ELEKTRİK
ELEKTRİK YÜKLERİ
Doğada (+) ve (-) olmak üzere iki çeşit elektrik yükü vardır. (+) yükler atomun çekirdeğinde bulunan protonlardan, (-) yükler ise yine atomda bulunan elektronlardan kaynaklanır. Bir cismin (+) yüklü olması elektron eksikliği, (-) yüklü olması ise elektron fazlalığıdır. Bir cisimde (+) ve (-) yüklerin sayısı birbirine eşitse cisim nötr (yüksüz) dür. Aynı yükler birbirlerini iterler (+, + ya da -, -) zıt yükler birbirlerini çekerler (+, -). Elektrik yüklü cisimler arasında oluşan elektriksel kuvvet; cisimlerin elektrik yükleri ile doğru orantılı, bu cisimler arasındaki uzaklığın karesi ile ters orantılıdır.
a) Sürtünme ile elektriklenme: İki cisim birbirine sürtüldüğünde; cisimlerden biri elektron alarak (-), diğeri ise elektron vererek (+) ile yüklenir. Sürtünme ile elektriklenmede cisimler zıt ve eşit miktarda elektrik ile yüklenir.
b) Dokunma ile elektriklenme: Farklı yüke sahip, iki cisim birbirine dokundurulduğunda, yükü fazla olandan az olana doğru yük geçişi olur. (+) yüklü I.küre II.küreye iletken tel ile bağlanırsa; iki cisim arasında yük geçişi olur ve başlangıçta nötr olan II.küre (+) yük ile yüklenir.
c) Etki ile elektriklenme: Yüklü bir cisim yüksüz bir iletkene dokundurulmadan yaklaştırılırsa, yüksüz cisim etki ile elektriklenebilir. Bu durumda yükler arasında bir kutuplanma olur. (-) yüklü bir küre, nötr bir cisme şekildeki gibi yaklaştırılıyor. Aynı yükler birbirini ittiği ve zıt yükler birbirini çektiği için; nötr cismin (-) yüklü küreye yakın olan ucu (+), uzak olan ucu (-) ile yüklenir.
ELEKTRİK AKIMI
Elektrik olayları atomun temel yapısında bulunan (-) yüklü elektronlar tarafından sağlanır. Bir madde içerisindeki elektronların düzenli ve sürekli akışına elektrik akımı denir. Elektrik akımını ileten maddelere iletken madde (demir, alüminyum, bakır…) iletmeyen maddelere ise yalıtkan madde (saf su, plastik, kuru tahta…) denir.
Bir devrede sürekli elektrik akımı elde etmek için üreteç (pil, akümülatör…) denilen devre elemanları kullanılır.
Elektrik devrelerinde elektronlar (-) kutuptan, (+) kutba doğru hareket ederler. Oysa ki elektrik akımının yönü (+) kutuptan (-) kutba doğru kabul edilmiştir.
Üreteçlerin seri ve paralel bağlanması:
Üreteçlerin seri bağlanması:
Üreteçlerin kutuplarının +,-;+,- (aynı yönlü) ya da +, -; -,+ (zıt yönlü) olacak şekilde bağlanmasıdır.
Üreteçlerin Paralel Bağlanması:
Sağladıkları potansiyel farkları aynı olan üreteçlerin + ve – kutuplarının birleştirilmesi ile elde edilen bağlama şeklidir. Paralel bağlamada elde edilen toplam potansiyel farkı:
Devre Elemanları ve Semboller ile Gösterimi:
Elektrik devrelerinde kullanılan devre elemanları belirli semboller ile gösterilir.
Bir elektrik devresinde herhangi bir kesitten birim zamanda geçen elektrik yük miktarına akım şiddeti denir ve ampermetre denilen aletle ölçülür. Akım şiddeti birimi Amper’dir. A ile gösterilir. Ampermetrelerin iç direnci çok küçüktür (sıfır kabul edilebilir.)
Üzerinden akım geçen iletken telin uç noktaları arasında oluşan potansiyel farkı voltmetre ile ölçülür. Voltmetre devreye paralel bağlanır. Potansiyel farkı birimi Volt tur, V ile gösterilir.
İletkenlerin üzerinden geçen akıma karşı gösterdikleri tepkiye direnç denir. R ile gösterilir. Birimi ohm( ) dur.
Bir iletkenin direnci uzunluğu (I), ve öz direnci (p) ile doğru, kesit alanı (A) ile ters orantılıdır. Formülle ifade edersek;
Ohm Kanunu:
Bir direncin uçları arasına uygulanan potansiyel farkının, direncin üzerinden geçen akıma oranı (V/I) sabittir. Bu sabit değere iletkenin direnci denir.