1. Elektriklenme

Download Report

Transcript 1. Elektriklenme

Slide 1

Hazırlayan: Necdet GÜLSEVER
Nu.: 1323 Sınıf: 7-C

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 2

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 3





1. Elektriklenme
2. Elektrik Akımı
3. Seri ve Paralel Bağlama

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 4

Nötr (Yüksüz) Cisim
Bir cismin üzerindeki pozitif (+) yük sayısı, negatif yük sayısına eşit ise, böyle cisme
nötr ya da yüksüz cisim denir. Yüksüz denildiği zaman cismin içinde hiç yük yok
anlamına gelmez. Yalnızca (+) ve (–) yük miktarının eşit olduğu anlamına gelir.
Pozitif Yüklü Cisim
Üzerinde (+) yük fazlalığı olan cisimlere pozitif yüklü cisim denir. Cisimleri pozitif
yüklü hale getirmek için cisimden elektron alarak (+) yük fazlalığı oluşturmak
gerekir.
Negatif Yüklü Cisim
Üzerinde (–) yük fazlalığı olan cisimlere negatif yüklü cisim denir. Herhangi bir yolla
cisme (–) yük verilirse, (–) yük fazlalığı oluşur.
Yapılan deneylere göre, aynı işaretli cisimlerin birbirlerini ittiği görülmüştür. Yani
aynı cins yüklü cisimler birbirlerine zıt yönlerde kuvvet uygularlar ve birbirlerini
iterler.

Zıt cins yüklü cisimler birbirlerini çekerler. Bu durumda da cisimler birbirlerine zıt
yönde kuvvet uygularlar. Fakat bu kuvvetler çekme yönündedirler.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 5

Soğuk bir kış günü. Akşam olmuş, eve dönüyorsunuz. Eve ulaşarak kapıdan içeri
girdiniz. Son ayarda çalışan ısıtma sistemi evinizi sıcacık yapmış. Odanıza geçip
üzerinizdeki yün kazağı aceleyle çıkarmaya çalışıyorsunuz. O da ne? Birbiri ardına
oluşan kıvılcımlar ve çıt çıt sesleri... Kulak kepçelerinizde hafif bir karıncalanma...
Saçlarınız dimdik...

Otomobilinize bindiniz. Bir süre yolculuk yaptınız. Yolculuğunuzun
sonunda otomobilinizden inerken parmak uçlarınız kapının metal
kısmına değiyor ve siz hissettiğiniz farklı bir acının etkisiyle elinizi
otomobilden hızla çekiyorsunuz.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 6

Yukarıdaki gibi yün kumaşa sürtülmüş ebonit çubuk, asılı durumda olan yün kumaşa sürtülmüş başka
bir ebonit çubuğa yaklaştırılırsa yanda görülen şekildeki gibi birbirlerini iterler.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 7

İpek kumaşa sürtülmüş bir cam çubuğu, yün kumaşa sürtülmüş ve ortasından iple asılmış ebonit çubuğa
yaklaştırırsak yanda görülen şekildeki gibi birbirlerini çekerler.

Sürtünme ile elektriklenmede birbirine sürtünen cisimlerden biri diğerine
elektron verir ve kendisi pozitif (+) yükle yüklenir. Elektron alan cisim
üzerinde (–) yük fazlalığı oluşacağı için negatif (–) yükle yüklenir. Alınan yük
verilen yüke eşit olduğu için yük miktarı eşittir. Cam çubuk ipek kumaşa
sürtülürse, camdan ipeğe elektron geçişi olur. Cam çubuk (+), ipek kumaş ise
(–) yükle yüklenir.
Plastik çubuk yünlü kumaşa sürtülürse, çubuk yünlü kumaştan elektron alır
ve (–) yükle yüklenir. Yünlü kumaş elektron verdiği için (+) yükle yüklenir.
Alınan ve verilen yük miktarları eşittir.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 8

Yüklü bir cisim nötr bir cisme dokundurulduğunda mevcut yükünü paylaşırlar ve nötr
cisimde yüklenir.
Bu tür yüklenmeye dokunma ile elektriklenme denir. Şekilde (–)
yüklü K küresi nötr L küresine dokundurulduğunda, K den L ye
elektron geçişi olur ve sonra dengeye gelirler.

Eğer K cismi (+) yüklü olsa idi, nötr L küresinden (–) yükler K
küresine geçer ve her ikisi de (+) yüklü olurdu.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 9

Yüklü cisimler birbirine dokundurulduktan sonra son yükleri, kürelerin
kapasitelerine bağlıdır. Kürelerin kapasiteleri yarıçapla orantılı
olduğundan toplam yükü yarıçapları oranında paylaşırlar.
Eğer küreler özdeş ise, yani yarıçapları eşit ise, toplam yükü eşit olarak
paylaşırlar.
Şekilde r1 ve r2, yarı çaplı yüklü küreler
iletken telle birleştirilip anahtar kapatılırsa
yük alış verişi yaparlar ve son yükleri
değişebilir

YÜKLÜ İKİ CİSİM BİRBİRİNE DOKUNDURULDUĞUNDA YÜKLERİNİN
İŞARETİ İLE İLGİLİ ÜÇ DURUM VARDIR.
1. Her ikiside (+) yükle yüklenebilir.
2. Her ikisi de (–) yükle yüklenebilir.
3. Her ikisi de nötr olabilir.
Birisinin yükünün (+) diğerininki ise (–) olma ihtimali yoktur.
Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 10

Yüksüz K ve L cisimleri birbirine temas
halinde iken (+) yüklü bir M çubuğu
yaklaştırılıyor.
M çubuğundaki (+) yükler K küresinden
L küresine (–) yükleri çeker. K küresinin
çubuğa uzak olan kısmı (+) yükle
yüklenir. Daha sonra küreler yalıtkan
ayaklarından tutulup ayrılır ve M
çubuğu uzaklaştırılırsa, K küresi (+), L
küresi de (–) yükle yüklenmiş olur.

M çubuğu dokundurulmadan K ve L küreleri yüklenmiş olur. Böyle yüklemeye
etki ile elektriklenme denir.
Etki ile elektriklenmede K ve L nin yarıçapları ne olursa olsun yük miktarları
eşittir. Ayrıca çekilen ya da itilen yükler mümkün olan en uzaktan çekilir ya da
mümkün olan en uzağa itilir.
Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 11

Şekildeki gibi (+) yüklü K cismi, nötr L cismine
yaklaştırıldığında onu etki ile elektrikler. L nin K
tarafında (–) yükler, diğer tarafında ise (+)
yükler toplanır. K cismi L deki (–) yükleri çeker,
(+) yükleri ise iter.
Fakat d1 < d2 olduğu için, F > Fi olur ve cisim K
ye doğru çekilir.

K tarafından çekilen nötr L cismi K ye dokunursa, L de (+) yükle yüklenir
ve bu durumda da L küresi düşey konumun diğer tarafına doğru itilir.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 12

Elektroskop, cisimler üzerinde elektrik yükü olup olmadığını, varsa cinsini
bulmak için kullanılır. Bir tüp içerisine yerleştirilmiş basit iki küre veya
levhadan oluşur. Kullanıldığı ortamda eğer elektrik yükü varsa bu küre veya
levhalar birbirini iter veya çeker. Elektroskoplar dokunma ve etki ile
elektriklenebilirler.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 13

Pil, direnç, anahtar ve bağlantı kablolarından oluşan bir elektrik devresini, aşağıdaki
şekilde görülen su tesisatına benzetebiliriz. Böylece bir elektrik devresinde neler
olduğunu anlamamız kolaylaşır.
Su tesisatı içindeki su, vananın açılmasıyla pompa tarafından itilir ve borular içinde
ilerler. Kıvrımlı boruya gelen suyun buradan geçmesi zorlaşır. Kıvrımlı borudan geçen
su, borular içinde ilerleyerek pompaya geri döner. Suyun tesisat içindeki devri bu
şekilde devam eder.
Yukarıda verilen şekildeki elektrik devresinde de buna benzer bir durum vardır. Su
tesisatındaki suyu, elektrik devresindeki negatif yüklere benzetebiliriz. Pil, pompaya
benzer bir görevle elektrik yüklerine elektriksel bir kuvvet uygular. Bu kuvvet etkisi ile
elektrik yükleri elektrik enerjisi kazanır ve bu enerji tel boyunca iletilir. Bu durum
iletkendeki yükler arasında enerji aktarımına sebep olur. Yüklerin hareketinden
kaynaklanan bu enerji aktarımına
elektrik
akımıGÜLSEVER
denir.
Created
by Necdet


Slide 14

Devredeki elektrik enerjisi kaynakları (pil, akü vb.) elektrik akımına
neden olur. Ampul gibi devre elemanları, elektrik yüklerinin taşıdığı
elektrik enerjisinin tamamını kullanır. Elektrik akımının kendisi
kullanılıp tüketilmez. Peki, acaba bir elektrik devresinden geçen akımı
nasıl ölçebiliriz?
Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 15

Fotoğrafta bir ampermetre ve
ampermetrenin devre içindeki gösteriminde
kullanılan sembol görülmektedir. Elektrik
akımının birimi amper olarak ifade edilir ve
kısaca “A” ile gösterilir. Yandaki tabloda,
günlük hayatımızda kullandığımız bazı
araçların çalışmaları için gerekli yaklaşık
akım şiddetleri verilmiştir.

