yeni başlayana akım hesabı dersi

[reklika]

Hocalarım merhaba,
Bir adet hobi devresi yaptım bu devre ölçü aletinde baktığımda 10mA gösteriyor. Sorum şu; Bu durumda benim devrem bir saatte ne kadar akım harcar. Ölçü aletinde gördüğüm değer benim saatlik akım değerim midir?

[RaMu]

http://www.kontrolkalemi.com/forum/elektronik-genel/77769-dc-akim-carpma-etkisi-hakkinda-yardim/sayfa2.html


  Elektrikte temel kavramlar gerilim,akım,güç,enerji (veya iş)dir.
  Gerilim, elektrikte gerilim derken potansiyel farktan bahsedilir,
yani ölçüm için iki nokta gerekir,
ölçülen bu iki nokta arasındaki elektriksel potansiyel farkdır,
potansiyometre ile ölçülür (diğer cihazlarda örneğin avometrede ise
potansiyometre kademesine getirilerek ölçülür yani potansiyometre ile ölçülür)
  Ne derdin var potansiyel potansiyel deyip duruyorsun diyenler olabilir,
potansiyeli anlamadan gerilimi anlayamazsınız,
  Potansiyel adı üzerinde belli birşeye sahipsin
gerektiğinde bunu kullanabilirsin demek,
örneğin bir taş deniz seviyesinden
10 m yukarıda ise deniz seviyesine göre bir potansiyel enerjisi var demektir,
çünkü bu taşı deniz seviyesinden 10 m yukarı çıkarmak için bir enerji harcanmıştır
ve bu enerji bu taşta yüklü vaziyettedir,
taş bırakılırsa potansiyel enerjisini hareket-kinetik enerjiye çevirir ve
deniz seviyesine tekrar iner vs. vs.
  Peki elektriksel potansiyel nedir,
elektriksel potansiyel ölçüm yapılan iki nokta arasındaki elektron farkıdır,
elektriksel yükü elektronun varolması oluşturur,
elektron (-) yüklüdür, ölçüm cihazlarında
elektronun varolduğu nokta sıfır kabul edilir, ve
diğer noktada ilk noktada ne kadarlık elektron varsa
bu kadar pozitif bir değer elde edilmiş olur,
  Akım ise yine adı üzerinde hareketle ilgilidir,
mecazı bile geçerlidir fikir akımı vs. aslında yine
en basit örnek su akımıdır, su akımı bir kesitten geçen su miktarıdır
  Elektrik akımı, elektriğin temeli elektron dedik,
elektrikte akımdan bahsedilirken mesele elektron akımıdır
(birde işimizi kolaylaştıran hole-boşluk akımı vardır
şimdilik bunu kafaya takmayın sadece
elektron akımının tersi yönü ifade eder diye düşünmeniz yeterlidir)
öyleyse elektrik akımı için şunu söyleyebiliriz, elektron hareketidir,
ölçüm belli bir kesitten geçen elektron sayısı şeklinde düşünülebilir
(gerçekte farklı yollarlada ölçülür fakat mantık budur yada tanım budur)
  iş veya enerji, bunu tanımlamaya bile gerek yok ama adı üzerinde işdir,
belli bir zamanda yapılır, örneğin aşağıda değineceğim gibi 1 kamyon karpuzun taşınması,
yukarıdaki gibi taşın deniz seviyesinden yukarı çıkarılması,
veya bunların tersi yani taşın bırakılması ile aşağıya düşmesi,
bunlar işdir veya enerjidir, merdiven tırmanın bir ne kadar yukarı çıkarsanız
o kadar fazla iş yapmış olursunuz ve o kadar fazla enerji harcamış olursunuz,
  Elektrikte iş veya enerji, Akım*gerilim*zaman olarak tanımlıdır
(doğru akım için) burada zaten mantıksal olarak şu görülmektedir,
akan elektron miktarı artarsa enerji artar, veya
elektronun aktığı seviyeler arası fark (yani gerilim) 
artarsa enerji artar, zaman artarsa enerji artar.

