DENEY 3: SER VE PARALEL D RENÇL DEVRELER
advertisement
DENEY 3: SERİ VE PARALEL DİRENÇLİ DEVRELER I. AMAÇ Bu deneyin amacı; seri, paralel ve seri/paralel bağlı dirençlerin etkisini incelemektir. Bu inceleme için ilkönce Ön Çalışma’da verilen devreler analiz edilecek, sonra da aynı devreler laboratuvarda denenecektir. Ön Çalışma’da bulunan teorik değerler ile deneyde bulunan değerler birbiriyle karşılaştırılacaktır. II. ÖN ÇALIŞMA A. Seri Bağlı Dirençler Şekil 1’de görülen devre, gerilim bölünmesi kavramını incelemek için kullanılacaktır. Devrede VS=15 V’dur ve devredeki dirençlerin değerleri Tablo 1’de verilmiştir. 1) Gerilim kaynağının uçlarından görülen eşdeğerli direncin, yani RAB’nin analitik ifâdesini bulunuz ve hesaplayınız. 2) V1, V2 ve V3 gerilimlerinin analitik ifâdelerini R1, R2, R3 ve VS cinsinden bulunuz ve hesaplayınız. (Bulduğunuz değerleri teyid etmek için Ohm kanununu kullanınız.) 3) Devredeki herbir direncin harcadığı gücü ve gerilim kaynağının sağladığı gücü bulunuz. 4) Yapılan tüm hesaplamaları Electronic Workbench ile teyit ediniz ve Tablo 2’yi doldurunuz. A IS R1 R2 R3 + V1 - + V2 - + V3 - VS B Şekil 1. Seri Dirençli Devre. Tablo 1. Direnç Değerleri Direnç R1 R2 R3 R4 R5 Değeri 4.7 kΩ 5.6 kΩ 2.7 kΩ 27 kΩ 39 kΩ B. Paralel Bağlı Dirençler Şekil 2’de görülen devre, akım bölünmesi kavramını incelemek için kullanılacaktır. Devrede VS=15 V’dur ve devredeki dirençlerin değerleri Tablo 1’de verilmiştir. 1) Gerilim kaynağının uçlarından görülen eşdeğerli direncin, yani RAB’nin analitik ifâdesini bulunuz ve hesaplayınız. 2) I1, I2 ve I3 gerilimlerinin analitik ifâdelerini R1, R2, R3 ve IS cinsinden bulunuz ve hesaplayınız. (Bulduğunuz değerleri teyid etmek için Ohm kanununu kullanınız.) 3) Yapılan tüm hesaplamaları Electronic Workbench ile teyit ediniz ve Tablo3’ü doldurunuz. A VS IS I1 R1 I2 R2 I3 R3 B Şekil 2. Paralel Dirençli Devre. C. Seri/Paralel Bağlı Dirençli Devre Şekil 3’de görülen devre, herbir direnç üzerindeki gerilimi ve herbir direnç üzerinden akan akımı belirlemenin yanısıra, bir direnci açık devre ve kısa devre etmenin etkisini incelemekte de kullanılacaktır. Devrede VS=15 V’dur ve devredeki dirençlerin değerleri Tablo 1’de verilmiştir. 1) Gerilim kaynağının uçlarından görülen eşdeğerli direnci, yani RAB’yi hesaplayınız. 2) Herbir direncin gerilimini ve akımını hesaplayınız. 3) R3 direncini açık devre ediniz ve IS akımını hesaplayınız. R3 direncini kısa devre ediniz ve IS akımını hesaplayınız. 4) Yapılan tüm hesaplamaları Electronic Workbench ile teyit ediniz. III. YÖNTEM Şekil 1, 2 ve 3’deki devreler eşdeğerli direnci teyid etmek için kullanılacaktır. Şekil 1 ve 2’deki devreler, sırasıyla gerilim bölünmesini ve akım bölünmesini teyid etmek için de kullanılacaktır. Şekil 1 ve 3’deki devreler bir direnci kısa devre ve açık devre etmenin etkisini incelemek için de kullanılacaktır. A. Seri Bağlı Dirençler 1) Şekil 1’de görülen devrenin dirençlerini birbirine seri bağlayınız ve gerilim kaynağını bağlamadan eşdeğerli direnci Ohmmetre ile ölçünüz. 