Devre Analizi

Yanıt Açıklaması: Soruda I B akımının dolaştığı gözde 5 ?’luk dirence seri bağlı 4A’lik bir akım kaynağı yer almaktadır. Bu kaynağın değeri bu gözde dolaşan I B göz akımının değerine eşittir. I B = 4 A Ancak bu eşitliği yazarken seçilen göz akımının yönü ile akım kaynağının yönünün aynı olmasına dikkat edilmelidir. İkinci gözdeki göz akımının değeri belli olduğundan (IB = 4A), birinci gözde dolaşan IA akımı aşağıdaki denklemden kolaylıkla bulunur: –16 + 2 . ( I A – I B ) = 0 –16 + 2 . ( I A – 4) = 0 denklemi ile I A = 12 A olarak hesaplanır. 4 ?’dan geçen akım I 4? = I A – I B = 2 A 4 ? uçları arasındaki gerilim V 4? = 12 . 4 = 48 W

Yanıt Açıklaması: Çevre: V 1 , R 1 , R 5 ve R 4 elemanlarından, 2. Çevre: R 2 , R 3 ve R 5 elemanlarından, 3. Çevre: V 1 , R 1 , R 2 , R 3 ve R 4 elemanlarından oluşmaktadır.

Yanıt Açıklaması: Kapalı bir devrede üzerinden akım geçen tüm elemanlara devre elemanı denir. Bir devrede bir düğüm noktasından başlayarak elemanlar üzerinden hareket ederek aynı düğüm noktasına ulaştığımızda bir kapalı devre oluşur. Kolları üzerinde devre elemanları bulunan kapalı devreye çevre denir. Elektronların kaynakta üretilen enerji dolayısı ile hareket etmesi sırasında iletkenin buna karşı uyguladığı zorluğa direnç denir. Kaynak ise devreye gerilim ve akım sağlayan ekipmandır. Bir elektrik devresinde iki ya da daha fazla devre elemanının bağlı olduğu noktaya düğüm noktası denir.

Yanıt Açıklaması: Thevenin eşdeğer devresi, bir gerilim kaynağı ve ona seri bağlı bir dirençten oluşur.

Yanıt Açıklaması: Düğüm noktasına gelen akımlar (–), düğüm noktasından giden akımlar (+) ile gösterilerek akım denklemleri yazılır. Denklemler çözülerek dirençlerden geçen akımlar, dirençlerin üzerindeki gerilim düşümleri, kaynağın verdiği güç veya direncin harcadığı güç hesaplanır.

Yanıt Açıklaması: V 1 kaynağı ve R 1 direncinden, I A göz akımı, • V 2 kaynağı ve R 3 direncinden, I B göz akımı, R 2 direncinden ise I A ve I B göz akımları, akmaktadır. Cevap :2

Yanıt Açıklaması: Soruda R 2 direnci üzerinden geçen akım sorulmaktadır. Bu akım I 1 akımıdır. I + I 1 + I 2 = 0 (V - V 1 )/ R 1 + (V / R 2) + (V - k*I ) / R 3 = 0 (V - V 1 / R 1 ) + (V / R 2) + (V - k * ( V - V 1 / R 1 ) / R 3 ) = 0 (V -14) / 2 + (V / 2) + (2V - V + 14) / 6 = 0 (V-14) / 2 + V / 2 + (V + 14) / 6 = 0 3V - 42 + 3V + V + 14 = 0 7V = 28 V = 4V I 1 = V / R 2 = 4/2 = 2A

Yanıt Açıklaması: V AB =V 1 = R 1 I= 10.2=20 V’tur.

Yanıt Açıklaması: Bir düğüm noktasına bağlı kollarda devre elemanı olarak sadece gerilim kaynağı var ise bu gerilim kaynağının değeri düğüm noktası geriliminin değerine eşittir. Dolayısıyla 24V’dur.

Yanıt Açıklaması: Bir devrenin Norton eşdeğer devresi için yapılacak olan işlem basamakları aşağıda sırasıyla verilmiştir. Bunlar; 1. Devredeki yük direnci çıkarılarak a ve b uçları kısa devre yapılır. 2. a’dan b’ye akan akımın değeri devre analizi yöntemleri kullanılarak hesaplanır. 3. Akımın değeri Norton eşdeğer devresindeki akım kaynağının (In) değerini verir. 4. Norton direnci Rn’yi bulmak için, Thevenin direnci Rth değeri hesaplanırken yapılan işlemler aynen tekrarlanır. 5. Norton akım kaynağına, paralel olarak bağlanan Norton direnci ile Norton eşdeğer devresi çizilir.

Yanıt Açıklaması: 6 ?’luk dirençten geçen akım: I6? = V 1 /6 = 6/6 = 1 A 2 ? ve 1 ? birbirine seri olarak bağlı olduğu için bu dirençlerden geçen akım da aynı olacaktır. Bu akımın değeri, I 2? = I 1? = V 1 /3 = 6/3 = 2 A olarak elde edilir. Kirchhoff ’un akım yasasına göre, V1 düğüm noktasında akımların cebirsel toplamı sıfırdır. I 3? + I 6? + I 1? = 0 –3 +1 + 2 = 0 0 = 0 eşitliği sağlanmaktadır. 6 ?’luk direncin harcadığı güç: P = I 2 6? . R P = 1 2 . 6 = 6 W olarak elde edilir.

Yanıt Açıklaması: Kaynak dönüşümü iki yönlü bir dönüşümdür. A, B, C ve D seçeneklerindeki ifadeler doğruyken, E seçeneğindeki ifade yanlıştır.

Yanıt Açıklaması: R2 direnci üzerine düşen gerilim (V2-Va)/R2 olduğundan, yani (10 V- 7 V)/1=3A olur.

Yanıt Açıklaması: Kapalı bir elektrik devresinde elektronlar elektriksel kuvvetin etkisiyle enerjisi fazla olan noktadan enerjisi düşük olan noktaya hareket ederler. Bu iki uç arasındaki enerji farkı potansiyel farkı belirtir. Elektron akışı iki uç arasındaki enerji eşit oluncaya kadar devam eder, fark sıfır olunca elektron akışı durur. Gerilim (elektromotor kuvvet, potansiyel fark), bir üretecin iki ucu arasındaki potansi- yel farktır. Bu nedenle potansiyel fark olarak da adlandırılır. Gerilim, voltmetreyle ölçülür ve U, E, V ya da e ile gösterilir. Gerilim (V) birim yük başına yapılan iştir.

Yanıt Açıklaması: Devrenin eşdeğer direnci paralel bağlı iki direncin tersleri toplanarak bulunur.

Yanıt Açıklaması: Bir kapalı devrede kollar tarafından kesilmeden oluşturulan en küçük çevreye göz denir.

Yanıt Açıklaması: Şekilde verilen devrenin Norton direncini hesaplamak için devredeki kaynaklar çıkarılır. Akım kaynağı açık devre, gerilim kaynağı kısa devre yapılarak ab uçları arasındaki eşdeğer direnç Rn hesaplanır. Devrede 3 ?, 10 ? ve 15 ?’luk dirençlere paralel bağlı olan 60 V’luk gerilim kaynağı kısa devre yapıldığında, bu iki direnç kısa devre olacağından devrede sadece 12 ?’luk direnç kalır. Dolayısıyla Norton direnci (Rn) 12 ? olarak elde edilir.

Yanıt Açıklaması: Kaynak dönüşümleri sırasında direnç değeri her iki devrede de aynıdır.

Yanıt Açıklaması: