OHM KANUNU:

Ohm kanununa göre; bir iletkenin iki ucu arasindaki potansiyel farkinin iletkenden akima orani daima sabittir. Bu sabite iletkenin direnci denir.

image001

image002 image003 Ohm Kanunu

DIRENÇLERIN BAGLANMASI:

1.Seri Baglama: Dirençlerin uc-uca baglanmasina seri baglama denir. Seri baglamada esdeger direnç dirençlerin skaler toplami kadardir.

image004

Res=R1+R2+R3+…

2. Paralel Baglama: Dirençlerin birer uçlari ayni noktaya baglanmak suretiyle yapilan baglamaya paralel baglama denir. Paralel baglamada esdeger direncin tersi dirençlerin tersleri toplamina esittir.

image005

image006

Eger paralel bagli dirençlerin sayisi iki ise esdeger direnç kisaca;

image007 ile hesaplanabilir.

ELEKTRIK DEVRELERININ ÖZELLIKLERI

1. Seri Elektrik Devreleri:

image008

I=I1=I2=I3=…
V=V1+V2+V3+…

Seri elektrik devrelerinde her bir dirençten geçen akim siddeti ana koldan geçen akim siddeti kadardir. Ayrica her bir direnç üzerindeki potansiyel farklarinin toplami devrenin potansiyel farkina esittir.

2. Paralel Elektrik Devreleri:

image009

Paralel elektrik devrelerinde her bir koldan geçen akim siddetlerinin toplami ana koldan geçen akim siddetine esittir.

I+I1+I2+I3+…

Ayrica her bir direnç üzerindeki potansiyel farki kollara uygulanan potansiyel farkina esittir.

V=V1=V2=V3=…

AMPERMETRE: Herhangi bir devre elemanindan geçen akim siddetini ölçmek için kullanilir. Iç direnci çok küçük olup devreye seri baglanir. Iç direnci çok küçük (yaklasik sifir) oldugundan üreteçten çekilen akimi etkilemez.

image010

Akim Siddeti(I): Bir iletkenin birim kesitinden birim zamanda geçen yük(q) miktarina akim siddeti denir.

image011

image013 > image014

q: yük miktari (C)
t: zaman (s)
I: akim siddeti (A)

image015
Elektrik akiminin yönü elektronlarin hareket yönünün tersi olarak kabul edilmektedir.

Katilarda elektrik akimini elektronlar, sivilarda iyonlar, gazlarda ise hem iyonlar hem de elektronlar meydana getirir.

Potansiyel Farki (V): Üzerinden akim geçen bir iletkende elektronlar bir uçtan diger uca giderken enerji kaybederler. Bu da iletkenin bir ucu ile diger ucu arasindaki potansiyelin farkli olmasina neden olur. Iletkenin iki ucu arasindaki bu farka potansiyel farki denir. Potansiyel farkinin birimi volt(V)’tur.

DIRENÇ(R): Elektrik akimina karsi gösterilen zorluga direnç denir.

Birimi ohm(W)’dur. Direnç image016 sembolü ile gösterilir.

Bir iletkenin direnci;

1. Iletkenin uzunlugu(l) ile dogru orantilidir.

2. Iletkenin kesiti ile ters orantilidir.

3. Iletkenin yapildigi maddenin cinsine baglidir.

image017
S=pr2 (kesit)

r: özdirenç (iletkenin yapildigi maddenin cinsine bagli bir sabit)

Reosta: Üzerideki sürgü vasitasiyla degeri degisebilen dirence reosta denir. Reostada 3 uç vardir.

image018

1. Sürgü 1 yönünde hareket ederse A-B arasindaki direnç azalirken, B-C arasindaki direnç artar.

2. Sürgü 2 yönünde hareket ederse A-B arasindaki direnç artarken, B-C arasindaki direnç azalir.

3. A-C arasindaki direnç sabittir.

RAC=RAB+RBC=sabit

OHM Kanunu (Yasasi) Nedir ? (Tanim)

1828 yilinda George Simon Ohm (Corc Saymin Om) tarafindan ortaya konan denkleme göre, bir aliciya uygulanan gerilim arttikça devreden geçen akim da artmaktadir. Alicinin direnci artirildiginda ise geçen akim azalmaktadir.

