PROBLEMLER

            1- Bir seri devre 12 ohmluk bir direnç ile 0,05 H lik bobin içermektedir. Devrenin uçlarına 60 Hz. 120 V luk alternatif gerilim uygulanmıştır.

            a) Gerilim vektör diyagramını ölçekli çiziniz.

            b) Devreden geçen akımı hesaplayınız.

            c) Faz açısını hesaplayınız ve (a) daki sonuç ile karşılaştırınız.

            2- 1. Problemdeki devrede, devrenin uçlarına uygulanan gerilimin frekansı, devreden geçen akımın değeri 1. problemdeki değerinin yarısına ininceye kadar değiştiriliyor.

            a) Bu frekansı bulunuz.

            b) Empedans üçgenini çiziniz.

            c) Akım ile gerilim arasındaki faz farkını bulunuz.

            3- 10 mF lık kondansatörün 50, 100, 1200, 15000 ve 60000 Hz için kapasitif reaktansını hesaplayınız ve açısal frekans ile değişimini inceleyiniz.

            4- Hangi  frekansta 9 nF lık kondansatörün reaktansı 108 ohm; hangi frekansta 150 mH lik bobinin indüktansı 1.13 kiloohmdur?

            5- Bir seri devre 0,02 H lik bobin, 5 mF lık kondansatör ve 10 ohmluk dirençten oluşmaktadır. Devrenin uçlarına uygulanan 120 V luk gerilim devreden 8 A akım geçmesine neden olmaktadır.

            a) Alternatif gerilimin frekansını bulunuz.

            b) Empedans fazörünü çiziniz.

            c) Akım ile gerilim arasındaki faz açısını bulunuz.

            6- 5 ohmluk ohmik direnç ile 25 mH lik bobinden oluşan seri devrede:

            a) 50 Hz için devre empedansını bulunuz.

            b) Devreden 12 A akım geçebilmesi için devrenin uçlarına kaç volt uygulanmalıdır?

            c) Empedans üçgenini çiziniz.

            d) Devrenin faz açısını bulunuz.

            7-

            Şekildeki devrenin uçlarına 50 Hz 150 V luk alternatif gerilim uygulanmaktadır.

            a) Toplam reaktansı,

            b) Toplam direnci,

            c) Devreden geçen akımı,

            d) Faz açısını,

            e) Gerilimin kompleks ifadesini (be) arası için,

            f) Gerilimin kompleks ifadesini (ad) arası için bulunuz.

            8- 25 mF lık bir kondansatör 7. problemdeki devreye seri bağlanmaktadır. Uygulanan f frekansındaki 150 V luk gerilim devreden geçen akım ile gerilimin aynı fazda olmasını sağlamaktadır.

            a) Uygulanan gerilimin frekansını,

            b) Devreden geçen akım şiddetini,

            c) Kondansatörün uçlarındaki potansiyel farkını,

            d)  (bc) uçları arasındaki potansiyel farkını hesaplayınız.

            9- V = 150 + j 180 voltluk gerilim empedansı bilinmeyen devre elemanının uçlarına uygulandığında devreden geçen akım I = 5 - j 4 amper ile ifade edilebilmektedir.

            a) Direnci,

            b) Reaktansı,

            c) Empedansı bulunuz.

            10 - Z₁ = 4 + j7            Z₂ = 2 + j12     Z₃ = 3 - j 32 şeklindeki 3 empedans seri bağlanmıştır. Eşdeğer direnci, eşdeğer reaktansı ve eşdeğer empedansı bulunuz.

            11- İndüktansı 80 ohm, sargı telinin direnci 5 ohm olan bobin ile ohmik direnci 55 ohm olan bir direnç seri bağlanmış ve devrenin uçlarına 50 Hz lik a.g. uygulanmıştır.

            a) Empedans vektör diyagramını ölçekli çizerek devrenin empedansını ve akım ile gerilim arasındaki faz farkını bulunuz.

            b) Bu devreye seri olarak bağlanan bir kondansatör devreyi kapasitif devre haline getirmekte ve güç faktörünü 0,707 yapmaktadır. Bağlanan kondansatörün kapasitansını ve sığasını hesaplayınız.

            12-

Şekildeki devrenin uçlarına uygulanan gerilimin frekansı 50 Hz olup R1 direnci ile L bobininden oluşan devre parçasının güç faktörü 0,848 dir.

            a) Bobinin üzerindeki gerilim düşmesi kaç volttur?

            b) R₂ direnci üzerindeki gerilim ile akım arasındaki faz farkı kaç derecedir?

            c) Devrenin uçlarındaki gerilim ile akım arasındaki faz farkı kaç derecedir?

            d) Devrenin aktif gücü 749.73 W olduğuna göre devreden geçen akım şiddeti kaç amperdir?

            13-       Şekildeki devrede w nın 200, 270, 310,           420, 490, 630, 740, 800 ve 1000 rad/s değerleri için devreden geçen akımın w ile değişimini inceleyiniz ve grafiği  yorumlayınız.

