Skip to content
Bulunduğunuz yer: ana arrow üniversite arrow Elektronik arrow ALTERNATİF BÜYÜKLÜKLERİN VEKTÖREL TOPLANMASI


bilimge




ALTERNATİF BÜYÜKLÜKLERİN VEKTÖREL TOPLANMASI PDF Yazdır E-posta
Yazar fizik   
Pazar, 01 Kasım 2009


  Aynı düzlem içinde bulunan vektörler parelel kenar kuralına göre toplanır. Alternatif büyüklüklerin vektörel olarak toplanması bir zorunluluktur, çünkü herhangi bir andaki iki gerilim veya iki akım doğrultu ve yön olarak birbirinden farklı olacaktır.  Bu nedenle ister potansiyel farkı, ister emk, isterse akım olsun alternatif akım devrelerinde yalnızca vektörel olarak işlem görebilir. Örneğin bir alternatif akım devresinde çeşitli devre elemanlarının uçları arasındaki gerilim farkları V1, V2, V3 ise devrenin uçlarındaki toplam gerilim için;

 

                                               

 


yazılamaz. Bu ifade ancak vektörel olarak yazıldığında doğru olur.

 

                                                                                        (1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                                                        Şekil 1. İki vektörün toplanması

 

 

            Şekil 1. de x ekseni ile 600 lik açı yapan V1 = 10 V luk gerilim ile x eksenine göre 300 lik açı yapan V2= 16 V luk gerilimin vektörel toplanması gösterilmiştir. Bu iki gerilimin toplamı V= 25,16 V luk bir potansiyel farkı oluşturmaktadır.

 

            Vektörler polar koordinatlara göre ifade edilirse;

 

                          V1 = 10 Ð600               V2= 16 Ð300

 

yazılabilecektir. Bunlar rektangular koordinatlara dönüştürülürse;

 

 

                                             (2)

 

                                            (3)

 

elde edilir. Buna göre reel ve imajiner kısımlar kendi aralarında toplanarak;

           

                                                (4)

 

bulunur. Buna göre V vektörünün büyüklüğü,

                                       

x ekseni ile yaptığı açı da,

                       

 

olacaktır.

 

            ÖRNEK: Bir alternatif akım devresinin iki elemanından geçen akımların maksimum değerleri Iml= 10 mA ve Im2 = 7 mA olarak ölçülmüştür. Bu iki akım arasındaki faz açısı 300 olarak bilindiğine göre devreden geçen akımın etkin değerini ve faz açısını hesaplayınız.

 



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


                                                    Şekil 2 Örnek problemin çözümü.

 

 

            ÇÖZÜM:

 

            Şekil 2(a) da gösterildiği gibi bu iki vektör koordinat eksenlerine yerleştirilebilir. Parelel kenarın tamamlanması ve köşegen boyunun ölçülmesi ile Imo=16,4 A faz açısının ölçülmesi ile de q =47040’ bulunur.

 

 

            Kompleks sayılarla çözüm istenirse;

 

                       

 

                       

 

ile,

 

                       

 

                       

 

olarak bulunur. Buradan, Imo’ın büyüklüğü,

 

                       

faz açısı ise,

           

                       

 

olarak hesaplanır. Problemde devre akımının etkin değeri istendiğinden,

 

                       

 

bulunur. Problemde istenirse önceden maksimum akım değerleri yerine etkin değerler hesaplanıp, faz diyagramı etkin değerlerle çizilebilir.

 

 

            ÖRNEK : Bir alternatif akım devresinde ana kol akımı I = 10 + j 6 ; devre elemanlarından birinden geçen akım şiddeti ise I1 = 2 + j 7 şeklindedir. Devrenin ikinci elemanından geçen akım şiddetini ve bu akımın faz açısını bulunuz.

 

            ÇÖZÜM:

                                               

 

yazılabilir.

                                               

                                               

ile

 

                                               

bulunur.

 

            I2 akımının büyüklüğü,

 

                                               

 

faz açısı,                     

 

dır.

