Question

Difficulty: MediumAlternatif Akım Devreleri

Etkin gerilimi ve frekansı sabit olan bir alternatif akım kaynağına bağlı ideal bir sığacın levhaları arasına, dielektrik katsayısı havanınkinden daha büyük olan yalıtkan bir malzeme yerleştirildiğinde devrenin etkin akım şiddeti artar.

Answer: Answer

Answer

Sığacın levhaları arasına dielektrik katsayısı daha büyük olan yalıtkan madde yerleştirildiğinde kapasitif reaktans azalır ve devreden geçen etkin akım artar.
Sığacın levhaları arasına dielektrik katsayısı daha büyük bir yalıtkan madde yerleştirildiğinde sığa artar, bu da kapasitif reaktansı azaltarak devredeki etkin akımın artmasını sağlar.

Step-by-Step Solution

1
Sığacın sığasındaki değişimin belirlenmesi
Dielektrik katsayısının (ϵ\epsilon) artırılmasıyla sığacın sığası (C=ϵAdC = \epsilon \frac{A}{d}) artar.
Yalıtkan malzemenin dielektrik katsayısı havanınkinden büyük olduğu için sığa değeri artacaktır.
2
Kapasitif reaktanstaki değişimin hesaplanması
Frekans (ff) sabitken sığa (CC) arttığı için kapasitif reaktans (XC=12πfCX_C = \frac{1}{2\pi f C}) azalır.
Kapasitif reaktans, kaynağın frekansı ve sığacın sığası ile ters orantılıdır.
3
Etkin akım şiddetindeki değişimin bulunması
Etkin gerilim (VetkinV_{etkin}) sabitken kapasitif reaktans (XCX_C) azaldığı için etkin akım (Ietkin=VetkinXCI_{etkin} = \frac{V_{etkin}}{X_C}) artar.
Sabit gerilim altında devrenin alternatif akıma karşı gösterdiği direnç (reaktans) azalırsa akım artar.

Key Concept

Alternatif akım devrelerinde kapasitif reaktansın sığa ile ilişkisi ve bunun devrenin etkin akımına etkisi
Rate this question