Çözüldü Elektrik Devre Analizinde Süperpozisyon Yöntemi

MIT'den çözümlü bir problemin, devre çizimi Fen Lisesi için öğrencinin soruyu anlama gücüne bırakılmış klasik sınav uyarlaması:

İki veya daha fazla kaynağı bulunan doğrusal elektrik devrelerine uygulanan çözümlerden biri "Süperpozisyon Yöntemi"dir. Doğrusal devre, direncin her zaman sabit kaldığı devredir. Her kaynağın bir devreden geçireceği akımların veya oluşturacağı gerilimlerin toplamı, o devrenin akımını veya gerilimini verir. Bu yöntem uygulanırken, devredeki kaynaklar sıra ile devrede bırakılarak, diğerleri devreden çıkartılır. Kaynaklar devreden çıkartılırken, gerilim kaynağı ise açılan uçlar kısa devre yapılır. Eğer akım kaynağı ise açılan uçlar açık devre olarak bırakılır.

15 Voltluk gerilim kaynağına seri bağlı ve sabit değerli 3 ve 2 ohm dirençlerden küçük olana 10 Amperlik bir akım kaynağı paralel bağlıysa bu akım kaynağının uçlarındaki gerilimi ve 3Ω'luk dirençten geçen akımın şiddetini Süperpoziyon Yöntemi ile hesaplayınız.


https://i72.servimg.com/u/f72/19/97/10/39/mit28.png
https://ocw.mit.edu/courses/6-01sc-...62c7016175d510_MIT6_01SCS11_mid02_S11_sol.pdf
(Sayfa 2, Soru 1)

Kaynak: https://acikders.ankara.edu.tr/pluginfile.php/46086/mod_resource/content/0/6.HAFTA PDF.pdf

Test Sınavlarında Kısa Çözüm:
Akım kaynağına paralel bağlı direnç sistemi, dirence seri bağlı gerilim kaynağına dönüştürülerek Kirchhoff Gerilimler Yasası uygulanırsa;

https://i72.servimg.com/u/f72/19/97/10/39/circui10.png

Akım kaynağının uçlarındaki gerilim x ise ilk devrede yine gerilimlerin cebirsel toplamından 2·1 + x - 20 = 0 ⇒ x = 18 V.