Yaşamımızdaki Elektrik: 1. KONU ANLATIMI

YAŞAMIMIZDAKİ ELEKTRİK

KONU ANLATIMI

BİRİNCİ BÖLÜM

AMPULLERİN BAĞLANMA ŞEKİLLERİ

Seri bağlı ampuller

Devre elemanlarının tek bir koli üzerinde birinin artı ucu diğerinin ekşi ucuna bağlanması ile oluşturulan bağlanma şekline seri bağlanma adı verilir.

Ampullerden birinin çıkış ucundan diğer ampulün giriş Ucuna bağlanması ile seri bağlı ampuller oluşturulur.

Seri bağlı ampullerden oluşan düzenek de ampuller Özdeş ise hepsi aynı parlaklıkta ışık verir. Çünkü seri bağlı devrelerde devre elemanlarının üzerinden geçen elektrik akımı değeri sabittir.
Seri bağlı ampullerden herhangi biri devreden çıkarıldığında diğer ampuller de söner. Bu da seri bağlı devreden geçen elektrik akımının ortak olduğunu gösterir.

resim1: efikinci070.blogspot.com.tr den alıntıdır.

Paralel bağlı ampuller

Ampüllerin birer uçları bir noktada diğer burçların da bir noktada birleştirilmesi ile oluşturulur.

Paralel bağlı bir devrede ampuller Özdeş ise hepsi aynı parlaklıkta ışık verir.
devredeki ampullerden herhangi biri çıkarılırsa diğer ampuller Işık vermeye devam eder.

resim2: fenokulu.netten alıntıdır.

Elektrik Akımı

Aşağıdaki resimde pil, ampul ve bağlantı kablosundan oluşan bir devre ile Su tesisatını gösteren bir düzenek şekli verilmiştir Bu iki şekli birlikte inceleyelim.

Su tesisatında vananın açılmasıyla su borular içinde atmaya başlar boruların ince kısmından geçerken suyun akışı zorlaşır. su pompaya geldiğinde pompa tarafından içilerek hareketine sürekli devam eder.Elektrik devresinde de benzer bir durum görülür. su tesisatındaki pompaya; anahtar, vanaya ; ampul su tesisatındaki Borunun ince kısmına benzetilebilir. iletken içindeki elektronlara enerji kazandırır. Elektronların kazandıkları enerji ile titreşim hareketleri artar. Elektronlar kazandıkları bu enerjilerini birbirine aktarır. Yüklerin hareketinden kaynaklanan bu enerji aktarımı elektrik akımı olarak adlandırılır.

Elektrik devrelerinde akımın oluşması için kapalı bir devre olması gerekir. Anahtar kapalı iken ampul ışık verirken anahtar açık iken ampul ışık vermez.

Devreden akım geçebilmesi için enerji gerekir ve devreye bu enerjiyi pil sağlar.

Devreden geçen akımı ölçmek için ampermetre kullanılır. Elektrik akım şiddeti birimi amperdir ve amper ''A'' ile gösterilir. Ampermetre devreye seri bağlanır.

Elektrik akımı devrenin iki ucu arasındaki yüklerin enerjileri arasında fark olduğu sürece devam eder. bu enerji farkına gerilim(potansiyel fark) denir. devrenin gerilimi voltmetre ile ölçülür ve gerilimin birimi volttur. ''V'' ile gösterilir.

resim5: yardimcikaynaklar.com dan alıntıdır.

Gerilim ile akım şiddeti arasında doğru orantılı bir ilişki vardır. Gerilim artarken akım şiddeti de artar, gerilim azalırken akım şiddeti de azalır.

Devreye bağlanılan pil sayısı arttığında ampermetre ve voltmetredeki değişimler

Devreye bağlanılan pil(üreteç) elektrik akımını sağlar ve devredeki pil sayısı arttıkça akım artacağı için ampermetredeki değer artar. ve bu akıma bağlı olarak ampulün uçları arasındaki gerilimde artar. Bu ampuller arasındaki gerilimin, devreden geçen akıma oranı sabittir. Bu sabit değer, iletkenin elektriksel direnci olarak adlandırılır. Gerilim/ akım şiddeti ohm kanunu olarak tanımlanır.

Devreye seri veya paralel bağlanılan ampuller için direnç değişimi

Ampulleri (direnç) seri bağlı devrelerde ampul(direnç) sayısı arttıkça devrenin elektriksel direnci yani toplam direnci (eş değer direnci) artar.

Bir devrede seri bağlanmış ampul sayısı arttıkça ampul parlaklıkları azalır. (dikkat: pil sayısı sabit)

Bir devredeki ampuller paralel bağlandığında , devrenin eş değer direnci azalır.

Ampulleri(direnç) paralel bağlı devrelerde ampul sayısı arttıkça ampullerdeki parlaklığı etkilemez. Çünkü paralel bağlı dirençlerde akım orta değildir. Kollardaki akım şiddetleri toplamı , ana koldaki akım şiddetine eşittir.(İ=İ1+İ2)

İKİNCİ BÖLÜM

ELEKTRİK ENERJİSİNİN DÖNÜŞÜMÜ

Günlük konuşmalarımızda “enerji” kavramını sıkça kullanırız. “Enerjimiz yetersiz.” “Enerji fiyatları gittikçe artıyor.” “Enerji tasarrufu yapmalıyız.” vb. sözlerin hiç de yabancısı değiliz. Enerji denilince aklımıza ilk gelen “elektrik, ışık, benzin, doğal gaz, kömür, ateş, Güneş, pil belki de baraj ve rüzgardır. Enerji, evrenin sahip olduğu en büyük zenginliktir. Bir iş yapabilmek için enerjiye ihtiyaç duyarız. Şehirlerimiz enerji sayesinde aydınlanır, trenler, arabalar, uçaklar ve roketler enerji sayesinde hareket eder. Evlerimizi ısıtmak, yemek pişirmek, radyoda müzik dinlemek, televizyonda görüntü oluşturmak için de enerji gereklidir. Bunların yanı sıra tarlaları süren traktörler ve fabrikalardaki makineler de enerji sayesinde iş görür.

Bir cisim herhangi bir şekilde hareket ediyor yada değişiyorsa bunun nedeni, enerjinin bir türden diğerine dönüşmesidir.örneğin elektrik enerjisi ısı enerjisine dönebilirken, güneş enerjisi de elektrik enerjisine dönüşebilir.

Elektrik akımı, elektrik yüklerinin kazandığı enerjileri birbirine aktarmaları ile oluşur. bu akım sayesinde devredeki ampul ışık verir. Ampul bir süre sonra ısınır. bunun sebebi telden geçen elektrik enerjisinin bir kısmı ısı enerjisine dönüşür.

Elektrik enerjisinden hareket enerjisine yolculuk

Elektrik enerjisinden hareket enerjisi elde eden araçlarda elektrik motoru bulunur. Elektrik motorunun çalışma prensibi, mıknatıs kutuplarının birbirini itmesi, çekmesi ilkesine dayanır. Elektrik motorlarında U mıknatıs veya iki tane çubuk mıknatıs ve elektrik akımının etkisiyle manyetik özellik kazanan bobin gereklidir. Bobine elektrik motorlarında armatür adı verilir. Armatürden elektrik akımı geçerse çevresinde manyetik bir alan oluşturur. Manyetik etki ile armatür dönmeye başlar. Elektrik enerjisinden hareket enerjisi elde edilmiş olur.

Alternatif Akım

Elektik enerjisi santrallerinde üretilmektedir. Büyüklüğü ve yönü zamanla değişen akımlar, dalgalı akım (alternatif akım) olarak adlandırılır. Alternatif akım AC ile gösterilir ve bu akım radyo, tv, bilgisayar gibi günlük yaşamımızda yararlandığımız araçlarda kullanılır.

Jeneratör nasıl çalışır?

batarya tarafından sağlanan elektrik, bir tek yönde akar ve ve doğru akım(DC) olarak adlandırılır. Elektrik santralinden sağlanan elektriğe ise alternatif akım(AC) denir, çünkü sürekli yön değiştirir. Bir AC jeneratörü tersine çalışan bir elektrik motoruna benzer. Jeneratörün de içinde elektrik motorundaki gibi bobinler bulunur. Bobin iki mıknatısın arasında döndüğünde, her yarım turda yön değiştiren bir akım oluşur.

Jeneratörden elektrik enerjisi üretilir ve bu enerjiden hareket enerji elde etmek için çeşitli kaynaklardan yararlanılır. (örn: termik, rüzgar enerjisi santrali vb)