EMT Thevenin Norton Deneyi

Merhaba dostlar bu paylaşım serisinde EMT dersi 2. deney sorularındaki teorik soruların cevaplarını paylaşacağım. Cevapları elimden geldiğince genel bilgi olarak paylaşacağım ki okuyan her arkadaş konuyu kendine göre yorumlayarak farklı cevaplar verebilsin.

  1. Voltmetre, ampermetre ve ohm metre devreye nasıl bağlanır?

Voltmetre Nedir?

Voltmetre, bir elektrik devresinde iki nokta arasındaki potansiyel farkı (gerilim) ölçmek için kullanılan elektronik ölçü aletidir. Potansiyel fark (gerilim) “V” sembolü ile gösterilir ve birimi volttur. Voltmetrenin iç direnci çok yüksek olduğundan üzerinden geçen akım çok küçüktür. Böylece akımın tamamına yakınının potansiyel farkı ölçülecek devre parçasından geçmesi sağlanır.

Voltmetre analog ve dijital olmak üzere iki çeşittir. Ayrıca voltmetrelerin dc ve ac modelleri de vardır. Bunlar dışında ac voltmetrelerin tek fazlı ölçüm ve 3 fazlı ölçüm için özel üretilmiş türleri bulunmaktadır.

Voltmetre Ölçüm Prensipleri

Voltmetre elektrik enerjisi ile çalışan devrelerde gerilim (potansiyel fark) ve elektro motor kuvveti (EMK) ölçme işini yapan ölçü aletidir. Voltmetre ölçülecek olan elemana paralel bağlanır. İç direnci çok yüksek olduğundan devreye seri bağlanırsa açık devre durumu oluşacaktır. Voltmetre ölçme işlemi yapılacak gerilim değerine göre ayarlanmalıdır. Voltmetrenin devre bağlantısı aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

Ampermetre nedir?

Ampermetre, elektrik akımının akım şiddetini yani iletkenden geçen akım miktarını ölçen aletlere verilen isimdir. Elektrik devrelerinde, kağıt üstünde “daire içine alınmış A harfi” ile gösterilerek sembolize edilirler. Elektrik devresinde alıcıya seri bağlanırlar. Alıcının akımı ampermetrenin içinden geçmesi gerekir böylelikle alıcı veya alıcılardan geçecek akımın ampermetre ile ölçülmesi sağlanır. Ampermetre devreye seri bağlandığından kendi iç direnci ile devre üzerinde bir kayıp olmaması istenir. Bunun için de ampermetrenin iç direnci 0-1 ohm gibi çok küçük değerde olmalıdır.

Ampermetrenin iç direncinin küçük olması için bobini, kalın kesitli iletkenden az sipirli olarak sarılır. Küçük iç direnci olması gerektiği için eğer yanlışlıkla paralel bağlanmaları durumunda üzerinden çok büyük akımlar geçeceğinden ampermetre kısa sürede kullanılmaz hale gelebilirler.

Ohmmetre nedir?

Ohmmetre (direnç ölçer), kondansatör direnç gibi elektronik devre elemanlarının elektrik akımına karşı gösterdikleri direnç değerinin ölçen ölçü aletleridir. Direnç “R” ile sembolize edilir ve birimi de ohmdur (“Ω”).

Ohmetreler yapı olarak akım ölçen, döner bobinli ölçü aletleridir. Bu ölçü aletlerinin skalası direnç ölçecek şekilde tasarlanmıştır. Ohmmetre direnç ölçmenin yanında elektrik devresi ve elektronik devrelerde açık ve kapalı devre kontrollerinde de kullanılmaktadır. Ohmmetre ölçüm yapmak için bir enerji kaynağına ihityaç duyar. 9V veya 1.5V’luk pillerin seri bağlanması ile bu ihtiyacı giderilir. Ohmmetre veya avometreler ile kesinlikle enerji altında direnç ölçümü yapılmaz. Ohmetre veya avometre ile ölçüm yapılırken proplerin açık kısımlarına yada ölçüm yapılacak elemanın uçlarına elle temas edilmemelidir. Ölçüm sırasında proplara yada elemana dokunulması halince cihaz bizim iç direncimizden etkilenir ve ölçümlerde sapmalar olabilir.