  Güç birim zamanda yapılan iş demektir,
yine bununla ilgili daha önceden verdiğim bir örneği tekrarlayayım,
hale 2 kamyon karpuz geldi, kamyonlar eşit ağırlıkta yüklü
  1) 1. kamyonu 10 tane sıradan işçi 1 saatte indiriyor,
  2) 2. kamyonu 1 tane azman dedikleri zebellah gibi adam 1 saatte indiriyor,
  Açıkça görüldüğü gibi 1 azman 10 sıradan işçi gücündedir, yapılan işe 1 kamyon dersek;
10 işçiden herbiri
                ___yapılan iş (herbir işçi işin 1/10 unu yapar) / geçen süre 
= (1/10)kamyon/1saat = 1/10 kamyon/saat gücünde
azman ise _________yapılan iş (azman işin tamamını yapar    ) / geçen süre 
= 1kamyon/1 saat = 1 kamyon/saat gücündedir
  elektrikte güç ise aynıdır, birim zamanda yapılan elektriksel iştir,
bunu aslında enerjinin kullanımı olarak düşünebilirsiniz,
yukarıdaki örnekte eğer bir azman birde sıradan işçimiz
ve yine iki kamyonumuz olsaydı azmannın gücü yüksek olduğu için
işi normal işçinin yaptığı sürenin onda birinde yapacağını söyleyebiliriz.

  Akım, gerilim, enerji, güç kavramlarını
su ve elektron ile birebir örneklersek;
Akım Su; bir kesitten geçen su molekülü müktarı
       elektrik Bir kesitten geçen elektron miktarı
gerilim Su; suyun yüksekliği
       elektrik; noktalar arasındaki elektron farkı

Enerji  Su; örneğin bir nehrin su yüksekliği * nehirdeki suyun akımı (debisi) * zaman
        elektrik ; iki nokta arasındaki gerilim * bu noktalardan birinden diğerine elektron akımı * zaman

Güç Su; nehrin su yükseklği* nehirden akan suyun akımı (debisi) = [emerji/zaman]
      elektrik ;   iki nokta arasındaki gerilim * bu noktalardan birinden diğerine elektron akımı = [emerji/zaman]

Bunların yanında elektrikte;
Gerilim=direnç*akım (doğru akımda)
enerji=akım*gerilim*zaman
ve güç=enerji/zaman veya gerilim*akım
  Bu açıklamalar ışığında şunları söyleyebiliriz;
Elektriğe çarpılabilmeniz için öncelikli şart üzerinizden elektron geçmesidir,
yani elektrik kaynağının iki ucunu birden tutmalı veya
prizi düşünürsek fazı tutup aynı zamanda toprağa temas etmelisiniz
bu sayede üzerinizden elektron geçer yani akım geçer,
  diğer şart potansiyelin 60 V dan yüksek olması gerekir,
insan genellikle 2 kohm direncindedir,
üzeerinize 60 V uygulanırsa akacak olan akım;
akım=gerilim/direnç = 60 V / 2000 ohm = 0.03 A = 30 miliamper,
bu sizi öldürmez ama hissedebilirsiniz demektir,
  Bu gerilimden daha düşük gerilim değerlerindede
üzerinizden akım geçer fakat bunu hissedemezsiniz
Örneğin söylediğiniz kamyon aküsü 12 veya 24 V dur, 24 desek
24V/2000ohm =0.012 A  yani 12 miliamper yada
12 volt olsaydı 6 miliamper çekersiniz,
akü isterse 100 000 A lik olsun siz sadece 12 veya 6 miliamperini çekebilirsiniz ve
bunuda hissedemezsiniz (uzun vadede zararlı olduğu yönünde düşünceler vardır, mantıklıdırda)
  Akım ve gerilim bilgisini bulduğunuza göre üzerinizde harcanan gücü bulabilirsiniz,
ayrıca ne süre ile bu akıma maruz kaldığınızı ölçerek üzerinizde harcanan enerjiyide bulabilirsiniz.
  Şimdi şu şok cihazlarına değinelim,
bu cihazlar size yüksek gerilim verirler ama
çok düşük akım verirler, veya bu yüksek gerilimi size çok kısa süreli verirler,
bunlar neye yol açar, öncelikle size 1 000 V verseler
akım = 1 000 / 2 000 ohm = 0.5 amper üzerinizden geçer
önceki mesajlarda belirtildiği gibi bu tehlikeli bir akımdır ve
bazı durumlarda sizi öldürebilir
(ayrıca örneğin şok cihazının iki ucu ıslak bir şekilde kalbinize verilirse
direnç çok düşük olacağından yüksek bir akım geçer ve
güle güle dersiniz, bu gibi cihazlar akım sınırlamalı ise kurtulursunuz yani
direnciniz ne olursa olsun ancak 0.5 A verebilir şekilde yapıldıysa sorun çıkmayabilir ama
kalp bu götürür adamı) Bunun yanında size bu gerilim ve akımı ne süre ile veriyor yani
üzerinizde harcanan enerji nedir,
belki saniyenin 1000 de birinde buna dayanabilirsiniz.











http://www.kontrolkalemi.com/forum/genel-aydinlatma/67261-led-aydinlatma-guc-hesabi.html


