Kitaptaki Soru Metni ve Verilenler
2. Paralel Bağlanma Üreteçlerin aynı kutuplarının Şekil 3.22’deki gibi kendi aralarında birbirlerine bağlanması ile oluşturulan bağlanma şekline paralel bağlanma denir. Paralel bağlı özdeş üreteçlerin şematik gösterimi Şekil 3.23’te verilmiştir. K-L noktaları arasındaki potansiyel fark, tek bir üretecin potansiyel farkına eşit olur. VKL = V1 = V2 = V Paralel bağlı üreteçlerin sayısının artması, devrenin potansiyel farkını etki lemez. Paralel bağlamada potansiyel fark sabit kaldığından ana kol akımı değişmez. Özdeş üreteçlerden çekilen akımlar birbirine eşittir (I1 = I2). Buna göre ana kol akımı I = I1 + I2 şeklinde ifade edilir. Üreteç sayısı artırılırsa ana kolda oluşan akım değişmeyeceğinden üreteçler den çekilen akımlar azalır. Üreteçler ana koldaki elektrik akımını paylaştığın dan pillerin tükenme süresi uzar. Üreteçlerin paralel bağlı olduğu devrelerde bir üreteç bozulduğunda diğer üreteçler devreye akım vermeye devam eder. Paralel devrelerde üreteçlerin potansiyel farkları eşit olmadığında üreteçlerin potansiyel farkı eşitlenene kadar üreteçler arasında akım geçişi olur ve direnç ten akım geçmez. Bu sebeple farklı üreteçlerin kullanıldığı paralel devreler, karmaşık hesaplamalar gerektirir. Kitabın bu bölümünde iç dirençleri ihmal edilen özdeş üreteçlerle kurulu paralel devreler kullanılacaktır. 3.14. Soru Kamp gezisi esnasında serinlemek amacıyla kullanılan bir USB fanını çalıştırmak için 0,5 A elektrik akı mına ihtiyaç vardır. Cihazın direncinin 80 Ω ve kamp çantasının içinde 40, 15 ve 65 V’luk üreteçler olduğu bilinmektedir. Buna göre öğrenci bu devre elemanlarını kullanarak nasıl bir devre tasarlamalıdır? Çizerek gösteriniz. Şekil 3.23: Üreteçlerin paralel bağlanmasının şematik gösterimi L K R V1 = V V2 = V Şekil 3.22: Üreteçlerin paralel bağlanması L K R I1 I2 I Konu ile ilgili simülasyon için karekodu kullanabilirsiniz. V1 V2
Ayrıntılı Adım Adım Çözüm
Fiziksel anlamda iş: W = F · Δx (kuvvet ile yer değiştirmenin çarpımı) bağıntısıyla hesaplanır.
Kinetik enerji E_k = ½ m·v², yer çekimi potansiyel enerjisi E_p = m·g·h formülüyle bulunur. Sürtünmesiz ortamlarda toplam mekanik enerji (E_mekanik = E_k + E_p) korunur. Güç ise birim zamanda yapılan iştir (P = W / t).