İçeriğe atla

Henri (birim)

Henri elektromanyetikte indüktans birimidir. Birim adını Amerikalı bilim insanı Joseph Henry'dan (1797-1878) almıştır. Birimin orijinal hali henry olup Türkiye'de telaffuz kolaylığı açısından henri olarak söylenmektedir. Birim küçük harfle yazılmakta, ancak H şeklindeki kısaltması büyük harfle yapılmaktadır. Ast katı ve üst katı açısından diğer birimlerin tabi olduğu kurallara tabidir. Uygulamada, özellikle ast katları kullanılmaktadır. (mH, yani milihenri ile µH, yani mikrohenri)

Henri, elektriksel indüktansın ölçümünde kullanılan birimdir. Bir sargıya bir amperlik akım uygulandığında, sargının kendisinde bir manyetik alan oluşur ve manyetik alanın büyüklüğü sargının indüktansına bağlıdır. Henri birimi, bir sargının bir volt potansiyel değişikliği altında depolayabileceği manyetik enerji miktarını ifade eder.

Henri birimi, adını Fransız fizikçi ve matematikçi Joseph Henry'den almıştır. Henry, elektromanyetik indüksiyon konusunda önemli çalışmalar yapmış ve elektromanyetizmanın temel yasalarına önemli katkılarda bulunmuştur.

Henri, uluslararası birim sistemi (SI) tarafından tanımlanmıştır ve birim sembolü "H" olarak gösterilir. Bir henri, bir sargının manyetik alanı 1 amper/saniye değişim oranında 1 volt potansiyel değişikliği ürettiğinde, sargının indüktansıdır. Henri birimi, elektriksel devrelerin tasarımında ve manyetik alanların ölçümünde kullanılır.

İndüktans

Herhangi bir bobin içinden akım geçtiği zaman ilk anda bu akım bobin çevresinde bir manyetik alana sebep olur. Bu alan da ters yönlü bir gerilim üretir. Ancak akımdaki değişiklik bittikten sonra, bobinin iki ucu arasındaki gerilim asimtotik olarak zayıflar ve bobin kısa devre gibi davranmaya başlar. Doğru akımda gerilimin uygulanmasını izleyen kısa süre sonra bobinin etkisi sıfırlanır. Kısacası bobinin ilk anda açık devre olduğu, fakat daha sonra kısa devre haline geldiği söylenebilir. Bu sebepten, doğru akım söz konusu olduğunda, bobin sadece bir geciktirme elemanıdır.

Buna karşılık, dalgalı akım söz konusu olduğunda, durum farklıdır. Çünkü dalgalı akım sürekli olarak değişir ve bobin de sürekli olarak ters yönlü gerilim indüklemeğe devam eder. Bu durum bobinin iki ucu arasına uygulanan gerilim ile bobin içinde akan akım arasında bir faz farkına yol açar. (Şayet devrede başka eleman yoksa faz farkı π/2 radyandır.) Faz farkı sebebiyle, bobin dalgalı akımın her periyodunda önce enerji depolar, daha sonra da depoladığı enerjiyi devreye verir. Yani bobinin sebep olduğu net enerji kaybı yoktur. Bobinin bu etkisine indüktans (inductance) denilir.

Aslında bobin adı verilen elemanın mutlaka klasik sargı olması da gerekmez. Çok yüksek frekanslarda kablo üzerinde her kıvrım, her düzensizlik bobin gibi etki yapar. Bu sebeple bu tür elemanlara daha genel bir isim verilmiş ve indüktör (inductor) denilmiştir.

Matematiksel olarak indüktans

İndüktör üzerindeki gerilim şu şekilde gösterilir:

Burada V gerilim, I akım, t zaman ve L de indüktanstır.

Bu denklemde, indüktör içinde akan akımdaki değişikliklerin indüktörün iki ucu arasındaki gerilimi saptadığı görülmektedir. Ancak, akım değişikliği (di/dt) ile bobinin iki ucu arasındaki oluşan gerilim arasında bir de katsayı vardır. İşte indüktans L harfiyle gösterilen bu katsayıdır. (birimi henri, kısaltması H)

Henri biriminin temel birimler cinsinden karşılığı

İndüktansın boyutu:

şeklinde verilir. Yani, henri biriminin SI temel birimler cinsinden karşılığı karşılığı;

Ayrıca bakınız

[1]

Kaynakça

  1. ^ "Açık Ders Konuları" (PDF). 1 Nisan 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 1 Nisan 2023. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Transformatör</span> Elektrik-elektronik devre elemanı