R1 = Direnç

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 16

•Elektrik devrelerindeki elektrik enerjisi kaynağının işleyişini su pompasının işleyişine
benzetmiştik. Şekildeki su akışı, su seviyesinin yüksek olduğu koldan düşük olduğu
kola doğru olur. Su akışı, su seviyeleri her iki kolda da eşit oluncaya kadar devam
eder ve su seviyeleri eşitlenince durur. Su seviyeleri arasında fark olduğu sürece su
akışı devam eder. Şekildeki gibi uygun bir pompa kullanarak bu akışın sürekli olarak
devam etmesi sağlanabilir. Suyun akışı elektrik devrelerindeki elektrik akımına
benzer.
•Elektrik akımı da, devrenin iki ucu arasındaki yüklerin enerjileri arasında fark olduğu
sürece olur. Bu enerji farkı gerilime sebep olur. Sonuç olarak gerilim enerji farkının bir
göstergesidir. Su tesisatında suyun akışının devam etmesini sağlayan bir pompa
bulunduğu gibi, elektrik devrelerinde de elektrik akımının devamlı olmasını sağlayan
elektrik enerjisi kaynakları yer alır.
Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 17

Yani piller bir elektrik devresinde gerilim sağlayarak elektrik akımına
neden olurlar. Devredeki elektrik akımını, ampermetre kullanarak
ölçmüştük. Bir devredeki gerilimi de voltmetre adı verilen araçla ölçeriz.
Gerilimin birimini ise volt olarak ifade ederiz ve kısaca “V” ile gösteririz.
Fotoğrafta, bir voltmetre ve voltmetrenin devre içindeki gösteriminde
kullanılan sembol görülmektedir.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 18

Etkinliğimizde bir devre elemanının (ampulün) uçları arasındaki gerilimin,
üzerinden geçen akıma olan oranının her durumda sabit kaldığını
gözlemledik. Bu sabit oran devre elemanının (ampulün) direncidir.
Gerilim/akım oranının birimleri volt/amper olarak yazılır. Bu değer direncin
birimi olan ohm ile eş değerdir. Yani direncin birimini volt/amper olarak da
ifade edebiliriz. Bu oranı George Simon Ohm (Geork Simon Om) adındaki
bir bilim insanı bulduğundan direnç birimi için genellikle volt/amper yerine
ohm kullanılır. Aşağıdaki resimde elektrik akımı ve gerilim ile ilgili olarak
çalışmalar yapan bilim insanları görülmektedir.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 19

a. Seri Bağlama
Dirençlerin uç uca bağlanmasiyla elde edilen bağlanma sekline seri bağlama denir.
1. Üreteçten çekilen akim kollara ayrilmaz ve bütün dirençlerin üzerinden eşit
şiddette akim geçer.
iT = i1 = i2 = i3

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 20

2. Her bir direncin uçları arasındaki potansiyel farkının toplamı, üretecin uçları
arasındaki potansiyel farkına eşittir.

V = V1 + V2 + V3 + ...

3. Dirençlerin toplamı toplam dirence eşittir.
Res = R1 + R2 + R3 + ...

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 21

Birer uçları bir noktada, diğer uçları da başka bir noktada olacak şekilde yapılan
bağlama sekline paralel bağlama denir.

1. Paralel bağlamada üreteçten çekilen toplam akim K noktasında
kollara ayrilir, sonra tekrar L noktasında birleşir ve üretece gelir.
iT = i1 + i2 + i3 olur.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 22

2. Dirençlerin hepsi K ve L noktalarına bağlı olduğu için, K – L noktaları arasındaki
potansiyel farkı ne ise, bütün dirençlerin uçları arasındaki de o kadardır. Ayrıca
üreteç K ve L noktalarına paralel bağlı olduğundan,
V = V1 = V2 = V3 dür.

3. Devrenin esdeger direncinin tersi, dirençlerin terslerinin toplamına esittir.

Created by Necdet GÜLSEVER


Slide 23

1) http://www.google.com.tr/imghp?hl=tr&tab=wi
2) http://www.anafen.com/anafentv/
3) http://tr.wikipedia.org/

Created by Necdet GÜLSEVER