Soru: Aşağıda verilen devre için R2 üzerindeki V2 voltajını çizin. Grafik zaman aralığını 0 ila 100ns olarak alın. Giriş voltajı VAC, şekil 13’teki sinüsoidal dalgadır.
Devre Elementleri:
Çıktı voltajı: V2
Direncin üzerinde meydana gelen voltaj düşümü, Ohm’un kanunu yardımıyla hesaplanır. Ohm yasası, fiziksel dirençler üzerindeki voltaj katkısını belirlemek için kullanılan ana kurallardan biridir.
Ohm yasası, bir iletken üzerinde akımı (I), gerilimi (V) ve direnci (R) birbirine bağlar. Bu yasa, karakteristik bir direnç malzemesi boyunca geçen gerilimin, malzeme boyunca hareket eden net akımla doğru orantılı olduğunu ifade eder. Matematiksel olarak Ohm yasası;
V = I * R
şeklinde ifade edilir. Burada V, gerilimi (volt); I, akımı (amper); R ise direnci (ohm) ifade eder.
Öncelikle, R1 ve R2’nin seri bağlandığı bir durumda toplam direnç (Rt) hesaplanır;
Rt = R1 + R2
Sonrasında, Ohm yasasını kullanarak VAC kaynak voltajının oluşturduğu akım (It) hesaplanır;
It = VAC / Rt
Bu akımın, R2 direnci üzerinde oluşturacağı voltaj (V2) da yine Ohm yasası kullanılarak bulunur;
V2 = It * R2
Sinüsoidal dalgalar, alternatif akım (AC) devrelerinde yaygın olarak kullanılır. Herhangi bir anlamda sabit olmayan ve belirli bir frekansta (Hz) değişen bir gerilimi temsil eder. Örnek olarak belirtilen durumda, giriş voltajı bir sinüs dalgası şeklindedir. V2 voltajının grafiğini çizmek için, belirtilen zaman aralığı boyunca aynı sinüs dalgasının değişimlerini izlemek gerekir.
Ohm Yasası: Elektrik devrelerinde akımın, dirence bağlı olarak voltajla ilişkisini ifade eden yasıdır.
Direnç: Elektrik akımının geçişine karşı koyan malzeme özelliği.
Sinüsoidal dalga: Periyodik olarak değişen bir dalganın genel formudur. Elektrik akımının dalga şeklinin en yaygın biçimini içerir.
Alternatif Akım (AC): Periyodik olarak yönü ve büyüklüğü değişen elektrik akımı.
Frekans (Hz): Olayların belirli bir zaman diliminde kaç kez tekrarlandığını gösteren fiziksel bir niceliktir.