DENEY 2: OHM KANUNU VE KIRCHHOFF KANUNLARI

advertisement
DENEY 2: OHM KANUNU VE KIRCHHOFF KANUNLARI
I. AMAÇ
Bu deneyin amacı Ohm kanununu ve Kirchhoff’un akım ve gerilim kanunlarını
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. Ohm Kanunu
Şekil 1’de görülen üç devre Ohm kanununu teyid etmek için kullanılacaktır. Üç
devrede de VS=15 V’dur. Devredeki dirençlerin değerleri Tablo 2’de verilmiştir. Önçalışma
olarak Tablo 3’ü doldurunuz. (teorik ve Electronic Workbench kısımlarını)
a) 1. devredeki I1 akımını hesaplayınız.
b) 2. devredeki I2 akımını hesaplayınız. R2 direnci üzerindeki V2 gerilimini
hesaplayınız.
c) 3. devredeki IS, I3, I4 akımlarını hesaplayınız.
d) Yaptığınız hesaplamaları Electronic Workbench ile kıyaslayınız.
I1
IS
R1
I2
VS
R1
VS
R2
1. Devre
VS
Şekil 1. Ohm Kanununun Teyidi İçin Devreler.
Tablo 1. Şekil 1’deki Dirençlerin Değerleri
R3
R4
I4
R3
R4
3. Devre
2. Devre
Direnç
R1
R2
I3
Değeri
4.7 kΩ
5.6 kΩ
2 adet 47 kΩ
paralel
56 kΩ
B. Kirchhoff Kanunları
Şekil 2’de görülen devre Kirchhoff kanunlarını teyid etmek için kullanılacaktır. Şekil
2’deki devrede VS=10 V ve 15 V olarak seçilecektir. Şekil 2’deki dirençlerin değerleri Tablo
2’de verilmiştir. Kirchhoff’un akım ve gerilim kanunlarını kullanarak I1, I2, I3, I4 ve I5
akımlarının değerlerini her iki VS değeri için de hesaplayınız. Ohm kanunu kullanarak V1, V2,
V3, V4 ve V5 gerilimlerini hesaplayınız. Yaptığınız hesaplamaları Electronic Workbench ile
kıyaslayınız. Önçalışma olarak Tablo 4’ü doldurunuz. (teorik ve Electronic Workbench
kısımlarını)
R1
I1
R3
A
VS
I3
R5
B
R2
R4
I2
I4
I5
C
Şekil 2. Kirchhoff Kanunlarını Teyid İçin Devre.
Tablo 2. Şekil 2’deki Dirençlerin Değerleri
Direnç
R1
R2
R3
R4
R5
Değeri
1.8 kΩ
2 adet 68 kΩ
paralel
2 adet 47 kΩ
paralel
Seri 5.6 kΩ ve
1.5kΩ
4.7 kΩ
III. YÖNTEM
Şekil 1 ve 2’deki devreler Ohm kanunu ve Kirchhoff kanunlarını teyid etmek için
kullanılacaktır.
A. Dirençlerin Okunması ve Ölçülmesi
Deneyde kullanılacak bütün dirençlerin değerlerini renk kodlarından okuyunuz ve
kaydediniz. Daha sonra Ohmmetre ile bütün dirençleri ölçünüz ve kaydediniz.
B. Ohm Kanununun Teyidi
1) Şekil 1’deki 1. devreyi kurunuz. Gerilim kaynağını VS=15 V’a ayarlayınız.
Ampermetreyi R1 direncine seri bağlayarak I1 akımını ölçünüz.
2) Şekil 1’deki 2. devreyi kurunuz. Gerilim kaynağını VS=15 V’a ayarlayınız.
Ampermetreyi R2 direncine seri bağlayarak I2 akımını ölçünüz. Voltmetreyi R2
direncine paralel bağlayarak V2 gerilimini ölçünüz.
3) Şekil 1’deki 3. devreyi kurunuz. Gerilim kaynağını VS=15 V’a ayarlayınız.
Ampermetreyi IS, I3, I4 akımlarının aktığı dallara seri bağlayarak sözkonusu
akımları ölçünüz.
C. Kirchhoff Kanunlarının Teyidi
Şekil 2’de görülen devreyi kurunuz. Ön Çalışma’da verilen her iki VS değeri için
ampermetreyi I1, I2, I3, I4, I5 akımlarının aktığı dallara seri bağlayarak sözkonusu
akımları ölçünüz. Ayrıca voltmetreyi ilgili elemanlara paralel bağlayarak V1, V2, V3,
V4 ve V5 gerilimlerini (her iki VS değeri için de) ölçünüz.
IV. ANALİZ
A. Dirençlerin Okunması ve Ölçülmesi
Laboratuvarda ölçtüğünüz direnç değerlerini nominal direnç değerleri (renk kodundan
okunan değerler) ile karşılaştırınız. Ölçülen değerler dirençlerin hoşgörü sınırları
içinde mi?
B. Ohm Kanununun Teyidi
1) Şekil 1’de 1. devredeki I1 akımının ölçüm değerini Ön Çalışma’da hesaplanan
teorik değeriyle karşılaştırınız.
2) Şekil 1’de 2. devredeki I2 ve V2’nin ölçüm değerlerini Ön Çalışma’da hesaplanan
teorik değerleriyle karşılaştırınız.
3) Şekil 1’de 3. devredeki IS, I3, I4’ün ölçüm değerlerini Ön Çalışma’da hesaplanan
teorik değerleriyle karşılaştırınız.
4) Ohm kanunu teyid edildi mi?
C. Kirchhoff Kanunlarının Teyidi
1) Kirchhoff’un akım kanununun A, B, C düğümleri için sağlandığını (ölçüm
değerlerini kullanarak) gösteriniz.
2) Kirchhoff’un gerilim kanununun devrede tanımlanabilecek 6 çevre için
sağlandığını (ölçüm değerlerini kullanarak) gösteriniz.
(Not: 1. ve 2. adımdaki işlemleri her iki VS değeri için de yapmayı unutmayınız.)
3) Kirchhoff kanunları teyid edildi mi?
DENEY 2 ÖN ÇALIŞMA
Ad_Soyad
No
VERİ
I1
I2
V2
IS
I3
I4
VERİ
I1
I2
I3
I4
I5
V1
V2
V3
V4
V5
VERİ
I1
I2
I3
I4
I5
V1
V2
V3
V4
V5
Tablo 3. 1. deney sonuçları
Hesaplanan
EWB sonucu
Deney sonucu
Tablo 4. 2. deney sonuçları (Vs=10V)
Hesaplanan
EWB sonucu
Deney sonucu
Tablo 5. 2. deney sonuçları (Vs=15V)
Hesaplanan
EWB sonucu
Deney sonucu
Download