• Tranformatörler alternatif akımla çalışır. Doğru akımla çalışmazlar. Magnetik akı değişimini devreler arasında elektromagnetik indüksiyon yoluyla iletir. Gerilimi aynı frekansta yükseltip yada alçaltabilen düzeneklere transformatör denir. (Trafoda denilebilir.)
• Demir bir çekirdek ve üzerine sarılmış sarımlardan oluşur.
• Demir çekirdek ile oluşan magnetik akı primer sarımdan, sekonder sarıma aktarılır. Sekonder sarımdaki magnetik akı değişimi indüksiyon emk sını oluşturur.
• Transformatörde güç kaybı yoksa verimi % 100 dür. Böyle transformatörlere ideal taransformatör denir. ideal bir transformatörde;

[ad1]

[fizik_2_ygs_lys]

1. Sadece dirençli devre (R devresi)

• yazabileceğini daha önce görmüştük. Akım ve gerilimin zamana bağlı grafikleri çizilirse aynı anda maximum aynı anda minumum değerlerini aldığını görürüz. Bu da bize akım ile gerilimin aynı fazda olduğunu gösterir.

2. Sadece selfli (indüktör ) devre (L devresi)

• İndüktör alternatif akım devresinde akımın gerilime göre gecikmesini sağlar. Bu yüzden akımla gerilim arasında faz farkı oluşur. Gerilim maximum değerini aldığında akım sıfırdır. Buna göre akım gerilimden 90°,yani pi/2 kadar geride olur.

3. Yanız kondansatörlü devre (C devresi)

• Bir kondansaför doğru akım kaynağına bağlanırsa konansatör yüklenir ama devreden akım geçmez. Alternatif akım kaynağına bağlandığında ise kondarsatörden akım geçer.

• Kondansatörlü devrede akım ve gerilimin zamana bağlı grafiği şekildeki gibidir.

Alternatif Akım Devrelerinde Güç

• Alternatif akım devrelerinde sadece R direncinde güç harcanır. Kondansatör elektrik alana enerji depo ederken, indüktör magnetik alana enerji depo ederek gücün kondansatör ve indüktörde harcanmasına imkan vermezler.

Alternatif Akımın Özellikleri

Manyetik özelliği:

Manyetik alan içindeki tele alternatif akım verilirse akımın yönü ve şiddeti değiştiğinden tele etki eden manyetik kuvvetin yönü ve şiddeti de sürekli değiştiğinden tel manyetik alan içinde titreşim yapar.

Kimyasal özelliği:

Alternatif akım, yönü ve şiddeti sürekli değiştiğinden elektroliz ve kaplamada kullanılamaz.

[fizik_2_ygs_lys]

• Yönü ve büyüklüğü periyodik olarak zamanla değişen akımlara alternatif akım denir.
• Yüzey büyüklüğü A olan bir tel çerçeve düzgün bir magnetik alan içinde w açısal hızıyla dönüdürülürse, çerçeveden geçen magnetik akı zamanla değişir.
• Magnetik akının zamanla değişmesi indüksiyon emk sı oluşturur ve tel çerçeveden indüksiyon akımı geçer.

Etkin değerler

• Alternatif akımın etkin değeri, alternatif kaynağın aynı bir dirençten aynı sürede, eşit miktarda ısı açığa çıkaran doğru akımın değerine eşittir.

Alternatif akımın Isı Etkisi

• Bir alternatif akım devresinde R direncinden geçen akımın etkin değeri ie, uçları arasındaki gerilimin etkin değeri Ve ise t sürede R direncinde açığa çıkan ısı enerjisi;

[fizik_2_ygs_lys]

