştür?
CEVAP:
Her bir büyüklükte kendi içinde 1000’in katları olarak bölünmüştür.
#14
SORU:
Multimetrenin kaç üzere kaç probu vardır?
CEVAP:
Multimetrenin siyah ve kırm›zı olmak üzere iki probu vardır. Kırmızı prob (+) kutbu, siyah prob (-) kutbu ifade etmektedir.
#15
SORU:
Multimetre göstergesinde (-) değer okunması bu ne anlama gelir?
CEVAP:
Multimetre göstergesinde (-) değer okunuyorsa, probların ters bağlandığı anlatmına gelir.
#16
SORU:
Hangi durumda multimetrennin problarında pens ile çalışılmalıdır?
CEVAP:
Devrede kullanılacak dirençler küçük olması sebebiyle pens ile çalışılmalıdır.
#17
SORU:
Basit elektrik devrelerinin çözümünde genellikle hangi yasa kullanılır?
CEVAP:
Basit elektrik devrelerinin çözümünde genellikle Ohm yasası kullanılır.
#18
SORU:
Hangi durumlarda Kirchoff yasaı kullanılır?
CEVAP:
karmaşık devrelerin çözümünde elektrik yükü ve elektrik enerjisinin korunumuna dayanan Kirchhoff yasaları da kullnaılır.
#19
SORU:
Düğüm noktası nedir?
CEVAP:
Bir düğüm noktası evredeki akımın kollara ayrıldığı noktadır.
#20
SORU:
Kirchhoff akım yasasına göre, paralel bağlı bir devrede, bir düğüm noktasına gelen ve düğüm noktasını terk eden akımların matematiksel toplamı kaçtır?
CEVAP:
Kirchhoff akım yasasına göre, paralel bağlı bir devrede, bir düğüm noktasına gelen ve düğüm noktasını terk eden akımların matematiksel toplamı sıfırdır.
#21
SORU:
Paralel bir devrede düğüm noktasına gelen akımlar nasıl olmalıdır?
CEVAP:
Bu kural uygulanırken, dü¤üm noktasına gelen akımlar artı (+) ve düğüm noktasını terk eden akımlar eksi (-) işaretle ifade edilir.
#22
SORU:
Genel olarak, belirli bir devre problemini çözmek için gerekli olan bağımsız denklemlerin sayısı nasıl olmalıdır?
CEVAP:
Genel olarak, belirli bir devre problemini çözmek için gerekli olan bağımsız denklemlerin sayısı, en az bilinmeyen parametrelerin sayısı kadar olmalıdır.
#23
SORU:
Güç kaynağı voltaj kontrolündeyken (CV) LED hangi renk yanar?
CEVAP:
Güç kaynağı voltaj kontrolündeyken (CV) LED yeşil renk yanar?
#24
SORU:
Güç kaynağı akım sınırlama kontrolündeyken hangi renk yanar?
CEVAP:
Güç kaynağı akım sınırlama kontrolündeyken kırmızı renk yanar.
#25
SORU:
Güç kaynağından çekilen akım ayarlanan akım değerini geçtiği zaman (CC) LED hangi renk yanar?
CEVAP:
Güç kaynağından çekilen akım ayarlanan akım değerini geçtiği zaman (CC) LED kırmızı yanar.
#26
SORU:
Voltaj düşttüğüne akım ayarı uygun miktarda arttırıması durumunda hangi olay gerçekleşir?
CEVAP:
Akım ayarı uygun miktarda arttırılırsa kırmızı ışık söner, CV tekrar yeşil yanar ve voltaj arttırımı sağlanır.