Elektrik Makineleri #04 | Faraday Yasası: İndüklenen Gerilim, Lenz Yasası ve Tele Etkiyen Kuvvet

Manyetik Devreler ve Elektromanyetik Temeller

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Geçen derste fuko akımlarının nedenini bu derse bırakmıştık. Açılışta 3D animasyonda 200 sarımlı bir bobine çubuk mıknatısı yavaşça itiyoruz: voltmetre +1 volt gösteriyor. Geri çekince −1 volt, iki kat hızlı itince +2 volt; mıknatıs durunca 0 volt. Akı hâlâ oradayken gerilim neden yok? Her hesap adım adım, hiçbir işlem atlanmadan. Bu derste: - Faraday yasası: e = N · ΔΦ / Δt; 0.5 mWb, 0.1 s → 0.005 Wb/s → 200 · 0.005 = 1 V; 0.05 s'de 2 V; akı sabitse gerilim sıfır - Lenz yasası: gerilimin yönü akının değişimine karşı koyar; akı halkalanması λ = N · Φ = 200 · 0.0005 = 0.1 Wb-tur - Sinüs akı ve 4.44 kuralı: 2 mWb, 50 Hz → ω = 314.16 rad/s, tepe 125.66 V, etkin 88.86 V; E = 4.44 · f · N · Φ = 88.8 V - Fuko akımlarının nedeni: demirde indüklenen akım girdapları; ince yalıtılmış saclar ve silisli çelik - Alandaki akıma kuvvet: F = i · l · B = 20 · 0.3 · 0.8 = 4.8 N; 30 derecede 2.4 N; 0.1 m yarıçapta 0.48 N·m, 40 iletkenle 19.2 N·m - Hareket eden telde gerilim: e = v · B · l = 10 · 0.8 · 0.3 = 2.4 V; 30 derece eğik tel 2.08 V; mekanik güç 48 W = elektrik gücü 48 W - Üç klasik tuzak Bölümler: 0:00 Geçen derste ve bugün 0:22 Mıknatıs, bobin, voltmetre 0:47 Faraday yasası 1:35 Lenz yasası ve akı halkalanması 2:16 Sinüs akı: 4.44 kuralı 3:25 Fuko akımlarının nedeni 3:59 Alandaki akıma kuvvet 5:00 Hareket eden telde gerilim 5:51 Üç tuzak 6:22 Özet ve sıradaki ders Sıradaki derste üç ilkeyi tek makinede birleştiriyoruz: doğrusal doğru akım makinesi, en basit motor ve generatör. Kaynak kitap: Stephen J. Chapman, Electric Machinery Fundamentals, 5. baskı — Bölüm 1.5–1.7 (konu sırası ve problem tipleri). Örnekler özgündür. Elektrik-Elektronik, Mekatronik, Enerji ve Makine Mühendisliği öğrencileri için Elektrik Makineleri serisinin dördüncü dersi.