2) Gerilim kaynağını devreye bağlayınız ve değerini Ön Çalışma’da belirtilen değere ayarlayınız. 3) V1, V2, V3 ve VS gerilimlerini ve IS akımını ölçünüz. A IS I4 R4 • I1 I5 R1 R5 VS I2 I3 R2 R3 • B Şekil 3. Seri/Paralel Dirençli Devre. 4) R3 direncini açık devre ediniz ve V3 gerilimi ile IS akımını ölçünüz. 5) R3 direncini kısa devre ediniz ve V3 gerilimi ile IS akımını ölçünüz. B. Paralel Bağlı Dirençler 1) Şekil 2’de görülen devrenin dirençlerini birbirine paralel bağlayınız ve gerilim kaynağını bağlamadan eşdeğerli direnci Ohmmetre ile ölçünüz. 2) Gerilim kaynağını devreye bağlayınız ve değerini Ön Çalışma’da belirtilen değere ayarlayınız. 3) I1, I2, I3 ve IS akımlarını ve VS gerilimini ölçünüz. C. Seri/Paralel Bağlı Dirençli Devre 1) Şekil 3’de görülen devreyi gerilim kaynağı olmaksızın kurunuz ve gerilim kaynağını bağlamadan eşdeğerli direnci Ohmmetre ile ölçünüz. 2) Gerilim kaynağını devreye bağlayınız ve değerini Ön Çalışma’da belirtilen değere ayarlayınız. 3) Herbir direncin gerilim ve akımını ölçünüz. Gerilim kaynağının gerilim ve akımını ölçünüz. 4) R3 direncini açık devre ediniz ve IS akımını ölçünüz. 5) R3 direncini kısa devre ediniz ve IS akımını ölçünüz. IV. ANALİZ A. Seri Bağlı Dirençler 1) RAB’nin ölçülen değeriyle hesaplanan değerini karşılaştırınız. 2) V1, V2 ve V3 gerilimlerinin ölçülen değerlerini hesaplanan değerleriyle karşılaştırınız. 3) Devredeki herbir direncin harcadığı gücü ve gerilim kaynağının sağladığı gücü, deneyde ölçtüğünüz değerleri kullanarak hesaplayınız ve Ön Çalışma’da hesaplanan teorik değerlerle karşılaştırınız. 4) R3 direncinin kısa devre ve açık devre edilmesinin devre üzerindeki etkisini tartışınız. B. Paralel Bağlı Dirençler 1) RAB’nin ölçülen değeriyle hesaplanan değerini karşılaştırınız. 2) I1, I2, I3 ve IS akımlarının ölçülen değerlerini hesaplanan değerleriyle karşılaştırınız. C. Seri/Paralel Bağlı Dirençli Devre 1) RAB’nin ölçülen değeriyle hesaplanan değerini karşılaştırınız. 2) Bütün dirençlerin akım ve gerilimlerine ait ölçülen değerlerle hesaplanan değerleri karşılaştırınız. 3) R3 direncinin kısa devre ve açık devre edilmesinin devre üzerindeki etkisini tartışınız. DENEY 3 ÖN ÇALIŞMA Ad_Soyad No VERİ REŞ V1 V2 V3 VS P1 P2 P3 PS VERİ I1 I2 I3 VS IS REŞ VERİ I1 I2 I3 I4 I5 V1 V2 V3 V4 V5 VS IS IS (R3 açık devre) IS (R3 açık devre) Tablo 2: 1. deney sonuçları Hesaplanan EWB sonucu Deney sonucu Tablo 3. 2. deney sonuçları Hesaplanan EWB sonucu Deney sonucu Tablo 4. 3. deney sonuçları Hesaplanan EWB sonucu Deney sonucu