Baska bir deyisle 1 ohm, 1 volt uygulanmis devreden 1 amperlik akim geçmesine izin veren direnç miktaridir.

Ohm kanununda ortaya konan degiskenlerin birbiriyle iliskisi sekil de verilen ohm üçgeniyle açiklanabilir. Bu üçgene göre, hesaplanmak istenen degerin üzeri parmak ile kapatilarak denklem kolayca çikarilabilir. Bu yaklasima göre:

image019

U = I.R [V]

I = U/R [A]

R = U/I [Ohm]

OHM KANUNU: Bir elektrik devresinde; Akim, Voltaj ve Direnç arasinda bir baglanti mevcuttur. Bu baglantiyi veren kanuna Ohm kanunu adi verilir.

1827 yilinda Georg Simon Ohm su tanimi yapmistir:

“Bir iletkenin iki ucu arasindaki potansiyel farkinin,iletkenden geçen akim siddetine orani sabittir.”

R = V / I ( 1 )
V = I x R ( 2 )
I = V / R ( 3 )

seklinde ifade edilir. Burada R dirençtir. Bu direnç resistans veya empedans olabilir. V volttur. I de akim yani Amperdir.

Su dolu bir depo olsun, bunun dibine 5 mm çapinda bir delik açalim, bir de 10 mm çapinda bir delik açalim. Büyük delikten daha çok suyun aktigini yani bu deligin suyu daha az engelledigini görürüz. Burada deligin engellemesi dirence, akan suyun miktari akima, depodaki suyun yüksekligi voltaja karsilik gelir.

Elektrik devrelerinde de, bir gerilimin karsisina bir direnç koyarsaniz, direncin müsaade ettigi kadar elektron geçebilir, yani akim akabilir, geçemeyen itisip duran bir kisim elektron ise, isi enerjisine dönüsür ve sicaklik olarak karsimiza çikar.

Direnç birimi “Ohm“dur bu deger ne kadar büyük ise o kadar çok direnç var anlamina gelir.

Örnek: Bir elektrik ocagi teli 440 Ohm olsun, bununla yapilan elektrik ocagi ne kadar akim akitir?

Cevap: Kullandigimiz sebekede gerilim 220 volttur. 220 = 440 x I olur,
buradan I’nin de
0.5 Amper oldugunu görürüz

Devreye uygulanan gerilim ve akim bir uçtan diger uca ulasincaya kadar izledigi yolda birtakim zorluklarla karsilasir. Bu zorluklar elektronlarin geçisin etkileyen veya geciktiren kuvvetlerdir. Iste bu kuvvetlere DIRENÇ denebilir. image020 ile gösterilir.

Ilk olarak direncin tarifiyle baslayalim. Elektrik akimina karsi gösterilen zorluga direnç denir. Genel olarak “R” harfi ile sembollendirilir. Birimi ise “W” Ohm’ dur. Asagidaki gibi çesitli sembollerle gösterilir. Ohm Kanunu Kapali Bir elektrik devresinde direnç; devre gerilimi ile devreden geçen akimin bölümüne esittir,

Elektriksel devrelerde kullanilan direnç

image021

Kapali Bir elektrik devresinde gerilim; devre direnci ile devreden geçen akimin çarpimina esittir. Kapali Bir elektrik devresinde akim; devre gerilimi ile devre direncinin bölümüne esittir, gibi üç sekilde ifade edilir. Yeri gelmisken gerilim ve akimi da tanimlayalim:

Gerilim: Bir elektrik devresinde, iki nokta arasindaki potansiyel farka gerilim denir.Gerilim genellikle “U” harfi ile sembollendirilir.

Fakat bazi kaynaklarda “E” olarak da gösterilebilir. Birimi ise “V” Volt’ tur. Akim:Bir elektrik devresinde serbest elektronlarin bir taraftan diger tarafa yer degistirmesidir. Bu yer degistirme güç kaynagi içinde “-” den “+” ya dogru olur, devre içinde ise “+” dan “-” ye dogru olur. Buna elektron akisi - akim denir. Akim “I” harfi ile sembollendirilir. Birimi ise “A” Amper’ dir.

