GENEL TANIMLAR
Atomların içinde bulunan üç temel tip parçacık hangileridir?
- elektron
- proton
- nötron
Cismin yük dengesinin bozulma yollarını yazınız.
- sürtünme ile
- etki ile
- dokunma ile
Serbest elektronu tanımlayınız.
Bazı atomların dış yörüngelerinde bulunan elektronlar; ısı, manyetik alan, kimyasal reaksiyon gibi etkilere maruz kaldıklarında yörüngelerinden koparak serbest hale gelir. Bu şekilde atomdan ayrılan elektrona “serbest elektron” adı verilir.
Katı fazda iki maddenin sürtünmesi ile statik elektrik oluşumuna örnekler veriniz.
- Plastik tarakla taranan saçın elektriklenmesi
- Transmisyon tertibatlarındaki miller, yataklar, kayış ve kasnaklarda statik elektrik yükünün birikmesi
- Borulardan toz partiküllerin aktarılması
Şimşek ile yıldırım arasındaki fark nedir?
Statik elektriğe doğadan örnek olarak ise yıldırım ve şimşek verilebilir. Özellikle fırtınalı havalarda, atmosferdeki bulutlarda statik elektrik yükü birikir. Bu elektrik yükü, hava hareketlerindeki sürtünmelerden ve yağmur damlacıklarının sürekli çatlamasından oluşur. Neticede farklı polaritedeki bulutlar arasında ve bulutla yer arasında, statik elektrik yüklerinin boşalması söz konusu olur. Bulutlar arasında elektrik yükünün boşalmasına “şimşek”, bulutla yer arasında elektrik yükünün
boşalmasına ise “yıldırım” adı verilir.
Kontrollü olarak meydana getirilen statik elektrikten yararlanılarak yapılan aletlere örnekler veriniz.
Örnek olarak lazer yazıcı, statik boyama ve baca filtreleri verilebilir.
Elektrik akımını iletebilme özelliklerine göre doğadaki maddeleri kaça ayırabiliriz? Bunları açıklayınız.
Elektrik akımını iletebilme özelliklerine göre doğadaki maddeler
iletken, yalıtkan veya yarı iletken olarak sınıflandırılır. İletkene örnek olarak bakır, alüminyum, gümüş ve altın verilebilir. İletkenlerin son yörüngesinde 1-3 elektron bulunur. Yalıtkanlar ise son yörüngelerinde 6-8 elektron bulunan ve elektrik akımını iletmeyen maddelerdir. Cam, lastik, tahta yalıtkan malzemelerdir. Yarı iletkenler ise doğada yalıtkan halde bulunan ve bir enerji uygulandığında iletken hale geçen maddelerdir. Yarı iletkenlerin son yörüngelerinde 4-6 elektron bulunur. Germanyum, silisyum, galyum arsenür, indiyum fosfür yarı iletkenlere örnek olarak verilebilir.
Elektrik akımını tanımlayınız.
İletkenden (veya alıcıdan) birim zamanda geçen elektrik yükü (elektron) miktarına akım denir. Akım I ile gösterilir ve birimi Amper (A)’dir.
Bir iletkenden geçen 3000 Coulomb yük ile iletkende 25 Amper akım oluşturuluyor. Bu akımın oluşması için geçen süre kaç dakikadır?
I= Q / t idi. bu formülde zamanı yalnız bırakırsak formül;
t= Q / I şekline dönüşecektir.
t= 3000 / 25
t= 120 saniye = 2 dakika
Potansiyel farkı (gerilim) tanımlayınız.
Bir elektrik yükünü bir noktadan başka noktaya hareket ettirebilmek için gerekli
enerji miktarı potansiyel fark veya gerilim olarak isimlendirilir
Dirençlerin devredeki işlevleri nelerdir?
Dirençlerin devredeki işlevleri aşağıdaki gibi sıralanabilir:
• Devreden geçen akımı sınırlamak,
• Gerilimi bölmek,
• Hassas yapılı devre elemanlarının aşırı akıma karşı korunmasını sağlamak,
• Isı enerjisi elde etmek.
formülünde A kesit alanını bulmamız istenmektedir.
600= (2 . 12) / A
600= 24/A
A=0,04 mm2
Üzerinden 8 A akım geçen 20Ω dirençli bir devre elemanının gücünü hesaplayınız.
P=I2R
P=82.20
P=64.20
P= 1280W
Kapalı devre ve açık devre şeklindeki elektrik devrelerini açıklayınız.