 

            2.  VEKTÖRLERİN ÇARPILMASI VE BÖLÜNMESİ



 

 


12

 

8

 

108,43o

 
                                                                                   

                                                                                   



 

 

 

 

 


                     Şekil 3. İki vektörün çarpımının bulunması

 

 

            Şekil3. daki A ve B vektörlerinin verildiğini ve bunların çarpımlarının bulunacağını varsayalım. Rektangular koordinatlara göre A ve B vektörlerini yazıp bunların çarpımlarını bulabiliriz.

 

 

                       

 

j2= -1 olduğu hatırlanırsa

                                               

elde edilir. C vektörünün boyu;

 

                                   

 

C vektörünün +x ekseni ile yaptığı açı ise,

 

                                   

 

 

şeklinde hesaplanır.

 

            Polar koordinatlar kullanılarak işlem yapılmak istenirse;

 

                                   

 

olduğu hatırlanarak,

 

A x B = A. B ( Cos a.Cos b + j Sin a. Cos b + j Cos a. Sin b + j2Sin a.Sin b )

          = A.B. {(Cos a . Cos b - Sin a . Sin b ) + j (Sin a . Cos b + Cos a . Sin b }

          = A.B. {Cos ( a + b ) + j Sin ( a + b ) }

 

                                    A x B = A . B Ða + b

 

bulunur.

 

Buna göre aşağıdaki iki vektörün çarpımı için;

 

                             B = 5 Ð450                  C = A.B Ð(a + b)0

 

ile,

 

                                                C= 20 Ð600

 

bulunur.

 

            Şimdi de A = 4+j 20 ve B= 3+j6 ile tanımlanan iki vektör için A/B işlemini önce rektangular koordinatlarda görelim.

 

                                    C = ( 4 + j 20 ) ( 3 - j 6)                                                      (5)

 

işlemini yapabilmek için (5) kesrinin pay ve paydası paydanın kompleks konjugesi olan (3-j6) ile çarpılmalıdır.

 

                        C= (4+j 20) ( 3-j 6) / (3+j 6 )  (3-j 6)

 

                        C= ( 12 + j 60 - j 24 - j2 120 ) / ( 9 - j2 36 )

 

                        C= ( 12 + j 36 - ( - 120) ) / 

 

           

elde edilir. C vektörünün boyu,

 

                                   

 

+x Ekseni ile yaptığı açı ise,

 

                                   

 

olarak hesaplanır.

 

            Polar koordinatlara göre işlem yapılmak istenirse,

 

                                     (B/A)       Ðb-a

ile iki vektörün bölümü bulunabilir.

                       

 

bulunacaktır.

 

 


 
< Önceki   Sonraki >



Giriş

Syndicate

Spot reklam

kimya geometri siteniz bilgisayar dergisi Bu alana reklam ver Bu alana reklam ver Bu alana reklam ver Bu alana reklam ver Your ad here Bu alana reklam ver Bu alana reklam ver flash science bilim siteniz öss hazırlık siteniz

Online kullanıcılar

Üye Bağlı Değil

Workflows

Blogta son 5

  • Termal ve Mekanik En ...
    Termal ve
    Mekanik Enerji
    Enerjinin pek
    çok
    çeşidini,
    kolayca ve doğrudan
    termal enerji ve
    mekanik ... by fizik
  • Transistörler
        
    Transistörler
    pek çok
    elektronik devrede
    gerekli bir işlem
    olan sinyal
    yükselt ... by fizik
  • potansiyel enerji
    Korunumlu
    kuvvetlerin
    bulunduğu bîr
    ortamdaki bir cisim,
    bulunduğu
    yer dolayısıyle bîr
    iş yapına
    yeteneğine, yani bir
    e ... by fizik
  • Tersinir ve tersinme ...
    Tersinir ve
    tersinmez ısı
    iletimiSıcaklığı
    100C olan 2500 mol
    sudan sıcaklığı C
    olan buza 
    termik denge
    kurulana de ... by fizik
  • Aynalar
    Ayna üzerine
    düşen bir ışık
    demeti yine bir
    demet olarak
    yansır.Düzlem
    aynanın parlak
    yüzeyi sırlanm ... by fizik

Son yorumlar

    Kimler Sitede

    Şuanda 30 misafir bağlı