Page 60 - Fizik 11 | 2.Ünite

ELEKTRİK VE MANYETİZMA

Rezonans Durumu

Bobin, sığaç ve direncin seri bağlanmasıyla oluşturulan alterna-
tif akım devresinde her devre elemanının bir direnci vardır (Şekil
2.76). Sığacın kapasitif reaktansı ve bobinin indüktif reaktansı alter- R X C X L
natif akım frekansına bağlı olarak değişir. Belli bir frekans değerin-
de sığacın kapasitif reaktansı ile bobinin indüktif reaktansı birbiri- ~
ne eşitlendiğinde rezonans durumu oluşur. Bu durumda devrenin
empedansı en küçük değeri aldığından akım en büyük değerini Şekil 2.76: Alternatif akım kaynağına bağlanmış
direnç, sığaç ve bobinden oluşan devre
alır. Bunu sağlayan frekans değerine de rezonans frekansı denir.
Bir radyo yayınının frekansı ayarlanırken alıcı devrenin frekansı ile gelen elektromanyetik dalgaların frekansı
eşitlenir ve bu durumda rezonans oluşur. Böylece radyodan bu frekanstaki sesler daha net çıkar. Çünkü diğer
frekanstaki dalgalar rezonansa giremediği için seslerin karışıklığı daha az olur. Bu rezonans frekansına yakın
frekansta yayın yapan istasyonların sesleri çok az da olsa karışabilir. Radyo kanalı ayarlanırken sığaç kapasitansı
ya da bobinin indüktansı değiştirilerek birbirine eşitlenir. Güvenlik noktalarında kullanılan metal dedektörlerin-
de devre rezonans durumuna getirilerek kullanılmaktadır. Kontrol esnasında bir metalle dedektöre yaklaşılması
durumunda devre indüktansı artar ve devrenin akımı değişince cihaz uyarı verir.

72. ALIŞTIRMA

Tabloda verilen alternatif akımla ilgili kavram ve tanımları uygun şekilde eşleştiriniz.

ÇÖZÜM

1 İndüktans ...... Alternatif akım devrelerinde bobinin akıma karşı gösterdiği zorluktur.
2 Kapasitans ...... Alternatif akım devrelerinde akımın en büyük etkin değeri aldığı durumdur.

3 İndüktif Reaktans ...... Alternatif akım devrelerinde sığacın akıma karşı gösterdiği zorluktur.
4 Kapasitif Reaktans ...... Bobinin depolayacağı enerjinin bir ölçüsüdür.
5 Rezonans ...... Alternatif akım devrelerinde devre elemanlarının gösterdiği dirençlerin eş değeridir.

6 Empedans ...... Aynı gerilim altında sığacın depolayacağı enerjinin bir ölçüsüdür.

49. ÖRNEK

Bobin, sığaç ve dirençlerle seri bağlı bir alternatif akım devresi kurulmuştur. Alternatif gerilimin fre-
kansı 100 Hz iken akım maksimum olmaktadır. Alternatif akım kaynağının maksimum gerilimi değiş-
tirilmeden frekansı önce 50 Hz sonra 200 Hz yapılarak akım şiddetleri ölçülmüştür.
Buna göre alternatif akımın frekansı 50 Hz ve 200 Hz yapıldığında ölçülen akım şiddetleri ilk du-
ruma göre nasıl değişir?

ÇÖZÜM

Alternatif akımın frekansı 100 Hz iken akım maksimum olduğuna göre devre rezonans frekansındadır.
Empedans ohmik direnç kadardır. Bu frekansın altındaki 50 Hz’te ve üstündeki 200 Hz’te empedans
artar ve devre akımı azalır.

362