| RC Devreleri | © 2006 Mustafa Başer |
Kondansatörler doldurulurken bir dirence ile bir kondansatör seri olarak bağlanır. Şekil-1'de böyle bağlı bir
devre görüyorsunuz.
 |
| Şekil-1 |
Böyle bir devrede güç kaynağının emf'si ξ, kondansatörden geçen akım I, kondansatörün
sığası C, dirancin değeri R ve zaman t arasında aşağıdaki bağıntı vardır.
Bu bağıntıdan, kondansatörün uçları arasındaki potansiyel farkı ise,
bağıntısı vardır. Bu eşitliklerin zamana bağımlı olduğunu görüyorsunuz. Bu durumda şimdiye kadar yaptığımız durağan
ölçümlerin işe yarayamayacağını tahmin etmiş olmalısınız. O halde, devreden geçen akımı veya herhangi bir
noktadaki potansiyeli zamana bağımlı olarak ölçmek gerekecektir. Öncelikle Şekil-2'e görünen devreyi kurunuz.
Devrede güç kaynağının ismini EMF yapınız. Direncin değerini 1000 Ohm ve kondansatörün değerini 1000u yapınız.
 |
| Şekil-2 |
Şimdi durağan ölçüm yerine, süreksiz bir ölçüm yapacağız. Buradaki süreksiz teriminin anlamı,
ölçümün belirli aralıklarla yapılacak olmasıdır. Bu nedenle aldığımız tabloda belirteceğimiz, zaman
aralıklarındaki ölçümler yer alacaktır. Önce simulasyonlar'a gidip bir adet Süreksiz Simulasyonu
çalışma alanına getiriniz. Dah sonra süreksiz simulasyon'un parametrelerini değiştirmek üzere üstüne
çift tıklayınız. Açılan pencerede "Sürükleyici Parametresi"nin değeri "time" olarak kalacaktır. Bunun nedeni
süreksizliğin zaman döngüsünde yapılacak olmasıdır. "Başla" parametresi sıfır (0) olarak kalacak, "Bit"
parametresi ise 10 saniye yapılacaktır. Basamak olarak 0.2 verirsek ölçümlerimiz istediğimiz gibi
olacaktır. Burada yapılanların anlamı, ölümlerin sıfır saniyeden 10 saniyeye kadar her 0.2 saniyede bir
yapılacak olmasıdır. Bu yapılandırmaları Şekil-3'de görüyorsunuz.
 |
| Şekil-3 |
Şimdi devreyi bir kere çalıştıralım. Diyagramlardan bir tablo ekleyelim, veri setinden
ampermetreden geçen akımı zamana bağımlı (Pr1.It) ve Vc noktasındaki potansiyeli
zamana bağımlı (Vc.Vt) olarak seçeceğimizi belirtip Grafik alanına taşıyalım (üzerlerine çift tıklayarak).
Şekil-4'de hangi verilerin ölçüleceği görünüyor.
 |
| Şekil-4 |
Şimdi ekranımız Şekil-5'de görüldüğü gibi olacaktır.
 |
| Şekil-5 |
Burada gördüğümüz gibi, ampermetreden geçen akımda ile Vc noktasındaki potansiyelde tek bir ölçüm
yapılmamış her 0.2 saniyede bir ölçüm yapılmıştır. Zamana bağlı olarak yapılan ölçümleri görmek için
tablonun solunda bulunan kaydırma çubuklarını kullanabilirsiniz. Şimdi bu verileri bir grafiğe dökelim.
Öncelikle Vc-t grafiğini çizelim. Bunun için diyagramlardan "Kartezyan" nesnesini çalışma alanına
getirin. Çalışma alanına bıraktığınızda diyagram özellikleri penceresi açılacaktır. Bu pencerede, Şekil-6'da
görüldüğü gibi, Vc.Vt grafiğini çizmek istediğiniz belirtmek üzere bu veri seti üzerine çift tıklayarak Grafik
paneline geçmesini sağlayın.
 |
| Şekil-6 |
Bu durumda Vc-t grafiği çizilmiş olacaktır. Grafiği Şekil-7'da görmektesiniz.
 |
| Şekil-7 |
Bu grafik üzerinde konuşacak olursak, kondansatörün uçları arasındaki potansiyel farkı sıfırdan
başlayarak artmakta ve bu artış eksponansiyel olarak artmaktadır. Kondansatörün dolması uçları arasındaki
potansiyel farkının 6 volt olması ile sonlanmaktadır. Aslında hiçbir zaman 6 volt olamayacak,
fakat çok yaklaşacaktır. 6 Volt, EMF'nin voltajı olduğunu unutmayın.
I-t grafiğini çizmek üzere diyagramlardan yine bir "Kartezyan" nesnesini çalışma alanına getirin.
Açılan diyagram özellikleri penceresinde Şekil-8'de görüldüğü gibi Pr1.It verisini üzerine çift tıklayarak
Grafik paneline taşıyın.
 |
| Şekil-8 |
Şimdi I-t grafiğini de görmüş olacaksınız. Son ekranınız Şekil-9'da görüldüğü gibi olmalı.
 |
| Şekil-9 |
Burada akımın eksponansiyel olarak azaldığını görüyoruz. Akımın başlangıç değerinin 0.006 Amper olduğuna dikkat edin.
Bu ξ/R değeridir. Yani kondansatörün dolmasıyla birlikte geçen akımda eksponansiyel bir azalma olmuştur.