Elektrik Ünitesi Dirençlerin Bağlanması

ELEKTRİK ÜNİTESİ  DİRENÇLER VE DİRENÇLERİN SERİ—PARALEL BAĞLANMASI

Direnç Ne demek ??: Direnç ,direnmek ve engellemekten gelir,örneğin bir önceki konuda bahsedilen sürütünme kuvveti bir dirençtir nesneeri kolay hareket ettrimenize engel olur.Bizim bu knuda bahsettiğimiz direnç ise elektriksel dirençtir.Elektriksel direnç elektrik akımının elektrik devresi üzerinden geçerken onu engelleyici zorlayıcı kuvvettir .dolayısıyla elektriksel direncin fazla olduğu kısımlarda  elektrik akımı azdır.

Direnç Sadece Direnç telinden ibaretmidir???:Hayır dünyadaki her madde elektrik akımına karşı elektriksel direnç az veya  çok elektriksel direnç uygular örneğin yalıkan maddelerin direnci o kadar fazladır ki elektrk hiç geçemez .ancak altın gümüş ve bakır gibi iyi iletkenlerin direnci ise çok azdır elektrik akımı rahat birşekilde geçer

Direnç Nelere Bağlıdır: İletkenin telin cinsine ,Uzunluğuna (ne kadar uzunsa direnç o kadar fazladır)kesit alanına yani kalınlığına (ne kadar kalınsa direnç o kadar az)

Eş Değer Direnç (Reş )Nedir:Bir elektrik devresinde iki veya daha fazla hatta devredeki tüm dirençlerin toplamda gösterdiği etkiyi tek bir direnç olarak gösterebilecek olan direnç değerine eş değer direnç denir(tıpkı kuvvet konusundaki bileşke kuvvet kavramına benzer bir şekilde)Eş değer direncin hesaplanması  dirençlerin seri veya paralel olarak bağlanmasına bağlı olarak değişiklik göstermektedir

Seri Bağlama Nedir: Aşağıda örnekte verildiği gibi + uçtan çıkan elektrik akımını(I) ok yönünde takip edin hatta kurşun kaleminizle gittiği yolu devre üzerinde çizin devrede gördüğünüz gibi iki direnç varelektrik akımının yolunu çizdiğinizde iki direncin arasından geçerken elektrik akımı tek bir hat üzerinden ilerlemiş hiç parçalara kollara bölünmemiştir bu şekilde yapılan bağlamalara seri bağlama denir.

*****Seri bağlı dirençlerin üzerinden aynı elektrik akımı geçer bu dirençlerin serimi bağlı paralel mi bağlı ayırt etmenin en önemli yolarındandır.Seri Bağlı dirençlerde  dirençlerin üzerinden geçen elektrik akım şiddeyi aynıdır çünkü dikkat ederseniz iki dirençte tek bir hat üzerinden elektrik geliyor  zaman akımın farklı olma ihtimali yok .fakat  Gerilim yani Volt(V) değerleri farklı olabilir Çünkü hatırlayalım   sihirli formülü  V=I.R  BURADA AKIMLAR EŞİTTİR AMA VOLT DEĞERİNİ BELİRLEYEN BİR DE DİRENÇ VARDIR Kİ DİRENÇLER FARKLIOLDUĞUNDA AŞAĞIDAKİ ÖRNEKTE OLDUĞU GİBİ VOLTLAR FARKLI ÇIKACAKTIR…. 

Seri Bağlı Dirençlerin Eş Değer Direnci Nasıl Hesaplanır: Eş değer direncini hesaplayacağımız dirençler eğer hepsi seri bağlı ise  dirençlerin değerlerini toplayarak eş değer direnç kolayca hesaplanır

Çözüm:Yani Reş=R1+R2+R3……………………   ne kadar seri bağlı direnç varsa hepsi toplanır

Yukarıdaki örnekte neleri hesaplayabilirz bir bakalım

Önce Dirençler seri bağlı lduğundan eş değer direnci  Reş=6+3 = 9  Ohm olarak buluruz

Daha sonra sihirli formülü hatırlayalım    V=I.R    burada elimizde olan değerleri yerine yazarsak 

V=18 Volt

I=? Bilinmiyor hesaplayacağız

R= 9 Ohm     burada devrenin ana akımı olan (I) hesaplanacağından R değerini devrenin eş değer direnci olan (bizim hesaplamasını yukarıda yaptığımız)9 ohm larak yazıyoruz

