Devre Analizine Giriş (Ders 1)

بِسْــــــــــــــــــــــمِ اﷲِارَّحْمَنِ ارَّحِيم
Devre Analizine Giriş
Temel Kavramlar

Bu yazıda devre analizine giriş yapıyoruz, genel itibariyle mühendislerin ilk bilmesi
gerekenlerden biri de ön birimlerdir örneğin μ (mü) ​gibi bu sebeple dersimizin girişinde
bundan sonra çokça kullanacağımız bazı ön birimler aşağıdaki gibidir;

Tanımlar

Madde: Boşlukta yer kaplayan, kütlesi olan, duyularla algılanabilen şeyler birer
maddedir. Madde, atomlardan meydana gelir.

Atom: Bir kimyasal elementin tüm özelliklerine sahip en küçük parçasıdır. //Atomu
oluşturan parçalar, elektron, nötron ve protondur. Elektronlar, atomun etrafında bulutsu alanda hareket halindedir. Proton ve nötron ise atom çekirdeğinde yer almaktır.// Bir atomda elektron ve proton sayısı eşittir. Bu elektriksel yükün nötr olduğunun ifadesidir.

Elektrik Yükü: Bir maddeyi meydana getiren atomlar bir etki ile elektron kaybetmişler
ise pozitif yükle yüklenmişler, pozitif iyon durumuna, yine bu atomlar elektron
kazanmışlar ise negatif iyon durumuna geçmişlerdir. //Yüklü atomlardan meydana gelen
bir madde de yüklü bir maddedir. Bu maddenin yük miktarı kendisini oluşturan atomların yüklerinin toplamına eşittir. Bu halde elektrik yükü, bir maddedeki atomların yüklerinin toplamı denilebilir.//
Sembolü q veya Q birimiyse Coulomb (C)

Akım: Yükün zamana göre değişim hızı,yük taşıyan parçacıkların hareketidir.
Sembolü i veya I birimiyse Amper (A)

Formülden anlaşılacağı gibi Akım Yük / zamanın diferansiyeline eşittir bu formülü
göz önünde bulundurarak, yükün akımın zamana göre integrallenmesidir
diyebiliriz.

*Yük sabitse akım (0), yük artarsa akım artar, yük azalırsa akım azalır. Özetle
yük ve akım doğru orantılıdır.

A’da a noktasının potansiyeli daha fazla Vab=xV’a eşittir.
B’de b noktasının potansiyeli daha fazla Vab=yV’a eşittir.

X kutusuna baktığımızda A’da enerji verme eğiliminde, B’de ise alma
eğilimindedir, peki neden? Evet A ve B kutularında akımın yönüne dikkat
edersek A’da Akım + dan – ye B’de ise – den + ya hareket etmektedir, işte bu
yüzden A potansiyeli fazla olduğu için verme B potansiyeli az olduğu için alma
eğilimindedir.

Gerilim: 1 C değerinde ki pozitif yükü eleman içerisinde hareket ettirmek için
gerekli enerji.
Sembolü V birimiyse Volt (Coulomb başına joule)

V=w’ / q’

(Dif. miktarında yükün hareketi ve enerjisi)

Güç: Güç belirli bir işin yapılma hızıdır. Sembolü W birimiyse Watt.
Watt: Saniyede 1 Joule harcanarak yapılan işin hızı.

Watt= Volt x Amper
W=vi
W=w’/q’ x q’/t’ =w’/q’
ΔW=t1∮t2 pdt=t1∮t2vidt

t1 ve t2 anı arasındaki enerji değişim miktarı.

● Tellegen teoremine göre bir devrede çekilen ve verilen güçlerin toplamı 0
olmak zorundadır.

Devre Elemanları

1. Bağımsız Gerilim Kaynağı
2. Bağımsız Akım Kaynağı
3. Bağımlı Gerilim Kaynağı
4. Bağımlı Akım Kaynağı

Bağımsız Kaynaklar:
● Bağımsız gerilim kaynağı içinden geçen akım ne olursa olsun iki ucu
arasında ki gerilim sabittir.
● Bağımsız akım kaynağı iki ucu arasındaki gerilim ne olursa olsun içinden
geçen akım sabittir.

Bağımlı Kaynaklar: Ürettiği akım veya gerilim, akıma ve gerilime bağlı olarak
değişir. Bir çok devre elemanının davranışlarını incelemek için geliştirilen model
içerisinde bağımlı kaynak bulunur.

*(ß,μ,g,r) herhangi katsayılardır, (ß,μ) birimsiz, (g,r) birimi olan katsayılardır.

a) Gerilim bağımlı (denetimli) gerilim kaynağı
b) Akım bağımlı (denetimli) gerilim kaynağı
c) Akım bağımlı (denetimli) akım kaynağı
d) Gerilim bağımlı (denetimli) akım kaynağı

Bu dersin pdf dosyasına ulaşmak için tıklayınız.