Examkin

Question

Difficulty: MediumTransformatörler

Girişine (primer) etkin gerilimi VV olan alternatif akım (AC) kaynağı bağlı, çıkışındaki (sekonder) bobine ise bir reosta ve lamba seri olarak bağlanmış ideal bir transformatör devresi kurulmuştur. Transformatörün primer bobininin sarım sayısı NPN_P, sekonder bobininin sarım sayısı NSN_S olup NP>NSN_P > N_S ilişkisi vardır.

Buna göre, reostanın sürgüsü devredeki etkin direnci artıracak yönde çekilirse;

I. Primer bobine alternatif akım kaynağı yerine aynı etkin gerilime sahip bir doğru akım (DC) kaynağı bağlanırsa, sekonder bobinde sürekli bir gerilim indüklenmez.
II. Reostanın sürgüsü çekildiğinde primer bobinden çekilen etkin akım azalır.
III. Reostanın sürgüsü çekildiğinde sekonder devresindeki akımın frekansı artar.

yargılarından hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. I ve IIAnswer
  4. D
    II ve III
  5. E
    I, II ve III

Answer

Doğru akım kaynağının sürekli gerilim indüklemeyeceği ve direnç artışının primer akımını azaltacağı yönündeki yargılar doğrudur. Transformatörlerin akım frekansını değiştiremeyeceği yönündeki yargı ise yanlıştır.
Doğru akım kaynağı bağlıyken sürekli manyetik akı değişimi oluşmadığından sekonder bobinde sürekli gerilim indüklenmez. İdeal transformatörde çıkış gücü giriş gücüne eşit olduğundan, sekonder devrede reostanın direncinin artmasıyla azalan akım, primerden çekilen akımın da azalmasına yol açar. Transformatörler frekansı değiştirmediğinden çıkış frekansı sabit kalır.

Step-by-Step Solution

1
Doğru akım (DC) ve alternatif akım (AC) etkisini analiz etme
Transformatörler, primer bobindeki değişken manyetik akının sekonder bobinde indüksiyon emk'si oluşturması prensibiyle çalışır. Doğru akım (DC) kaynakları sürekli (değişmeyen) bir manyetik alan ürettiğinden manyetik akı değişimi oluşmaz ve sekonder bobinde sürekli bir gerilim indüklenmez. Bu nedenle birinci yargı doğrudur.
Transformatörlerin çalışma prensibini ve doğru akım ile neden çalışmadıklarını belirlemek için.
2
Reosta hareketinin direnç, gerilim ve akım üzerindeki etkisini inceleme
Sekonder bobindeki gerilim (VSV_S), primer gerilimi (VPV_P) ve sarım oranına (NS/NPN_S/N_P) bağlıdır. Bu büyüklükler değişmediği için VSV_S sabit kalır. Reostanın direnci artırıldığında sekonder devresinin toplam direnci (RSR_S) artar. Ohm Yasası gereği (VS=IS⋅RSV_S = I_S \cdot R_S), sabit gerilim altında direnç arttığı için sekonder akımı (ISI_S) azalır.
Direnç değişiminin sekonder akımına olan etkisini bulmak için.
3
İdeal transformatör güç eşitliğini kullanarak primer akımını bulma
İdeal bir transformatörde enerji kaybı olmadığından giriş gücü çıkış gücüne eşittir (Pgiris\c=Pc\cıkıs\c⇒VP⋅IP=VS⋅ISP_{giriş} = P_{çıkış} \Rightarrow V_P \cdot I_P = V_S \cdot I_S). VPV_P ve VSV_S sabitken, sekonder akımı (ISI_S) azaldığı için primer bobinden çekilen etkin akım (IPI_P) da azalır. Bu nedenle ikinci yargı doğrudur.
İdeal transformatörlerin güç korunumunu kullanarak primer akımındaki değişimi tespit etmek için.
4
Frekans değişimini değerlendirme
Transformatörler gerilim ve akım değerlerini değiştirebilir ancak alternatif akımın frekansını değiştiremez. Çıkıştaki akımın frekansı, giriş kaynağının frekansına eşittir ve sabittir. Bu nedenle üçüncü yargı yanlıştır.
Transformatörün frekans üzerindeki etkisini değerlendirmek için.

Key Concept

Transformatörlerin çalışma prensibi, ideal transformatörlerde güç ve akım ilişkileri ve frekansın korunumu.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question

Topics

Transformatörler

More questions from this topic