7. Sınıf Fen Bilimleri Elektrik Akımı konu anlatımı

Elektrik Akımı elektriksel kuvvet sayesinde elektrik yükünün kinetik enerjiye dönüşmesi iletimi sayesinde sağlanır. Dersimizde vereceğimiz örneklerle konuyu daha detaylı bir biçimde inceleyebilirsiniz.

 Elektrik Akımı Nedir?

 Bağlantı kablosu ampul ve pilden (üreteç), oluşan basit elektrik devresini vana, pompa, ince ve kalın boruların oluşturduğu bir su tesisatına benzetebiliriz. Su tesisatında vana açıldığı anda su borular içerisinden akmaya başlar.

 Bu borular kalın ve ince olabilmektedir. Su kalın borulardan kolayca geçerken ince borulardan daha zor geçer. Bu nedenle pompaya tekrar dönüş yapan su pompa yardımıyla itilmek suretiyle boru içerisindeki hareketine devam eder. Elektrik devresi de tıpkı bu sistem gibidir. Su tesisatı içerisinde devinim sağlayan suyu elektrik devresi içerisinde bulunan devinime benzetebilirsiniz. Örnek verecek olursak; pompa pile(üreteç), vana anahtara, su boruları da elektrik kablosuna benzetilebilir.

 Elektrik yüklerine elektriksel bir kuvvet uygulamak sureti ile pil pompa görevi görmektedir. Uygulanan bu elektriksel kuvvet etkisi sayesinde elektrik yükleri kinetik bir enerji kazanır ve bu enerji tel boyu iletilmek suretiyle iletken üzerindeki yükler arasında enerji akımı sağlanmış olur. Negatif yüklerin titreşim sayesinde oluşturduğu bu enerji akımına elektrik akımı denilmektedir. Pil devinimi içerisinde bulunan negatif kutup pozitif kutba doğru harekete zorlanmak suretiyle enerji yüklenirler ve bu enerjiyi pilin pozitif kutbundan negatif kutbuna doğru tekrar aktarmak suretiyle elektrik akımını oluştururlar.

 Elektrik Tesisatı İle Su Tesisatı Benzer mi?

 Akılda kalıcı olması açısından su tesisatı ile benzerliği anlatılmaktadır. Gözle görülebilen özellikler her zaman daha kalıcı etkiler bırakır. Bu nedenle aralarındaki benzerlik ve farklılıklara bakmak suretiyle konuyu çok daha net olarak kavramak mümkündür. Elektrik devresi ile su tesisatının birbirlerine benzer oldukları gibi benzemeyen yönleri de bulunmaktadır. Benzemeyen yönlere bir göz atacak olursak;

Su boruların içinde akar. Ancak elektrik akımında elektronlar, bir noktadan başka bir noktaya hareket etmez. Elektrik akımında titreşim hareketi yoluyla tanecikler birbirine çarpar ve enerji aktarımı sağlanır.

Su tesisatındaki boru kesilse bile suyun akışı bir süre daha devam eder. Elektrik devresinde ise tel bağlantısı koptuğu anda elektrik akımı hemen kesilir.

Şeffaf boru kullanmak suretiyle hareket eden suyu gözlemleme olanağı bulabiliriz. Ancak elektrik devresini, titreşim ve hareketi yapan yükleri görme olanağımız yoktur.Negatif yüklerin, titreşim sonucu sahip oldukları hareket enerjisi yakınında bulunan negatif yüklere çarpmak suretiyle tel boyu iletilir ve elektrik akımı oluşur. Bu devinimde dikkat edilmesi gereken önemli nokta yüklerin hareket yönüdür. Elektrik akımı ile yüklerin hareket yönü farklı yönlerdedir. Atom yapısında bulunan protonlar hareketli elektronlar hareketsizdir. Bu sebeple elektrik devrelerinde kullanılan pil yardımıyla sağlanan enerji elektronları harekete geçirir. Aynı tel içerisinde bulunan tüm negatif yükler ortalama aynı süratte titreşirler. Negatif yükler pilden almış oldukları ampule taşımak suretiyle ısı ve ışığı yayarlar. Elektrik akım yönü bilimsel olarak pek kabul edilmese de pilin ‘+’ ucundan ‘-‘ uca doğrudur.

 Elektrik devresi üzerinde bulunan anahtar kapalı konumda iken elektrik yükleri pilin negatif kutbundan titreşime başlarlar, sahip oldukları enerjiyi birbirlerine aktarmak suretiyle pilin pozitif kutbuna kadar bu hareketlerini sürdürürken devre kapalıdır. Elektrik devresinde bulunan anahtar açıksa titreşim gerçekleşmez ve ampul ışık vermez.

 Elektrik Akımında Gerilimin (Potansiyel Fark) Rolü

 Elektrik akımında bulundan gerilimi pompa sürekli olarak iterek kabın kollarına farklı şekilde suyun akışına benzetebiliriz. Elektrik akımı da devre uçları arasındaki yükler enerjileri farklı olmak suretiyle gerilimi oluşturur. Gerilim iki devre ucu arasındaki enerji farkının göstergesi olarak tanımlanabilir. Devreler arası elektrik akımının sürekliliğini sağlayan pil, güç kaynağı, akü vb. kaynaklar devreler arası gerilimi oluşturmak suretiyle gerilim oluşturmaktadır. Elektrikli aletlerin hepsi farklı gerilimlerde çalışabilmektedir. Gerilim ölçmeye yarayan araç voltmetredir.