• üzerinden i akımı geçen bobinin ekseninde B magnetik alanı oluşur.
• Herhangi bir nedenle magnetik akı değiştiğinde Lenz kanununa göre devre içinde bir indüksiyon akımı oluşur. Devre içinde oluşan bu akıma özindüksiyon akımı denir.
• Magnetik akıyı değiştirmek için devredeki K anahtarını yada reostayı kullanabiliriz.
• K anahtarı kapatıldığında akımın artmasıyla magnetik akı artar. Lenz kanununa göre devrede bu akıyı azaltacak şekilde devre akımına zıt yönde i1 özindiksiyon akımı oluşur.
• K anahtarı açıldığında akımın azalmasıyla magnetik akı azalır. Lenz kanununa göre devrede bu akıyı artıracak şekilde devre akımıyla aynı yönde i2 öz indiksüyon akımı oluşur.
• Reostayı 1 yönünde hareket ettirdiğimizde devrede eşdeğer direnç azalırken devre akımı artar.
• K anahtarının kapatıldığında oluştuğu gibi devrede i1 özindüksiyon akımı oluşur.
• Reostayı 2 yönünde hareket ettirdiğimizde ise devrede eşdeğer direnç artarken devre akımı azalır.
• Magnetik akı azalacağından K anahtarının açıldığıda oluştuğu gibi devrede i2 özindüksiyon akımı oluşur.
• K anahtarı kapatıldığında devre akımı ve özindüksiyon akımının zamana bağlı grafikleri şekildeki gibidir.

[fizik_2_ygs_lys]

• Lenz kanununa göre indüksiyon akımının yönü kendini oluşturan sebebe karşı koyacak yöndedir.

• Tel çerçeve şekildeki I nolu halka magnetik alan içine giriyorsa magnetik akı artıyor demektir.
• Lenz kanununa göre indüksiyon akımı halkada magnetik akımı azaltacak yönde olacaktır.
• Halkanın magnetik alanı Bı, B ile zıt yönde oluşacak şekilde dışa doğru alınır.
• Sağ başparmak Bı olacak şekilde halka avuç içine alınırsa dört parmağımın yönü indüksiyon akımının yönünü verir. (L den K ye doğ- ru) şekil II nolu halka magnetik alan içinde V hızıyla hareket ettiriliyor.
• Magnetik akı değişmediğinden indüksiyon akımı oluşmaz.
• şekil II nolu halka magnetik alan dışına çıkarılıyor.
• Magnetik akı azalıyor. O halde Lenz kanununa göre indüksiyon akımı magnetik akıyı artırılacak yönde oluşur.
• Bu yüzden halkada oluşacak Bı, B ile aynı yönlü alınır.
• Sağ başparmak Bı olacak şekilde halka avuç içine alınırsa dört parmağım indüksiyon akımının yönünü gösterir. (K den L ye doğru)

• Bir mıknatıs şekildeki bobine 1 yönünde yaklaştırıldığında bobindeki magnetik akı artar. Sarımlarda oluşacak indüksiyon akımı akıyı azaltacak yönde oluşmalıdır.
• Bu durumda mıknatısın magnetik alanı ile bobinin magnetik alanı zıt yönde olacak şekilde R direncinden 1 yönünde akım geçer.
• Mıknatıs 2 yönünde bobinden uzaklaştırıldığında R direncinden geçen akım 2 yönünde olur.
• Mıknatıs ve bobin arasındaki uzaklık değişmezse bobinde indüksiyon akımı oluşmaz.

[fizik_2_ygs_lys]

• l
  uzunluğunda KL teli düzgün magnetik alan içinde sabit V hızıyla çekildiğinde 1 konumundan 2 konumuna gelene kadar x yolunu alıyor.
• Telin V hızı sabit olduğundan teli V hızıyla çekmek için uygulandığımız F kuvvetine eşit ve zıt yönlü magnetik kuvvet olmalıdır. F kuvvetinin yaptığı iş

[fizik_2_ygs_lys]

• q yüklü bir tanecik v hızıyla düzgün magnetik alan içine girdiğinde magnetik alan içindeki l uzunluğunda bir tel V hızıyla magnetik alana dik olarak hareket ettirilirse tel içindeki yüklere magnetik kuvvet etki eder.
• Bu magnetik kuvvet etkisiyle (+) ve (–) yükler telin faklı uçlarında topanır ve böylece telin iki ucu arasında potansiyel fark oluşur.
• Magnetik kuvvet etkisiyle oluşan bu potansiyel farka indüksiyon elektromotor kuvveti denir.

• şekildeki magnetik alan içindeki
  uzunluğunda tel V hızıyla sağa doğru çekiliyor. Sağ el kuralına göre dört parmak B magnetik alanını sağ başparmak V hızını gösterirse avuç içi (+) yüke etkiyen kuvveti gösterir. Bu durumda tel içindeki (+) yükler L ucunda (–) yükler K ucunda toplanır.

• Düzgün magnetik alan içindeki tele bir ampermetre bağlanır ve V hızıyla çekilirse devreden geçen akıma indüksiyon akımı denir.

[fizik_2_ygs_lys]