| ELEKTROSKOPUN ETKİ İLE ELEKTRİKLENMESİ | |
Elektroskop etki ile elektriklendiği zaman topuz ve yapraklar ters işaretlerle yüklenir. Böylece yapraklar birbirlerini itme kuvveti ile açılırlar. YÜKLÜ CİSİMLER ARASINDAKİ ETKİLEŞME KUVVETLERİ COULOMB YASASI Elektrik yükleri arasındaki itme çekme kuvveti ilk olarak C. Augustine (1736-1806) tarafından bulunmuştur. Bu kanuna göre aynı cins yükler birbirini iter, zıt yükler ise birbirini çekerler. ÖNEMLİ ÖZELLİKLER 1. Kuvvet vektörsel bir büyüklüktür. 2. Yüklü cisimler arasında itme ve çekme kuvveti vardır. 3. Eğer sistem birden fazla elektrik yükü içeriyorsa, yüklerden birisine etki eden kuvvet, hiçbir yükün seçtiğimiz yüke uyguladıkları kuvvetlerin vektörsel toplamına eşittir. ELEKTRİK YÜKÜNÜN ÖLÇÜLMESİ Asit, tuz ve bazların sudaki çözeltileri iyon olarak adlandırılan elektrik yüklü atom grupları halindedir. Böyle bir çözeltiden elektrik akımı geçirildiğinde çözelti yüklü atom gruplarına ayrılır. Bu olaya elektroliz adı verilir. Bu olay doğru akım kaynağı olan üreteçlerin sağladığı elektrik enerjisinin kimyasal enerjiye dönüşmesi olayıdır. Doğadan elde edilen cevherin saflaştırılması, kaplamacılık ve suyun kendisini oluşturan oksijen ve hidrojene ayrışması olayı elektrolit yöntemi ile yapılır. Elektrolizin yapıldığı kaba voltametre elektriği ileten sıvıya elektrot, sıvı içine batırılan metal çubuklara elektrot, pilin (+ ) kutbuna bağlı elektroda anot, ( - ) kutbuna bağlı elektroda katot denir. MADDELERİN ELEKTRİK İLETKENLİĞİ A. Katıların İletkenliği İletkenler, içerisinde serbest yüklerin bulunduğu maddelerdir. İletkene bir elektrik alanı uygulandığında serbest yükler harekete başlar. Bir meta iletken içerindeki serbest yükler elektronlardır. Bir elektrolit içerisindeki serbest yükler pozitif ve negatif iyonlardır. Bir neon lambası ya da bir fluorersan lambada olduğu gibi uygun koşullarda bulunan bir gaz da iletkendir. Gazlardaki serbest yükler pozitif ve negatif iyonlarla, elektronlardır. B. Sıvıları İletkenliği Elektrik yükleri sadece katı maddeler için değil, sıvılar içinde geçerlidir. Elektrik yüklerinin içinden geçtiği sıvılara elektrolit denir. Bu geçişi sağlamak için sıvı içine bastırılmış bakır, çinko, platin gibi maddelerden yapılmış çubuklara da elektrot denir Elektrotlardan, bataryanın artı ucuna bağlanarak yükleneni anot, eksi ucuna bağlanarak yükleneni ise katot adını alır. Sıvı iletkenlerde elektrik yüklerinin taşınması, sıvı içinde kimyasal yolla oluşan artı ve eksi yüklü atom ya da atom gruplarınca sağlanır. Bunlara iyon adı verilir. Bir sıvının iletkenliğini içindeki iyon miktarına bağlıdır. Örneğin musluk suyunda çok az miktarda iyon bulunduğu için iyi bir iletken değildir. C. Gazların İletkenliği Gazlar, bazı koşullar gerçekleştiğinde elektrik iletirler. Örnek; şimşek bulutlar arasında, yıldırım bulutlarla toprak arasında, iyonlarla elektriksel iletimin örnekleridir. ELEKTRİK AKIM KAYNAKLARI A. Doğru Akım Kaynakları a. Piller Bilinen en basit doğru akım kaynakları, pillerdir. Piller kimyasal enerjiyi doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren düzeneklerdir. Volta pili olarak ta bilinen ilk pil 1800 yılında Allesandro Volta tarafından geliştirildi. Bu pil, aralarında tuzlu su emdirilmiş mukavva levhalar bulunan gümüş-çinko levha çiftlerinin oluşturduğu bir sistemdir. En üstteki gümüş levha ile en alttaki çinko levha iletken bir telle bağlandığında telden bir akım geçer. Fakat bu pil daha sonra Daniell tarafından yaygın olarak bilinen haline kavuşturuldu. Kuru piller aslında kuru olmayan fakat akıp dökülmesi olanaksızlaştırılmış sıvı bir elektrolit içerirler. El fenerlerinde, pilli oyuncaklarda ve transistörlü el radyolarında kullanılan asitli piller (karbon-çinko pilleri ya da bilinen adı ile löklans pilleri); fotoğraf makinalarında ve elektrikli tıraş makinalarında kullanılan alkali (bazik elektrolitli) piller ve işitme aygıtlarında ve flaşlarda kullanılan cıvalı piller kuru pillere örnektir. DOLDURULABİLEN PİLLER Sulu pil, kuru pil ve katı elektrolitli pil, bir süre kullanıldıktan sonra biter ve devreye akım veremez hale gelir. Ancak bazı pil türlerini bittikten sonra doldurarak tekrar kullanma olanağı vardır. Bu pillere akümülatör veya doldurulabilen piller denir. Bunlarda boşalma sırasındaki pil reaksiyonlar tersine döndürüldüğünde akümülatör dolar ve hemen hemen ilk haline döner. Bu bakımdan diğer pillerden daha kullanışlıdır. Bu piller şarj aletleriyle doldurulur. KURŞUNLU AKÜMÜLATÖRLERNİKEL KADMİYUMLU AKÜMÜLATÖRLER NİKEL – DEMİRLİ AKÜMÜLATÖRGÜMÜŞ – ÇİNKOLU AKÜMÜLATÖRLER Son yıllarda kullanım alanı giderek genişleyen bir akümülatör türüdür. Bu akümülatörlerde çinko hidroksitle doyurulmuş potasyum hidroksit elektrolit olarak kullanılır. Eksi elektrot çinko, artı elektrotsa elektro kimyasal olarak gümüş perokside yükselt genmiş gümüş oksitle sıvanmış bir perdedir. Elektrotlar selüloz ile birbirinden yalıtılmıştır. PİL OLUŞUMU İLE MADDELERİN AŞINMASI (KOROZYON) Daniell pili ve kuru pilde akım elde edilirken çinko elektrotların çözünerek iyon halinde elektrolit içerisine geçer ve bu elektrotlar zamanla azalır. Ayrıca bir gümüş – çinkolu akümülatörün ömrünün de elektrotları ayıran yalıtkan malzemenin dayanıklılığına bağlıdır. DİĞER DOĞRU AKIM KAYNAKLARIALTERNATİF AKIM KAYNAKLARI
|