temel elektriksel büyüklükler - İstanbul...

13.03.2013 Elektrik Mühendisliğine Giriş 1

Temel Elektriksel Büyüklükler §  Temel terimler: akım, gerilim ve güç

– Akım: elektriksel yükün birim zaman içerisindeki değişimidir I = dq/dt

1 Amp = 1 Coulomb/sec

– Gerilim: elektromotif güç veya potansiyel, V 1 Volt = 1 Joule/Culomb = 1 N·m/culomb

– Güç: P = I V 1 Watt = 1 Volt·Amp = 1 Joule/sec


Akım, I

Ø Elektrik akımı iletken metallerde elektron hareketi sonucu oluşmakla birlikte, akımın y ö n ü n ü n p o z i t i f y ü k l e r i n h a r e k e t i doğrultusunda (elektron hareket yönüne ters!) olduğu kabul edilir.

Ø Akımın işareti akış yönünü belirler.


Akım, I

Ø İletken bir malzemenin herhangi bir kesitinden 1s’de geçen elektronların taşıdığı elektrik miktarına ‘elektrik akımının şiddeti’ denir.

Ø Akım tipleri:

Ø  doğru akım (DC): pil veya bazı özel üreteçler Ø  alternatif akım (AC): zamana bağlı değişim gösteren şebeke

gerilimi


Elektriğin İletildiği Ortamlar

1.  İletken madenler: Elektronlar (e-) önlerinde bulunan elektronları iterler; bu işlem elektronlar telin diğer ucuna varıncaya kadar devam eder.

2.  Boşluk: Bazı madenler ısıtılınca elektron saçarlar. Bu elektronlar vakumda biraz uzağa giderek başka bir plakaya çarparlar.

3.  Elektrolitik: Tuz veya asit su içerisinde eritilince + veya – yüklü iyonlara ayrılır. Sıvı içine plakalar daldırılıp, + veya – yüklenirse, iyonlar bu plakalara doğru hareket ederler.

4.  Gazlar: Isı veya ışık bir kısım gaz moleküllerini pozitif yüklü iyon veya negatif yüklü elektronlara ayırır. İyonlar veya elektronlar hareket ederken yeni parçalar ayrıştırırlar; iyon sayısı zincirleme artar.


Gerilim, V

§  Potansiyel veya gerilim bir devrede iki ayrı noktadaki birim yükün enerji seviyeleri arasındaki fark olarak tanımlanır. Birim yükü bir noktadan diğerine götürmek için harcanan enerjiyi ifade eder.


İşaret gösterimi §  Akım pozitif gerilimin bulunduğu

noktaya girmelidir.

§  Elektriksel Güç P = I*V –  Pozitif (+) Güç: devre elemanı sistemden güç

çekiyor. –  Negatif (-) Güç: devre elemanı sisteme güç

veriyor.

Devre elemanı + –

I


Elektriksel (Fiziksel) Büyüklükler

Elektrik Mekanik

Temel Yük (q) Kütle (m)

Akış Akım (I) Sıvı akışı (G)

Potansiyel Gerilim (V) Basınç (p)

Güç P = I V P = G p


Aktif ve Pasif Elemanlar

§  Aktif elemanlar enerji üretirler – Piller – Gerilim ve akım kaynakları

§  Pasif elemanlar enerji üretemezler – Direnç – Kapasite ve endüktans (enerji depo

ederler)


Bağımsız – Bağımlı Kaynaklar

Bağımsız bir akım veya gerilim kaynağı DC veya zamanla değ işken olabil ir, ancak devredeki diğer akım veya gerilim kaynaklarına bağlı değildir. Bağımlı bir gerilim veya akım kaynağı devredeki başka bir kaynağın fonksiyonu olarak değişim gösterir.

+ –


Bağımlı Gerilim Kaynakları

+ –

6Vx

Gerilim Kontrollü

Gerilim Kaynağı

6000Ix

Akım Kontrollü Gerilim Kaynağı

+ –


Bağımlı Akım Kaynakları

0.006Vx

Gerilim Kontrollü Akım

Kaynağı

6Ix

Akım Kontrollü Akım Kaynağı

temel elektriksel büyüklükler - İstanbul...

Documents