Nimûneyek Pirsên ku Li Ser Çerxên Elektrîkê Diaxivin
Çerxên elektrîkê di fîzîk û endezyariya elektrîkê de mijarek girîng in. Fêmkirina ka çerx çawa dixebitin û çawaniya hesabkirina nirxan ji bo her kesê ku bi endezyariya elektrîkê an jî bi cîhazên elektronîkî re eleqedar e girîng e. Ev gotar dê çend mînakên pirsgirêkên çerxên elektrîkê û ravekirinên wan wekî referans ji bo xwendekar û pisporên ku dixwazin zanîna xwe kûrtir bikin, vehewîne.
Pêşgotinek li ser Çerxên Elektrîkê
Bi gelemperî, devreyeke elektrîkê ji çend pêkhateyên bingehîn ên wekî berxwedêr, kapasîtor, înduktor û çavkaniyên voltaja an jî herikê pêk tê. Ev pêkhate bi şêweyên taybetî ve girêdayî ne da ku fonksiyonên taybetî pêk bînin, wekî fîlterkirina sînyalan an zêdekirin an kêmkirina voltaja. Di analîza devreyê de, qanûnên Ohm û Kirchhoff pir caran ji bo hesabkirina herik û voltaja di devreyê de têne bikar anîn.
Mînaka Pirsgirêka 1: Çerxeya Rêzeya Sade
Pirs:
Çerxeyek li pey hev hatiye dayîn ku ji sê berxwedêrên (R1 = 2 Ω), (R2 = 3 Ω), û (R3 = 5 Ω) pêk tê û bi çavkaniyek voltaja (V = 10 V) ve girêdayî ne. Herika ku di çerxeyê de diherike û voltaja li ser her berxwedêrekî hesab bikin.
Nîqaş:
1. Berxwedana Giştî Bibîne:
Di devreyeke rêzî de, berxwedana giştî berhevoka hemû berxwedanên ferdî ye.
\[
R_{\text{tevahî}} = R1 + R2 + R3 = 2 Omega + 3 Omega + 5 Omega = 10 Omega
\]
2. Herika Herikbar Bibîne:
Li gorî qanûna Ohm, rêjeya herikê dikare wiha were hesabkirin:
\[
I = \frac{V}{R_{\text{tevahî}}} = \frac{10 V}{10 \Omega} = 1 A
\]
3. Voltaja li ser Her Berxwedêrekî Bibîne:
Voltaja li ser her berxwedanvan wiha tê hesibandin:
\[
V_{R1} = 1 caran R1 = 1 A caran 2 caran Omega = 2 V
\]
\[
V_{R2} = 1 caran R2 = 1 A caran 3 caran Omega = 3 V
\]
\[
V_{R3} = 1 caran R3 = 1 A caran 5 caran Omega = 5 V
\]
Ji ber vê yekê, herika ku di devreyê de diherike 1 A ye, û voltaja li ser her berxwedanvan bi rêzê ve 2 V, 3 V, û 5 V ye.
Nimûneya Pirsa 2: Çerxeya Paralel a Sade
Pirs:
Çerxeyek paralel a ji sê berxwedêran (R1 = 6 Ω), (R2 = 3 Ω), û (R3 = 2 Ω) pêk tê ku bi çavkaniyek voltaja (V = 12 V) ve girêdayî ne. Herika ku di her berxwedêrî re derbas dibe hesab bike.
Nîqaş:
1. Herika di Her Berxwedêr de:
Di devreyeke paralel de, voltaja li ser her berxwedêrekî wekhev e û bi voltaja çavkaniyê re wekhev e. Ji ber vê yekê, herika li ser her berxwedêrekî bi karanîna qanûna Ohm tê hesibandin.
\[
I_{R1} = \frac{V}{R1} = \frac{12 V}{6 \Omega} = 2 A
\]
\[
I_{R2} = \frac{V}{R2} = \frac{12 V}{3 \Omega} = 4 A
\]
\[
I_{R3} = \frac{V}{R3} = \frac{12 V}{2 \Omega} = 6 A
\]
Ji ber vê yekê, herikîna ku di her berxwedanê re derbas dibe bi rêzê ve 2 A, 4 A, û 6 A ye.
Nimûneya Pirsa 3: Têkelkirina Çerxeyên Rêz û Paralel
Pirs:
Çerxeyek kombînasyonî were dayîn ku ji \(R1 = 4Omega\), \(R2 = 2Omega\), û \(R3 = 3Omega\) pêk tê. \(R2\) û \(R3\) bi paralel ve girêdayî ne, dûv re bi rêzê bi \(R1\) û çavkaniyek voltaja \(V = 15V\) ve girêdayî ne. Herik û voltaja li ser her berxwedêr hesab bike.
Nîqaş:
1. Berxwedana wekhev a \(R2 \) û \(R3 \) bibîne:
\[
\frac{1}{R_{\text{paralel}}} = \frac{1}{R2} + \frac{1}{R3} = \frac{1}{2 Omega} + \frac{1}{3 Omega} = \frac{3 + 2}{6} = \frac{5}{6 Omega}
\]
\[
R_{\text{paralel}} = \frac{6}{5} \Omega = 1,2 \Omega
\]
2. Berxwedana Giştî:
\[
R_{\text{tevahî}} = R1 + R_{\text{paralel}} = 4 Omega + 1,2 Omega = 5,2 Omega
\]
3. Tevahiya Herikînê:
\[
I_{\text{tevahî}} = \frac{V}{R_{\text{tevahî}}} = \frac{15 V}{5,2 \Omega} \nêzîkî 2,88 A
\]
4. Voltaja li \(R1 \):
\[
V_{R1} = I_{\text{bi tevahî}} caran R1 = 2,88 A caran 4 Omega nêzîkî 11,52 V
\]
5. Voltaja li R2 û R3:
Ji ber ku R2 û R3 paralel in, voltaja wan yek e:
\[
V_{\text{paralel}} = V – V_{R1} = 15 V – 11,52 V = nêzîkî 3,48 V
\]
6. Herikîna di \(R2\) û \(R3\) de bibîne:
\[
I_{R2} = \frac{V_{\text{parallel}}}{R2} = \frac{3,48 V}{2 \Omega} = nêzîkî 1,74 A
\]
\[
I_{R3} = \frac{V_{\text{parallel}}}{R3} = \frac{3,48 V}{3 \Omega} = nêzîkî 1,16 A
\]
Bi vî awayî, herika ku di devreyê de diherike nêzîkî 2,88 A ye. Voltaja li seranserê R1 nêzîkî 11,52 V ye, û voltaja li seranserê R2 û R3 nêzîkî 3,48 V ye. Herika li seranserê R2 1,74 A ye û li seranserê R3 1,16 A ye.
Xelasî
Ev gotar çend mînakên pirsgirêkên çerxeyên sade û yên tevlihev, digel gavên çareserkirina wan, nîqaş dike. Fêmkirina têgehên bingehîn û çawaniya sepandina qanûnên Ohm û Kirchhoff çareserkirina pirsgirêkên cûrbecûr ên çerxeyan hêsantir dike. Pratîka domdar bi cûrbecûr pirsgirêkan re dikare têgihîştina we û şiyana we ya analîzkirina çerxeyên elektrîkê baştir bike. Ji bo kesên ku li têgihîştinek kûrtir digerin, tê pêşniyar kirin ku di materyalê de li ser çerxeyên AC, fîlteran û analîza qada frekansê kûrtir bigerin.