Transformatör ya da kısa adıyla trafo iki veya daha fazla elektrik devresini elektromanyetik indüksiyonla birbirine bağlayan bir elektrik aletidir. Bir elektrik devresinden diğer elektrik devresine, enerjiyi elektromanyetik alan aracılığıyla nakletmektedir. Transformatörler elektrik enerjisinin belirli gücünde gerilim ve akım değerlerinde istenilen değişimi yapan makinelerdir. Transformatör, elektrik enerjisini bir elektrik devresinden başka bir devreye veya birden fazla devreye aktaran bileşendir. Transformatörün herhangi bir bobinindeki değişen akım, transformatörün çekirdeğinde değişken bir manyetik akı üretmektedir. Oluşan akım, aynı çekirdek etrafına sarılmış diğer bobinler boyunca değişen bir elektromotor kuvveti indüklemektedir. Elektrik enerjisi, iki devre arasında metalik (iletken) bir bağlantı olmadan ayrı bobinler arasında aktarılabilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Elektromotor kuvvet</span>

Elektromanyetizma ve elektronikte, elektromotor kuvvet, elektriksel olmayan bir kaynak tarafından üretilen elektriksel eylemdir. Cihazlar (dönüştürücüler); piller ya da jeneratörler gibi diğer enerji türlerini elektrik enerjisine dönüştürerek bir emf sağlar. Bazen elektromotor kuvveti tanımlamak için su basıncına bir analoji kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Öz empedans</span>

Öz direnç (Empedans), maddenin kimyasal özelliğinden dolayı direncinin artması ya da azalmasına neden olan her maddeye özgü ayırt edici bir özelliktir. Farklı maddelerin empedansları aynı olabilir ama öz dirençleri aynı olamaz. R= Lq/Q dur. (Rezistif Direnç= Uzunluk*öz direnç/kesit, Alternatif akım'a karşı koyan zorluk olarak adlandırılır. İçinde kondansatör ve endüktans gibi zamanla değişen değerlere sahip olan elemanlar olan devrelerde direnç yerine öz direnç kullanılmaktadır. Öz direnç gerilim ve akımın sadece görünür genliğini açıklamakla kalmaz, ayrıca görünür fazını da açıklar. DA devrelerinde öz direnç ile direnç arasında hiçbir fark yoktur. Direnç sıfır faz açısına sahip öz direnç olarak adlandırılabilir.

<span class="mw-page-title-main">İndüktans</span>

İndüktans elektromanyetizma ve elektronikte bir indüktörün manyetik alan içerisinde enerji depolama kapasitesidir. İndüktörler, bir devrede akımın değişimiyle orantılı olarak karşı voltaj üretirler. Bu özelliğe, onu karşılıklı indüktanstan ayırmak için, aynı zamanda öz indüksiyon da denir. Karşılıklı indüktans, bir devredeki indüklenen voltajın başka bir devredeki akımın zamana göre değişiminin etkisiyle oluşur.

Lorentz kuvveti, fizikte, özellikle elektromanyetizmada, elektromanyetik alanların noktasal yük üzerinde oluşturduğu elektrik ve manyetik kuvvetlerin bileşkesidir. Eğer q yük içeren bir parçacık bir elektriksel E ve B manyetik alanın var olduğu bir ortamda v hızında ilerliyor ise bir kuvvet hissedecektir. Oluşturulan herhangi bir kuvvet için, bir de reaktif kuvvet vardır. Manyetik alan için reaktif kuvvet anlamlı olmayabilir, fakat her durumda dikkate alınmalıdır.

<span class="mw-page-title-main">Güç (elektrik)</span>

Elektriksel güç, elektrik enerjisinde elektrik devresi tarafından taşınan güç olarak tanımlanır. Gücün SI birimi watt'tır. Elektrikli cihazların birim zamanda harcadığı enerji miktarı olarak da bilinir. 1 saniyede 1 joule enerji harcayan elektrikli alet 1 watt gücündedir.

<span class="mw-page-title-main">Alternatif akım</span>

Alternatif akım, genliği ve yönü periyodik olarak değişen elektriksel akımdır. En çok kullanılan dalga türü sinüs dalgasıdır. Farklı uygulamalarda üçgen ve kare gibi değişik dalga biçimleri de kullanılmaktadır. Bütün dalgalar birbirlerine elektronik devreler aracılığı ile çevrilebilir. Devrede kondansatör, diyotlar, röleler ile bu çevrim yapılabilir.

