Transformatörler 11. Sınıf Fizik
Transformatörler
Transformatör, alternatif gerilimi ihtiyaca göre yükseltmek ya da düşürmek için kullanılan araçtır. Bir transformatör, şekildeki gibi demir levhalar üzerine sarılı iki bobinden oluşur.
Bobinlerden birine gerilim uygulandığında diğer bobinden yüksek ya da düşük gerilim alınır. Gerilimin uygulandığı birincil bobin primer, ikincil bobin sekonder bobin olarak adlandırılır.
Primer sarım sayısı Np, sekonder sarım sayısı Ns olan transformatörün primerine Vp gerilimi uygulandığında sekonder gerilimi Vs,
ile bulunur.
Bir transformatörün çıkış bobininin sarım sayısı, giriş bobininin sarım sayısından ise girişe uygulanan gerilimi yükseltir. Bu nedenle yükseltici transformatör olarak adlandırılır. Transformatör gerilimi düşürürse alçaltıcı transformatör adını alır.
Transformatörlerde Verim
Transformatörlerde verim; çıkışta alınan gücün, girişte verilen güce oranıdır. Buna göre, bir transformatörün verimi,
ile bulunur.
Transformatörlerde giriş bobinine uygulanan gücün tamamı çıkış bobininden alınamaz. Bobinleri oluşturmak amacıyla sarılan tellerin direnci nedeniyle girişe verilen gücün bir kısmı kaybolur. Bu nedenle gerçekte verimi 94 100 olan bir transformatör yoktur. Ancak güç kayıplarının önemsenmediği transformatör olabilir. Böyle transformatörlere ideal transformatörler denir.
İdeal transformatörlerde verim % 100 olduğundan,
Transformatörler Soruları ve Çözümleri
Çözümlü Örnek Test Soruları: Transformatörler
- Bir transformatörde primer sargı sayısı 100, sekonder sargı sayısı 50 ise, bu transformatör ne tür bir transformatördür?
A) Yükseltici
B) Alçaltıcı
C) Sabit
D) Güç artırıcı
Çözüm: Sekonder sargı sayısı daha az olduğu için bu bir alçaltıcı transformatördür.
Doğru cevap B şıkkıdır.
- Bir transformatörün primer sargısına 240 V gerilim uygulanıyor. Sekonder sargıdaki gerilim 120 V ise, sargı sayıları oranı nedir?
A) 1
B) 2
C) 3
D) 4
Çözüm: Gerilim ve sargı sayısı oranı eşittir. Vp / Vs = Np / Ns. 240 / 120 = 2.
Doğru cevap B şıkkıdır.
- Yükseltici bir transformatörün primer sargı sayısı 50, sekonder sargı sayısı 150’dir. Sekonder sargıdaki gerilim kaç kat artar?
A) 2 kat
B) 3 kat
C) 4 kat
D) 5 kat
Çözüm: Sargı sayıları oranı kadar gerilim artar. 150 / 50 = 3 kat.
Doğru cevap B şıkkıdır.
- Bir transformatörde primer ve sekonder sargılarda güç nasıl değişir?
A) Güç azalır
B) Güç artar
C) Güç sabit kalır
D) Güç tamamen kaybolur
Çözüm: İdeal bir transformatörde primer ve sekonder sargılardaki güç aynıdır.
Doğru cevap C şıkkıdır.
- Primer sargısında 10 A akım çeken bir transformatörün sekonder sargısında 2 A akım varsa, sekonder sargıdaki sargı sayısı primer sargı sayısının kaç katıdır?
A) 2 kat
B) 3 kat
C) 4 kat
D) 5 kat
Çözüm: Akım, sargı sayısı ile ters orantılıdır. Ip / Is = Ns / Np. 10 / 2 = 5 kat.
Doğru cevap D şıkkıdır.
- Primer sargısına 500 W güç uygulanan bir transformatörün sekonder sargısındaki güç kaç watt’tır?
A) 250 W
B) 500 W
C) 750 W
D) 1000 W
Çözüm: İdeal bir transformatörde, primer ve sekonderdeki güç aynıdır.
Doğru cevap B şıkkıdır.
- Bir transformatörün verimi nasıl hesaplanır?
A) Verim = çıkış gücü / giriş gücü
B) Verim = giriş gücü / çıkış gücü
C) Verim = akım / gerilim
D) Verim = gerilim / akım
Çözüm: Verim, çıkış gücünün giriş gücüne oranıdır.
Doğru cevap A şıkkıdır.