            14- 35 ohmluk direnç, sargı telinin direnci 5 ohm olan L bobini ve sığası C olan kondansatör seri bağlanarak uçlarına V değerinde  50 Hz lik a.g. uygulanmıştır. Devrenin güç faktörü 0,85, indüktans ve kapasitansın mutlak değerlerinin toplamı 664,78 ohm olarak saptanmıştır. Bobinin indüktansını, özirkitim katsayısını, bobinden geçen akım ile bobinin uçları arasındaki gerilimin faz farkını bulunuz.

            15-

			Aydınlatma   2 kVA

Şekilde, küçük bir atelyedeki tezgahların özellikleri verilmiştir.

            a) Sistemin şebekeden çektiği akım şiddetini,

            b) Sistemin aktif gücünü,

            c) Sistemin reaktif gücünü,

            d) Sistemin günde 8 saatten 30 günde tükettiği enerjiyi hesaplayınız.

            16- 0,02 H özirkitim katsayısı olan bir ideal bobin 50 Hz, 125 V luk a.g. ile beslenmektedir.

            a) İndüktif reaktansı, devreden geçen akımı ve reaktif gücü  hesaplayınız.

            b) Aynı gerilimin frekansı 1000 Hz'e çıkarıldığında bobinin indüktif reaktansı ile devreden geçecek akımı hesaplayınız.

            17- Özirkitim katsayısı 102 mH olan bobin  ile 24 ohmluk ohmik direnç seri bağlanmış ve uçlarına 240 V, 50 Hz lik a.g. uygulanmıştır. Bu devre için:

            a) İndüktif reaktansı,

            b) Empedansı,

            c) Devreden geçen akımı,

            d) Direncin uçlarındaki potansiyel farkını,

            e) Bobinin uçlarındaki gerilim farkını,

            f) Güç faktörünü,

            g) Aktif gücü hesaplayınız.

            18 - 400 V luk kaynakla beslenmekte olan bir elektrik makinasının aktif yükü 50 kW, yük ve jeneratörün toplam ohmik direnci 0,04 ohmdur. Güç faktörünün;

            a) 0,9

            b) 0,3

olması halleri için ohmik direnç üzerindeki güç kayıplarını hesaplayınız.

            19- 50 ohmluk direnç, 200 mH'lik bobin ve 50, 71 mF'lık sığadan oluşan seri devreyi besleyen  50 Hz'lik gerilim devreden 2 A sürebilmektedir.

            a) Devrenin uçlarındaki gerilimi, gerilim üçgenini ölçekli çizerek bulunuz.

            b) Devre akımı ile gerilimi arasındaki faz açısını bularak yorumlayınız.

            20- Sargı telinin direnci 0,5 ohm, özirkitim kat sayısı 50 mH olan bir bobin 20 ohmluk bir direnç ile seri bağlanmış ve devrenin uçlarına 50 Hz, 220 V uygulanmıştır.

            a) Bobinin uçlarındaki gerilim ile bobinden geçen akım arasındaki faz farkını bulunuz.

            b) Devrenin güç faktörünü hesaplayınız.

            c) Devrenin aktif gücü nedir?

            d) Bu devreyi kapasitif devre haline getirebilmek için hangi değerde bir kondansatör devreye seri bağlanmalıdır?

            21- Bir a.g. devresi AB uçları arasında bir direnç, BC uçları  arasında özirkitim katsayısı 30 mH, ohmik direnci R_L olan bir bobin ve CD uçları arasında ikinci bir dirençten

oluşmaktadır. Devrenin uçlarına 50 Hz, 220 V luk gerilim uygulandığında devreden 10 A şiddetinde akı geçmekte ve

            V_AB = 80 V                  V_BC = 100 V                V_AC = 145 V

olarak ölçülmektedir.

            a) Devre şemasını çizerek her devre elemanı üzerindeki gerilim düşmelerini gösteriniz.

            b) R_AB direncini,

            c) Bobinin sargı telinin direncini,

            d) V_CD gerilimini hesaplayınız.

            22- 4 ohmluk bir direnç ile 0,05 H'lik ideal bobinden oluşan seri devrenin uçlarına şehir gerilimi uygulanmıştır.

            a) Empedans üçgenini ölçekli çizerek empedansı bulunuz.

            b) Devreden geçen akımı hesaplayınız.

            c) Bu devrede gerilimin etkin değeri sabit tutulup gerilimin frekansı değiştiriliyor. Hangi frekans değerinde akım (b) deki değerinin yarısına düşer? Hesaplayınız.

            23- 100 mF lık sığa ile 100 ohm luk dirençten oluşan seri devrenin  uçlarına şehir gerilimi uygulanmıştır. Devrenin aktif, reaktif ve görünür güçlerini hesaplayınız.

            24-  20 ohmluk direnç 12,7 mH'lik ideal bobin ve 398 m F' lık sığa seri bağlanarak devrenin uçlarına 50 Hz frekanslı V_AD gerilimi uygulanmıştır. Bu durumda devreden 3 A şiddetinde akım geçmektedir.

            a) Devre şemasını çiziniz.

            b) V_AD  gerilmini vektör diyagramı çizerek bulunuz.

            c) Devrenin özelliği nedir? Yorumlayınız.

            d) Devredeki akım ile gerilim arasındaki faz farkı nedir?

            e) Bu devreyi rezonans devresi haline getirebilmek için hangi özirkitim katsayısına sahip bir bobin devredeki ile değiştirilmelidir?