Elektrik akımı, hiç kesintiye uğramadan başladığı noktaya dönüyorsa devre kapalıdır.
Elektrik akımı, başladığı noktaya geri dönemiyorsa devre açık devredir. Bu durumda açık devre olan kol üzerinde akım akışı olmaz (I = 0 A).
Alternatif akım ile doğru akım arasındaki farkı açıklayınız.
Doğru akımın yönü ve şiddeti zamana bağlı olarak değişmez, alternatif akımın ise genliği (şiddeti) ve yönü zamana göre periyodik olarak değişir.
Bir alternatif akım sinüs dalgası için frekans ve periyot kavramlarını tanımlayınız. Aralarındaki ilişkiyi belirtiniz.
Bir tam dalganın oluşması için geçen süreye periyot denir. Birimi saniye (s) olup T ile gösterilmektedir.
Birim zamanda oluşan periyot sayısı ise frekans olarak adlandırılmaktadır. Frekansın birimi Hertz (Hz), saykıl/s ya da s-1 olup frekans f ile gösterilir.
Frekans ile periyot arasında ters orantı bulunmaktadır.
buna göre;
ilişkisini yazmak mümkündür.
Frekansı 60 Hz, maksimum değeri 15V olan alternatif gerilimin sıfır değerini geçtikten 1/20 sn sonraki anlık değerini bulunuz.
V = VmSin (2πft)
V = 15Sin (2π.60.(1/20))
V = 15Sin (2π.3)
V=15.0
V=0 Volt olacaktır.
İletim hatlarında yüksek gerilimin dezavantajları nelerdir?
- Taşıma tehlikeleri,
- Hatta oluşan yüksek manyetik alandan dolayı etkileşim,
- Hatta oluşan yüksek manyetik alandan dolayı kablolarda ters gerilimler oluşması ve gerilim saflığının bozulması
Çok fazlı sistemlerin tek fazlı sistemlere göre üstünlükleri nelerdir?
Çok fazlı sistemlerin tek fazlı sistemlere göre üstünlükleri vardır.
1. Çok fazlı bir jeneratörün veya motorun çıkış gücü, boyutları arasında aynı olan bir fazlı jeneratörün veya motorun çıkış gücünden fazladır. Böylece, daha güçlü ve verimli makinalar yapılabilir.
2. Transmisyon (iletim) sistemlerinde aynı gücün taşınması için çok fazlı sistemde, bir fazlı sisteme göre kullanılan bakır daha azdır.
3. Bir fazlı kollektörlü tipler hariç, çok fazlı motorların döndürme momentleri düzgündür. Bir fazlı motorların döndürme momentleri ise darbe biçimindedir.
4. Kollektörlüleri hariç, bir fazlı motorlar, yardımcı sargıları olmadan kendi kendilerine harekete geçemezler.
5. Stator tepkisinin darbeli olması nedeniyle bir fazlı jeneratörleri paralel çalıştırmak çok zordur.
Sargıları yıldız bağlı 3 fazlı jeneratörün hat gerilimi 150 V ve hat akımı 10A olduğuna göre faz gerilim ve akım değerini hesaplayınız.
UHat =√3 UFaz
150= √3 UFaz
UFaz = 150 / √3
UFaz =86,6 V
IHat =IFaz = 10 A
600 Ω dirence sahip bir kablodan 1mA akım geçirildiğinde kabloda oluşacak gerilim kaç volttur?
V=I.R
V=1.10-3 . 600
V= 0,6 Volt
Kirchhoff'un Akım Kanununu ve Gerilim Kanununu açıklayınız.
Kirchhoff ’un Akım Kanunu’na göre bir düğüm noktasına gelen akımların toplamı, bu düğüm noktasından çıkan akımların toplamına eşittir. Başka bir ifadeyle; bir düğüm noktasındaki tüm akımların cebirsel toplamı sıfırdır.
Kirchhoff ’un Gerilim Kanunu’na göre herhangi bir kapalı devre boyunca bütün devre elemanlarının uçları arasındaki potansiyel farkların cebirsel toplamı sıfır olmalıdır.
220 V’luk şebeke gerilimi şekildeki gibi üç yükü beslemektedir. I1= 2 A, I2=0.4 A, I3=5 A olduğuna göre şebekeden çekilen toplam akımı (IT) hesaplayınız.

IT=I1 + I2 + I3 olmalıdır.
IT= 2 + 0,4 + 5
IT=7,4 A olmalıdır.