O zaman    V=I.R     18=  I .9     ise I =2 A(AMPER) ÇIKAR

I1=?        I1=     Demek 1.dirençten(R1) den geçen elektrik akımı demek eğer elektrik akımını kalemimiz aracılığyla takip edersek birinci direncin üzerinde geçen elektrik akımı devreden ilk çıkan en büyük şiddete sahip olan  Ana akımdır.Ana akımı bu dirençlerin üzerinden geçerken hiç bölünmeye farklı kollara ayrılmamıştır . yani 2 Amperdir aynı durum  

I2   de yani ikinci dirençten akımda  aynı akım olduğundan o da 2 Amperdir

Eğer bize şöyle bir soru sorarlarsa V1 yani birinci dirence bir voltmetre bağlasak gerilim yani volt değeri kaç olur derlerse  sihirli formülüJ uygularsak  V1= I1.R1    zaman   V1= 2.6 ise  V1= 12 Volt

Aynı hesaplamayı  V2  (yani ikinci direncin gerilimi Voltu için hesaplarsak )

V2= I2.R2  ise        V2= 2.3  = 6 Volt bulunur

Dikkat edersiniz   V1= 12 Volt , V2=6 Volt toplarsak 18 Volt eder yani devrenin  Ana Gerilimi(Volt değeri) 18 Volta eşit oluyor yani çözdüğümüz sorunun bir nevi sağlaması

 

PARALEL BAĞLAMA

 

Yukarıda elektrik devresinde görüldüğü üzere elektrik akımı + uçtan çıkıyor ve ilerliyor ,yukarıda çizgi ile beliritilmiş  yerde karşısına 2 yol çıkmakta ve ana elektrik akımı 2 kola bölünmek zorunda kalıyor(I1 veI2) bu şekilde elektrik akımının  dirençlere giderken kollara bölünmesi bu dirençlerin paralel bağlanması demektir.elektrik akımı 2 kola bölünecek  ama eşit olarak mı bölünecek? dediğimizde cevap  hayır çünkü direncin fazla olduğu yerde elektrik akımı az ,direncin az olduğu yerde  elektrik akımı fazla  olacak şekilde bölünme olacak.Sizlerde öyle değilmisiniz zor yoldan gitmek istemzsiniz elektrikte direncin çok olduğu zorlu yldan az miktarda .direncin az olduğu kolay yoldan çok şekilde geçer

Paralel beğlı devrelerde akım ,volt hesaplamalrı yapabilmek için çoğunlukla devrenin toplam eş değer direncini bulmalıyız ancak bu bağlama seri bağlamadan farklı seri bağlıda eş değer direnç toplanarak bulunmakta iken Paralel bağlı dirençlerin  eş değer direnci aşağıdaki formül kullanılarak  bulunur

şeklinde kaçtan direnç mevcutsa ters toplama işlemine göre  işlem sonucu bulunur

 

amperlik akımı nasıl paylaştıracaz bu iki dirence bu paylaştırma işleminin yapılması için şu özelliği iyi bilmeliyiz

Paralel bağlı dirençlerin kollarında volt değerleri(yani V=I.R değerleri) aynı olmak zorunda ancak akımlar farklı olabilir o zaman mademki kolların voltları eşit yani dirençleri öyle akım değerleri ile çarpıyımki sonuçlarparalel olan üst koldada ,paralel alt koldada eşit olsun  burada şöyle bir yöntem izlemenizi tavsiye ediyrum madem eşitleme yapacaz bu dirençlerin bir kesrin paydasıymış gibi eşitlemeye çalışırsak  3 ve 6 rakamları hangi sayıda eşitlenir diye düşünüyor ve 6 diyruz o zaman 3 ohmluk dirençten geçen akıma 2x diyoruz(değerini şimdilik bilmediğimizden xdedik) 6 Ohmluk dirençten ise x büyüklüğünde akım geçer  ohalde toplamda 9Amper değerinde olan akım 2x+x yani 3X olarak dağıtılmış ise X başına 3Amper düşer  o halde 3 Ohmluk dirençten geçen akım 2x idi yani 2.3=6Amper  ve 6ohmdan geçen X kadar bir akımdı   da 3 Amper olur yani o zaman I1=3A AMPER ı2 =6Amper olur  gelelim voltları yani birinci direncin voltu  V1 ikinci direncin voltu V2 yi hesaplamaya  sihirli formülmüzle

V₁=I₁.R₁ ise  V1=3.6=18 Volt

V₂=I₂.R₂ ise V2= 6.3 =18 Volt

Aslında yukarıda tek bir tanesinide hesaplasak olurdu çünkü paralel kollar(bu kaçtane olursa olsun) kollarlın volt değerleri hep aynı çıkmalıdır