Ac Devrelerde Kapasitörler
Elektrik enerjisini depolayabilme yeteneğine sahip olan
devre elamanına kapasitör denir. Kapasitans ise elektrik enerjisini
depolayabilme şekli yeteneği veya gücüdür. Devrede Ac bir kaynak var ise bu
kapasitör devrede gerilim değişimine karşı bir çeşit karşı güç veya zorluk gösterir.
Kaynak gerilimi kapasitör uçlarındaki gerilime eşittir ve
kapasitör uçları arasından akar.
Kapasitör üzerinden akan akım kapasitör üzerine düşen
gerilimin zamana karşı değişimi ile doğru orantılıdır. Şekil 2 akım formülü
üzerindende anlaşılabilir. Bu tür develere kapasitif devreler de denir. Akım Gerilimden
daha önde ise devre kapasitif davranıyor demektir.
Ac devrelerde kapasitörler AC akımın frekansı ile ters orantılı
olarak değişen bir direnç gösterir. Buna kapasitif reaktans ismi verilir. Xc
ile gösterilebilir. XC=1/2(pi)fC formülü ile bulunur.
Aynı zamanda 2(pi)
açısal frekansa eşittir. Kapasitörlerde
Gerilim akımdan 90 derece geridedir. Bobinlerde ise gerilim akımdan 90 derece
öndedir.
Seri RC Devreleri
Şekil 3 ve benzeri bir Seri RC devresini analiz ederken akım
ile gerilim arasında derece faz farkı olduğunu bilmemiz gerekmektedir. Yukarıda
da anlatıldığı gibi kapasitif devrelerde açı farkı vardır.
Yukarıda
Verilen formulleri yalnızca kaynak ve kondansötör bulunan devrelerde kullanarak kapasitif direnci ve akımı
bulabiliriz. Ancak devre Deney 2B veya
benzeri bir yapıda ise Aşağıdaki formüllerden yararlanmak gerekebilir;
AC DEVRELERDE İNDÜKTER
Saf bir İndüktüf devre düşünelim, indüktans bobinin enerji
depolayabilme kapasitesine denir. Seri bağlı kaynak bobin devresine kaynagın
gerilim değeri bobin uçlarındaki gerilim değerine eşittir. Bu gerilim akımın
zamana bağı değişmesi ile doğru orantılıdır. Entüktif Reaktans, AC akım
devrelerinde ac kaynağa bağlı bobin kaynaga karşı direnç gösterir. Bobinin
akıma karşı gösterdiği dirence denir. XL ile gösterilir. XL=/2(pi)fL ile bulunur. 2(pi)f Yerine açısal hız (w)
da yazılabilir. Bu bizim endüktif reaktansımızdır.
İndüktörlerde gerilim akımdan 90 derece
ileridedir,Faz farkı yok ile saf dirençli bir yapı gösterir.
Gerilim Akımdan ileride ise endüktif
devre, Gerilim Akımdan geride ise kapasitif devre olur.
Not: Reaktans akıma karşı gösterilen
zorluktur. Kapasitör ve Bobinin bulunduğu devrelerde Reaktans mevcutdur.( XL VE
XC şeklinde yukarıda anlatıldı.)
Not2: Empedans(Z) Diren ve Reaktansın bileşkesinden
oluşur. Alternatif akım empedans
üzerinden geçtiğinde gerilim akım arasında 0 ile 90 derece arası faz kayması
oluşur.
Seri RL Devreleri
Omik Devre
Omik,elektrik devrelerinde görülen bir özelliktir. Alternatif
akım devrelerinde, endüktif ve kapasitif etkisi bulunmayan saf dirence
"Omik direnç" denir. R harfiyle gösterilir ve birimi ohm'dur.
Alternatif akımın
uygulandığı bir elektrik devresinde, devreden geçen akım eğer ki uygulanan
gerilimle aynı fazdaysa bu devre omik davranmaktadır deriz. Omik yükte gerilim
ile akım arasında bir açı yoktur. Evlerde kullandığımız rezidanslı ısıtıcı
cihazların bir çogu yalnızca direnç barındırdığı için omik devrelere örnek
olabilir.