Ohm Kanunun formülsel ifadesi ise söyledir; R = U / I Û W = V / A

Direnç Sekilleri ve yapilari

Dirençler yapildiklari malzemeye göre; 1. Karbon Dirençler , 2. Telli Dirençler olarak ikiye, Kullanilislarina göre ise:

1. Sabit Dirençler

2. Ayarli Dirençler olarak ikiye ayrilirlar.

Dirençler sekildeki gibi tasarlandiklari gibi farkli maddelerden farkli sekil ve baglantilarla da tasarlanabilirler;

Karbon Dirençler : Sekilde görülen basit devre direncidir.

Güç Dirençleri : Yüksek güçlü akimlar altinda da rahatlikla çalisirlar.

Potansiyometre : Üç uçlu ayarlanabilir bir dirençtir.

Bu dirençlerin hacimlerinin ufak olmasi ve sabitsel olarak kodlanabilmesi için renksel direnç kodlari olusturulmustur, asagi da bu kodlari inceleyip hesap yapan siteler mevcuttur;

Seri Baglama: Elemanlar üzerinden akim geçerken bir sirayi takip ediyormus gibi önce birinden sonrada digerinden geçerek gider. Akimlar sabit Gerilimler farklidir. Örnek sekil asagidadir.

Paralel Baglama: Elemanlar ard arda degil de yan yan baglanmistir, akim ayni anda ikisinden birden geçebilir. Gerilimler ayni, Akimlar farklidir. Örnek sema asagidadir.

Ayarli dirençlerin 1A akim degerine kadar kullanilanlarina potansiyometre , 1A den büyük akimlarda kullanilanlarina ise reosta adi verilir. 1A akim degerine kadar kullanilan Sabit direnç ve potansiyometrelerin yapiminda karbon maddesi kullanilir. 1A den büyük akimlarda kullanilan Sabit direnç ve reostalarin yapiminda ise konstantan, kentol ve magnezyum maddeleri kullanilir.

Ayrica bazi özel dirençlerde bulunmaktadir.

1. Sanayide, bilgisayarlarda , hesap makinelerinde ve çesitli modüllerde kullanilan entegre tipi dirençler,

2.Üzerine düsen isik siddetiyle ters orantili olarak direnci degisen LDR (foto direnç), Foto direncin üzerine düsen isik siddeti azaldikça direnci artar, isik siddeti arttikça direnci azalir. Dogru ve Alternatif akimda da kullanilabilir.

3.Bulundugu ortamdaki sicaklikla direnci degisen NTC ve PTC (termistör), NTC Negatif Sicaklik Katsayili dirençtir.

Bulundugu ortamdaki sicaklik arttikça direnci düser, sicaklik azaldikça direnci artar. PTC Pozitif Sicaklik Katsayili dirençtir. Bulundugu ortamdaki sicaklik arttikça direnci artar, sicaklik azaldikça direnci düser. Dirençlerde Birim Dönüsümleri 1 KW = 1000 W 1 MW = 1000 KW 1 MW = 1.000.000 W

Dirençlerin Baglantilari

1. Seri Baglanti: Bu baglantida dirençler birer ucundan birbirine eklenmistir.Her dirençten ayni akim geçer. Toplam direnç (RT) ise dirençlerin cebirsel toplamina esittir.

2. Paralel Baglanti: Bu baglantida dirençlerin uçlari birbirine baglanmistir. Her dirençten degeriyle orantili olarak farkli akim geçer. Toplam direnç (RT) ise dirençlerin bire bölümlerinin toplamina esittir. 3. Karisik Baglanti : Bu baglantida dirençler seri ve paralel olarak baglanmistir.Toplam direnç (RT) ise paralel dirençlerin seriye çevrilip ( önce paralel kollarin toplam direncini bularak ) , seri dirençlerin cebirselidir.