2. Şekil 1’de ki devrede R2 direncinden geçen akımı ölçmek için ampermetreyi, R3 direnci üzerindeki gerilimi ölçmek için voltmetreyi ve yeşil R direncinden bakıldığı zaman görülen devrenin empedansını ölçmek için ohmmetrenin devreye nasıl bağlanıldıklarını her bir bağlantı için ayrı ayrı çizerek gösteriniz.

3. Thevenin, Norton ve süper pozisyon yöntemleri hangi amaçlar için kullanılır açıklayınız.

Bu üç yöntemin en temel kullanım amacı karmaşık devreleri basit devrelere indirgeyerek devre analizinin yapılmasının kolaylaştırılmasıdır. Ayrıca Thevenin teoremi bir devrenin maximum gücünü bulmaya da yaramaktadır.

Norton teoremi, karmaşık devreleri bir akım kaynağı ve buna paralel bağlı bir dirence indirgeyerek eşdeğer devre oluşturması yöntemiyle devre çözümünü sağlar.

Thevenin Teoremi ise karmaşık devreleri bir gerilim kaynağı ve buna seri bağlı bir dirence indirgeyerek eşdeğer devre oluşturulması yöntemiyle devre çözümünü sağlar.

Süperpozisyon (Superposition) yani toplamsallık teoremi karmaşık devreleri basitleştirerek çözmek için kullanılan bir yöntemdir. Süperpozisyon teoreminde devredeki gerilim ve akım kaynaklarının biri hariç diğerlerini devre dışı bırakarak seri veya paralel analiz yöntemini kullanarak devre elemanlarının akım veya gerilimi hesaplanır. Devredeki bütün akım ve gerilim kaynaklarıyla bütün hesaplamalar yapıldıktan sonra devre elemanlarının akım veya gerilimlerini bulmak için çıkan değerler toplanır.

4. Thevenin ve Norton yöntemlerinde ortak olan işlem nedir?

Çıkarılan eleman veya elemanlar tarafından bakılınca görülen eşdeğer direnç olan Thevenin ve Norton eşdeğer direnci Rht hesaplanır ve bu direnç değeri her iki yöntemde de aynıdır.

5. Thevenin ve Norton yöntemini birbirinden ayıran işlem nedir?

Thevenin yönteminde Thevenin açık devre gerilimini Vth bulmak için kaynaklar devreye tekrar geri konulur ve eşdeğeri bulunacak eleman veya elemanlar devreden çıkarılarak açık kalan uçlardaki gerilim Vth hesaplanarak.

Norton yönteminde Norton kısa devre akımını IN bulmak için kaynaklar devreye tekrar geri konulur ve eşdeğeri bulunacak eleman veya elemanlar devreden çıkarılarak yerleri kısa devre yapılarak bu uçlardan akan IN hesaplanarak bulunur.

6. Bir devrenin Thevenin eşdeğer devresi biliniyor ise Norton eşdeğer devresi bu Thevenin eşdeğer devresi kullanılarak nasıl elde edilebilir?

Thevenin ve Norton eşdeğer yöntemlerinde devre eşdeğer direnci R ortak olduğu için aşağıdaki formülden Norton kısa devre akımı yada Thevenin gerilimi elde edilir ve kaynak dönüşümü yapılarak Thevenin eşdeğerinden Norton eşdeğerine yada Norton eşdeğerinden Thevenin eşdeğerine dönüşüm sağlanabilmektedir.


9.Maksimum güç aktarımı nedir ve hangi koşullarda yüke maksimum güç aktarımı yapılabilir açıklayınız.

Bir kaynağa bağlanan yüke ilişkin gücün en büyük değerde olmasını sağlayan yük değerinin bulunmasına ‘Maksimum Güç Aktarma’ teoremi denir . Yüke aktarılacak maksimum gücü bulmak için Thevenin eşdeğer devresi kullanılır. Devrede 𝑅𝐿yük direncinin ayarlanabildiğini düşünelim. Bu durumda yükteki güç;

Arkadaşlar bu paylaşımı faydalı bulduysanız lütfen sosyal medya hesaplarınızda paylaşınız ve reklamlara yalnızca bir kez tıklayarak destek olmayı unutmayınız..

EMT dersiyle ilgili diğer paylaşımlara ve çıkış sınav sorularına buradan ulaşabilirsiniz.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.