Boşluğun empedansı elektromanyetikte başta anten hesapları olmak üzere çeşitli hesaplarda kullanılan bir sabittir. MKS sisteminde birimi ohm dur. (Ω).Tanımı;

Elektronik filtre farklı frekanslara sahip sinyallerden kimilerini geçirip, kimilerini bastıran bir devredir.

Admittans elektrik mühendisliğinde karmaşık iletkenlik anlamına gelir. Admittans ile empedans çarpımı 1 dir. Admittans Y ile gösterilir. Birimi MKS sisteminde siemens (S)'dir. Kimi eski kitaplarda S yerine mho birimi de kullanılır.

Kalite faktörü, fiziğin çeşitli dallarında osilasyon yapan sistemlerde osilasyonun verimini belirtmek için kullanılan bir terim.

<span class="mw-page-title-main">Elektromanyetik alan</span>

Elektromanyetik alan, Elektrik alanı'ndan ve Manyetik alan'dan meydana gelir.

<span class="mw-page-title-main">Bobin</span> Elektrikli bileşen

Bobin ya da makara, içinden elektrik akımı geçebilen, yalıtılmış tel ile bu telin sarılı bulunduğu silindirden oluşan aygıt.

<span class="mw-page-title-main">Solenoid</span>

Solenoid, sıkıştırılmış sarmal eğri şeklindeki sarılı bir bobindir. Bu terim Fransız fizikçi André-Marie Ampère tarafından sarmal bir bobin tasarlamak üzere bulunmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Enerji biçimleri</span>

Enerji biçimleri, iki ana grubu ayrılabilir: kinetik enerji ve potansiyel enerji. Diğer enerji türleri bu iki enerji türünün karışımdan elde edilir.

Manyetik enerji, bir enerji biçimidir ve elektrik enerjisi ile arasındaki ilişki Maxwell denklemleri ile açığa çıkar. Bir B manyetik alanındaki bir mıknatısın manyetik momentinin m potansiyel enerjisi, manyetik çift kutup moment vektörü değişimdeki manyetik kuvvetin işi olarak tanımlanır ve şuna eşittir:

.

Elektromanyetik indüksiyon, değişen bir alana maruz kalmış bir iletkenin üzerindeki potansiyel fark (voltaj) üretimidir.

<span class="mw-page-title-main">Helmholtz bobini</span> tekdüze manyetik alanı üretmeye yarayan bir alet

Helmholtz bobini tekdüze manyetik alanı üretmeye yarayan bir alettir. Adını Alman fizikçi Hermann von Helmholtz’dan almıştır. Helmholtz bobini aynı eksendeki iki solenoid elektromıknatısından oluşur. Elektromanyetik alan oluşturmalarının yanı sıra, Helmholtz bobini aynı zamanda dış manyetik alanı nötrleştirmek için de kullanılır. Dünyanın manyetik alanı buna örnektir.

Pens ampermetre elektrik devrelerinde kullanılan bir ölçü aletidir. Alternatif akım ölçmekte kullanılır. Ancak klasik ampermetrelerden önemli bir farkı vardır. Ampermetreler devreye seri girerler. Ölçü yapmak için devreyi açıp ampermetreyi devreye seri olarak bağlamak gerekir. Bazı durumlarda bu çok güç bir işlem olur. Pens ampermetre farklı bir ilke ile çalıştığından devreye seri olarak girmez. Hatta devre elemanlarına temas bile etmez. Bu yönüyle pens ampermetre özellikle yüksek akım taşıyan devrelerde tercih edilen bir ölçü aletidir.

Fırçalı elektrik motoru, bir doğru akım (DC) güç kaynağından çalıştırılmak üzere tasarlanmış, dahili değiştireçli bir elektrik motorudur. DC dağıtım sistemleri, ticari ve endüstriyel binalarda motorları çalıştırmak için 100 yıldan fazla bir süredir kullanmaktadır. Fırçalı motorlar, elektrik gücünün mekanik enerjiyi sürmek için ticari açıdan önemli ilk uygulamasıdır. Fırçalı DC motorların hızı, çalışma voltajını ve ya manyetik alanın gücünü değiştirerek değiştirilebilir. Fırçalı motorlar, elektrikli tahrik, vinçler, kağıt makineleri ve çelik haddehaneleri için kullanılmaya devam ediyor. Fırçalar yıprandığından ve değiştirilmesi gerektiğinden, güç elektroniği cihazları kullanan fırçasız motorlar, birçok uygulamada fırçalı motorların yerini almıştır.