   Öncelikle 3 çipli şerit ledin metresinin ne kadar akım çektiğini bilmiyorum
en doğrusu kullanacağınız şeritten 1 metre alıp 12 volt güç kaynağına bağlayıp
ölçmek olacaktır tahminim üreticiden üreticiye fark olacaktır
150 metre kullanılacaksa bu farkda hesabı etkiler.
Şimdi faturaya gelelim, faturada bizden ne alırlar vergi,
kaçak (soygunculuk) payı ıvır zıvırı siz eklersiniz
ben kullandığınız enerji için sizden alınacak parayı ele alacağım,
dikkat edelim enerji diyorum, bu şöyle ifade edilir
elektriğin kWh-kilo watt hour - kilowatt saati Y liradır,
watt zaman bir enerji birimidir, burada wattsaat olarak kullanılmıştır.
Peki watt nedir watt güç birimidir, birimm zamanda harcanan (üretilen)
enerji veya birim zamanda yapılan iş olarak tanımlanır,
peki bu birim zamanda nesi bunu matematiksel çıkarılış hikayesinden görmek mümkün ama
ben doğadan bir örnek vereyim; hale iki kamyon karpuz götürdük diyelim
(kamyonlar aynı ağırlıkta yüklü) , 1. kamyonu 10 kişi indiriyor,
2. kamyonuda insan azmanı bir herif öyleki bu herif
10 kişi 1. kamyonu indirene kadar tek başına 2. kamyonu indiriyor
burada 10 kişinin toplamda yaptığı iş ile azman herifin yaptığı iş birbirine eşittir,
10 kişinin toplamda harcadığı enerji ile azman herifin harcadığı enerji birbirine eşittir,
ama birim zamana bakar ve azman herifle 10 kişiden birini kıyaslarsak görürüzki
bu azman herif normal bir işçinin 10 katı daha GÜÇLÜ işte güç budur
birim zamanda yapılan iş veya birim zamanda harcanan enerji,
bunu ledler için söylersek, ledler doğru akımda çalıştıklarından
harcadıkları güç = üzerlerine uygulanan gerilim x üzerlerinden geçen akım olarak ifade edilir,
burada 1 metre şerit led alıp 12 volt verip ampermetre ile ölçtüğümüzde
0.5 A akım çektiğini görmüş olsak 1 metre şerit ledin harcadığı güç
= 12 V x 0.5 A = 6 watt eder,
tekrar belirtiyorum bu güçtür
"bu saatte 6 watt falan demek değildir"
şimdi güç ile enerji arasındaki ilişkiyi görmüştük
enerji=güçxzaman evet bakalım 1 metre şerit led
ne kadar enerji harcıyor >
enerji = 6 watt x 1 saat der isek = 6 wattsaat enerji harcar
buna 1 metre şerit ledin 1 saatte harcadığı enerji denebilir,
1 metre şerit ledin 2 saatte harcadığı enerji ise
enerji = güç x zaman = 6 waat x 2 saat = 12 wattsaat tir.
Şimdi gelelim 150 metre şerit led 1 saatte ne kadar enerji harcar sorusuna
tamamen doğru orantı
1 metre 6 waatsaat enerji harcarsa 150 metre >
150 x 6 waatsaat = 900 wattsaat enerji harcar
peki 150 metre şerit led 8 saatte ne kadar enerji harcar >
900wattsaat x 8 (8 katı sürede) = 7200 wattsaat = 7.2 kilowaatsaat =
7.2 kWh elektriğin kilowattsaati (kWh) 1.5 lira ise >
7.2 kWh enerji tüketimi için 7.2 x 1.5 TL = 10.8 TL para
faturaya yansır buna kdv mdv eklerseniz ve
aylık kaç saat kullanacağınıza göre
hesap yaparsanız gerekli sonuç ortaya çıkar
__________________________________________________ __________________________________________________ _
bunların hepsini tek denklemde ifade edecek olursak
"1 metresi 12 voltta, A amper akım çeken M metre şerit ledin
S saat çalıştığında, kilowattsaati T lira olan bir bölgede
faturaya yansıtacağı maliyet ne olur? cevap
' [ (12 x A x M x S x T) / 1000 ] '
lira yukarıdaki hesaplarda kullandığımız değişkenleri
yerine koyup doğrulayalım;
A=0.5 , M=150 , S = 8 , T = 1.5 >
[(12x0.5x150x8x1.5)/1000] TL = 10.8 TL .
Biraz uzattım ama umarım açıklayıcı olmuştur.

Kendimden alıntıdır.