Kısa devre nedir

Örnek 04 / 04
Soru:

Direnci \( 10 \ \Omega \) olan bir elektrikli ısıtıcı, 220 Volt'luk şebekeye bağlandığında normal şekilde çalışmaktadır. Bu ısıtıcının içindeki bir tel koptu ve uçları birbirine değerek bir kısa devre oluşturdu. Kısa devre anında devreden geçen akım kaç Amper olur? (Şebeke geriliminin sabit kaldığını ve bağlantı kablolarının direncini ihmal ediniz.)

Çözüm:

💡 Bu soruda, bir ısıtıcının kendi içinde kısa devre oluşması durumundaki akım değeri sorulmaktadır. Kısa devre, direnci sıfıra yakın bir durum yaratır.

  • ➡️ Adım 1: Normal çalışma koşullarında ısıtıcının direnci \( 10 \ \Omega \) ve gerilim \( 220 \ V \)'tur. Ohm Kanunu'na göre normal akım: \( I_{normal} = \frac{V}{R} = \frac{220}{10} = 22 \ A \) olarak bulunur.
  • ➡️ Adım 2: Kısa devre durumunda, akımın geçtiği yol sadece iletken tellerden oluşur. Soruda, bağlantı kablolarının direncinin ihmal edildiği belirtilmiştir.
  • ➡️ Adım 3: Bu durumda devrenin toplam direnci, ihmal edilebilir düzeyde, yani teorik olarak yaklaşık \( 0 \ \Omega \) kabul edilir.
  • ➡️ Adım 4: Ohm Kanunu'nu tekrar uygularsak: \( I_{kisa} = \frac{V}{R} = \frac{220}{0} \). Bir direnç sıfıra giderken, akım teorik olarak sonsuza gider. Pratikte ise kablo direnci, pil/power supply'in iç direnci vb. çok küçük de olsa bir direnç kalır ve akım aşırı yüksek, tehlikeli seviyelere çıkar.

✅ Sonuç: Gerçek hayatta bu değer sonsuz olmaz ancak normal akımın (\(22 A\)) çok çok üzerinde, çok yüksek ve tehlikeli bir değerdir. 🔥 Teorik hesapla akım sonsuza gider, pratikte ise devreyi koruyan sigorta atmadan önceki çok yüksek bir değer ölçülür. Sorunun beklenen cevabı, kısa devre akımının çok büyük olduğunun vurgulanmasıdır.

1 2 3 4
Konuya Geri Dön: