Elektrik Akımının Etkileri

 

Elektrik Akımının Hareket Etkisi:

Manyetik alan içinde bulunan bir iletkenden elektrik akımı geçirilirse iletken hareket eder. Motorlarda hareket eden kısma rotor diğer elektromıknatıs kısmına da strator denir. 

Elektrik Akımının Isı ve Işık Etkisi:

Direnç, iletkenlerin elektrik akımına karşı gösterdiği zorluktu. 

Elektrik akımı, iletken telden geçerken telin direnci ile karşılaşır ve elektrik akımının bir kısmı direnç nedeni ile ısı enerjisine dönüşür. İletkenlerin dirençlerinin; iletkenin boyuna, kesit alanına ve cinsine bağlı olduğunu biliyorsunuz. Elektrik akımı, iletken üzerinden geçerken iletkenin direnci fazla ise ısı enerjisi daha çok ortaya çıkacaktır. O hâlde elektrik enerjisi bir iletkenden geçerken bir kısmı ısı enerjisine dönüşür ve iletkenlerin ısındığı hissedilir.Üzerinden akım geçen telin ısınma özelliğinden yararlanılarak birçok araç geliştirilmiştir. Bu araçlardan bazılarının fotoğraflarını aşağıda görebilirsiniz.

 

Ev, okul, sokak, hastane vb. yerlerde aydınlanma nasıl sağlanmaktadır? Elektrik enerjisinin ampulden geçerken ışığa dönüştüğünü biliyorsunuz. Elektrik enerjisinin ışık enerjisine dönüşümünü sağlayan araç ve gereçlere çevrenizden örnekler verebilir misiniz?

Elektrik akımının geçtiğini tel üzerinde göremezsiniz. Fakat etkisini görebilirsiniz. Yaptığınız etkinlikte ampulün ışık vermesi, devreden elektrik akımı geçtiğini gösterir. Elektrik akımı ampul içindeki telden geçerken direnç nedeni ile elektrik enerjisinin bir kısmı ısı enerjisine dönüşür.

Üzerinden akım geçen bazı iletken teller görünür ışık yayar. Ampulün yaydığı ışığı görmenizin nedeni buna örnek olarak verilebilir.

Elektrik enerjisinin ışık enerjisine dönüşümüne örnek olarak aydınlatma araçlarını verebiliriz.

Elektrik enerjisinin ısı enerjisine dönüşümüne örnek olarak sigortaları verebiliriz. Elektrikle çalışan bütün araçlar, devreden akım çekmektedir. Araçlar herhangi bir nedenle devreden fazla akım çekebilir. Bu durumu önlemek için neler yapılabilir? Araçları fazla akımdan korumak için ne tür araçlar kullanılıyor olabilir? Evinizde sigorta olduğunu görmüş olmalısınız. Sigortanın ne işe yaradığını biliyor musunuz?

Sigorta, bir elektrik devresinden fazla akım geçtiği zaman akımı kesen basit devre kesicidir. Değişik biçimlerde yapılan sigortalar birkaç santimetre uzunluğunda, erime sıcaklıkları düşük, metal veya alaşımlardan yapılan tel ya da iletken parçalardır. Sigorta, binalarda kullanıldığı gibi elektrikli araçların donanımında da kullanılır. Hemen hemen bütün elektrikli araçlarda sigorta bulunur. Sigortalar devrelerde güvenlik sağlamak amacıyla kullanılıyor, diyebiliriz. Güvenlik açısından sigortalar önemlidir. Sigortalar devre elemanlarının ve devreye bağlı alıcıların zarar görmesini engelleyerek meydana gelebilecek kaza ve arızalara karşı koruma sağlamış olur.

Elektrik Akımının Kimyasal Etkisi:

Bir takım sıvı bileşiklerden elektrik akımı geçirilirse sıvı iyonlarına ayrılır ve bu iyonlar elektron taşıyıcısı olur ve sıvıdan elektrik akımının geçmesini sağlamaktadır.


Elektroliz

 

Elektroliz, elektrik akımı sayesinde sıvı içerisinde çözünmüş olan kimyasalların ayrıştırılma işlemine denmektedir.
Kaynağın katot ucuna bağlanmış olan malzemenin kaynağın anot ucuna bağlanan malzeme ile kaplanması için hazırlanmış bir devre ille karşılaşmaktayız. (Yukarıda ki resim). Suya bakırsülfat karıştırılmış daha sonraki işlemde bakır ve sülfat şeklinde suda iyonlara ayrılmıştır. Eğer sisteme enerji verilirse kaynağın (+) ucu anottan elektron çekerken eksi ucu ise katoda elektron verir. Anotta negatif iyon durumuna geçen bakır atomları (Cu-2) çözeltide serbest halde bulunan sülfat iyonları (SO4-2) ile birleşerek bakırsülfatı (CuSO4) oluşturmaktadırlar. Bu esnada çözeltide serbest halde bulunan pozitif bakır iyonları (Cu+2) katottaki fazla elektronları alarak katotla birleşirler. Böyle akım geçmeye devam eder ise katottaki metal, anottaki metal ile kaplanmış olacaktır.
 
Suyun elektrolizi; suyu, elektrik enerjisi ile kimyasal bileşenleri olan hidrojen ve oksijene ayırma yöntemidir. Elektroliz sözcüğü, elektrik ve analiz kelimelerinden oluşturulmuştur. Suyun elektrolizi, doğru akım kullanılarak bileşenlere ayırma, bir başka deyişle de sudan hidrojen veya oksijen elde etme işlemidir. Bu işlem için genelde elektrot olarak adlandırılan iki metal levha ve elektrolit olarak isimlendirilen sıvı kullanılır. Kullanılan levhalar düzlem şeklinde olup, pozitif olana katot, negatif olana da anot denir. 
 
Suyun elektrolizi sırasında su içine iletken bir madde ilave edilir. Bu madde genellikle potasyum hidroksittir. Elektroliz sırasında bu maddenin eklenmesi suyun iyi bir iletken olmamasından dolayı gereklidir. Suyun elektrolizi işlemi sırasında doğru akım her iki metal veya karbon levhaya verilir. Bu durumda su içinde elektrik akımı artı uçtan (katot) eksi uca (anot) doğru akar. Bu esnada katotta hidrojen ve anotta ise oksijen toplanır. Böylelikle elektrolit içindeki su, kimyasal bileşenleri olan oksijen ve hidrojene ayrışmış olur. Suyun elektrolizi yöntemi, şu ana kadar bilinen en ucuz ve kolay hidrojen elde etme yöntemidir.
 
Su molekülü, iki hidrojen ve bir oksijen atomundan oluşur. Bu nedenle suyun elektrolizi sonucunda elde edilen hidrojen, oksijenin iki katıdır. Suyun elektrolizinin verimliliği için yüksek akım yoğunluklu sistemler tercih edilmelidir.<

 
Elektrik Akımının Manyetik Etkisi:
Özgül ağırlığı 2.7 gr/cm3 olan, manyetik alan üreten nesne veya malzemelere mıknatıs denmektedir. Doğal mıknatıs ve yapay mıknatıs olarak 2 çeşidi vardır. Demirin oksijenle oluşturduğu mıktanıs doğal mıknatıstır. Yapayları ise nikel, demir, kobalt gibi malzemelerin alaşımlarının mıknatıs etkisine sokulması ile elde edilir.

Manyetik alan ise, mıknatısın etkisinin görüldüğü yer olarak tanımlanabilir. Dünyamız kendine özgü bir manyetik alana sahiptir ve pusulanın çalışması da bu sebepten dolayıdır.

Eğer iletkenin üzerinden akım geçirirsek iletkenlerde de manyetik alan görülmektedir. Böyle manyetik alanları elektrik motorları, gerilim dönüştürücü veya daha farklı türde trafolar, haberleşme sinyallerinin üretimi, indüktif sensörler elektrik akımının manyetik etkisini kullanmaktadır.

Bir mıknatısın kuvvetinin etkili olduğu alana manyetik alan denir. Mıknatısın etrafında oluşan manyetik alanı gözle görebilmek için mıknatısın etrafına demir tozları dökelim ve tozların belirli bir şekil aldığını görür kutup bölgelerinde manyetik kuvvet çizgilerinin yoğun olduğunu tespit edebiliriz.

Kuvvet çizgilerinin yönü N kutbundan S kutbuna doğrudur.
Kuvvet çizgileri asla birbirlerini kesmez ve birbirlerine paralel ilerler
Kuvvet çizgileri kapalı bir devre oluşturacak gibi şekil alırlar.
Zıt yönde olan kuvvet çizgileri birbirlerini zayıflatırlar. Tam tersi durum ise manyetik alanı kuvvetlendirir.

 

ŞİMŞEK: Yüklü bulutlar birbirine yaklaştığında bir buluttan diğerine yük akışı olur. Bu olaya şimşek denir. Bazen aynı bulutun alt ve üst kısımları zıt yükle yüklendiği için şimşek aynı bulut içinde de oluşabilir. 

YILDIRIM: Elektrikle yüklü bir bulut, yere yeterince yakınsa, bulut üzerindeki yükler etki ile yeryüzünü elektrikler. Bunun sonucunda yerle bulut arasında yük boşalması olur. Bu olaya yıldırım denir.  Şimşek ve yıldırım sonrasında şiddetli bir patlama duyulur. Buna gök gürültüsü denir. 

Yıldırımsavar (Paratoner) : Yıldırımsavar, sivri uçlu metal bir çubuk, iletken tel ve metal levhalardan oluşur. Yıldırımların zararından korunmak için yüksek binaların tepesine yıldırımsavar takılır. İletken levha toprağa gömülür, sivri uçlu metal çubuk binanın en üstüne takılır. 

 

 

 

Yorum ekle


Güvenlik kodu
Yenile