AYT Fizik İndüksiyon, Alternatif Akım ve Transformatörler Test 2 Test Çöz

Bir fizik öğrencisi, Lenz yasasını göstermek için deney yapmaktadır. Düşey konumdaki tel çerçeveye yaklaştırılan mağnetin kuzey kutbu çerçeveye doğru hareket etmektedir. Bu durumda çerçevede oluşan indüklenmiş akımın yönü ve manyetik etkisi nasıldır?

AC devresinde bir kondansatörün reaktansı frekansla nasıl değişir?

Bir hastanede MRI (Manyetik Rezonans Görüntüleme) cihazı bulunmaktadır. Bu cihazda çok güçlü süperiletken elektromıknatıslar kullanılır ve hasta içeri girdiğinde vücudundaki hidrojen atomlarının çekirdekleri manyetik alanla etkileşir. MRI cihazının çalışma prensibi hakkında aşağıdaki açıklamalardan hangisi en doğrudur?

Bir kondansatörün 60 Hz frekanslı AC devresindeki reaktansı 265 Ω'dur. Bu kondansatörün kapasitesi kaç µF'dir?

Çok büyük güçlerdeki endüstriyel arc furnace (elektrik ark fırını) sistemleri şebekeye ciddi harmonik kirliliği yaratır. Bu fırınların rastgele arc davranışı voltage flicker (gerilim titreşimi) oluşturur. Bir metalürji tesisi elektrik mühendisi şu çözümleri uyguluyor: "Static VAR Compensator (SVC) ile reactive power control yapıyoruz. Ayrıca Active Harmonic Filter kullanarak harmonikleri süzüyoruz." Bu yaklaşımın transformatör koruması açısından önemi nedir?

Evdeki elektrikli cihazların AC gerilimle çalışması için transformatör kullanılmaktadır. Ideal bir step-down transformatörde primer/sekonder sarım oranı 10/1'dir. Primer tarafına 2200V uygulandığında sekonder tarafından 5A akım çekiliyorsa, primer taraftaki akım kaç amperdir?

Bir seri RL devresinde R = 60 Ω, XL = 80 Ω'dur. Bu devrenin güç faktörü kaçtır?

Bir elektromıknatısın manyetik alan şiddetini artırmak için; I. Bobinin sarım sayısını artırmak II. Bobin içerisine ferromanyetik çekirdek koymak III. Bobindeki akımı artırmak yöntemlerinden hangileri kullanılabilir? Bunun elektrikli araçlardaki regeneratif fren sistemiyle ilişkisi nasıldır?

Füzyon reaktörü teknolojisinde kullanılan stellarator'ın manyetik confinement sisteminde, modular coil konfigürasyonu analiz edilmektedir. 5T manyetik alan üreten sistemde 18 adet modular coil bulunmaktadır. Her coil 150 sarım içermekte ve 25kA akım taşımaktadır. Sistemin toplam manyetik enerji depolama kapasitesi kaç MJ olur? (Tipik indüktans: L = 12mH/coil)

60 Hz frekanslı AC devresinde 0,318 H'lık bobinin reaktansı kaç Ω'dur?

Bir mühendis, şehir merkezindeki yüksek gerilim hattının elektromanyetik etkilerini incelemektedir. 50m yüksekliğindeki elektrik direğine 154kV, 50Hz gerilim uygulanmaktadır. Bu hattın 100m uzağında bulunan 2m uzunluğundaki bir metal çubukta indüklenen EMK'yı hesaplamak istemektedir. Manyetik alan şiddeti B = 2×10⁻⁶T olduğuna göre, çubukta oluşan maksimum indüklenmiş EMK kaç mV olur?

Hastanelerde kullanılan yüksek çözünürlüklü MRI cihazları 3 Tesla manyetik alan üretir. Bu güçlü alanlar süperiletken elektromıknatıslarla oluşturulur ve sıvı helyumla soğutulur. Bir tıbbi fizikçi MRI'ın çalışma prensibi hakkında şöyle açıklıyor: "Güçlü statik alan hidrojen atomlarını hizalar, sonra RF darbeleriyle bu hizalanma bozulur. Atomlar tekrar hizalanırken radyo sinyali yayarlar." Bu açıklamanın elektromanyetik indüksiyon teorisi açısından eksik olan kısmı nedir?

Araştırmacı, yüksek frekanslı transformatörün çalışmasını incelemektedir. 100kHz frekansta çalışan ferrit çekirdekli transformatörde, primer bobinde 0,5A akım geçerken çekirdekte 1,2×10⁻³ Wb manyetik akı oluşmaktadır. Sekonder bobinde 100 sarım varsa ve karşılıklı indüktans 2,4mH ise, sekonder bobindeki indüklenmiş gerilimin etkin değeri kaç volt olur?

Elektrikli tren sistemlerinde kullanılan pantograf ve katener arasındaki elektrik ark fenomeni analiz edilmektedir. 25kV AC elektrikli tren hattında, pantograf-katener arası 2mm mesafede ark oluşmaktadır. Havada breakdown alan şiddeti 3×10⁶ V/m olduğuna göre, ark oluşumu sırasındaki geçici güç kaybı saniyede kaç kW olur? (Ark akımı 100A)

Bir paralel RLC devresinde R = 20 Ω, XL = 30 Ω, XC = 50 Ω'dur. Devrenin admitansının büyüklüğü kaç S'dir? (G = 1/R, BL = 1/XL, BC = 1/XC)