Elektrik akımı, bir elektrik alanının etkisi altında elektrik yüklerinin yönlendirilmiş hareketidir! Elektrik akımı fizik alanında en büyük başarı sayılan olgudur. Belirli bir malzemeye iki zıt taraftan zıt kutuplarda bir elektrik alanı uygulanırsa, o zaman onun elektrik yükleri kendi yüküne göre bir taraftan diğerine (+ veya – yönünde) hareket etmeye başlar.

Taşıyıcılar

Elektrik akımı taşıyıcıları şunlar olabilir:

  • Serbest elektronlar
  • Pozitif iyonlar – katyonlar
  • Negatif iyonlar – anyonlar

Bir atomu oluşturan parçalara bakın!

Maddenin toplam durumuna göre elektrik akımı taşıyıcıları:

  • Katı agrega durumu – serbest elektronlar
  • Sıvı agrega durumu – pozitif ve negatif iyonlar
  • Gaz halindeki toplam durum – pozitif iyonlar ve serbest elektronlar

Elektroliz, sıvılarda elektrik yüklerinin elde edildiği bir prosedürdür!

İyonlaşma, gazlarda elektrik yüklerinin elde edildiği bir prosedürdür!

Elektrik

Elektrik Akımının Iletkenleri, Yalıtkanları Ve Yarı Iletkenleri

Normal dış koşullar altında (sıcaklık, basınç, nem vb.) kendi başlarına yeterli miktarda serbest elektrona (veya iyona) sahip olan malzemeler, elektrik akımını kolaylıkla iletebilir. Bunlardan metaller genellikle en iyi iletkenlerdir. Bu malzemelere elektriğin iletkenleri denir. En iyi iletken gümüştür! İlk dört iletken gümüş, bakır, altın ve alüminyumdur!

Normal dış koşullar altında tek başına yeterli elektrik akımı taşıyıcısına sahip olmayan malzemeler, elektrik akımını iletme özelliğine sahip değildir. Bu malzemelere yalıtkanlar denir. En iyi yalıtkanlar şunlardır: kauçuk, plastik, cam, strafor, su vb.

İlginç gerçek! Su (saf kimyasal bileşime sahip su) elektrik akımının bir yalıtkanıdır! Ancak suya belirli yabancı maddeler (katkı maddeleri) eklenirse, o zaman su (katkı maddeleri ile birlikte) çok iyi bir iletken haline gelir!

Üçüncü malzeme türü yarı iletkenlerdir. Bu malzemeler “normal” dış koşullar altında yalıtkan görevi görür. Öte yandan bazı dış etkiler altında taşıyıcı seviyeleri artabilir ve bunu aktarmaya başlayabilirler. Yarı iletkenleri “aktive edebilen” harici koşullar şunlardır:

  • Artan sıcaklık
  • Artan basınç
  • Artan nem
  • Parlak ışığa maruz kalma
  • Kozmik radyasyona maruz kalma

Yarı iletken malzemeler silikon ve germanyumdur!

Elektrik Akımının Gücü

Elektrik akımı gücü (yedi temel fiziksel nicelikten biri), belirli bir iletkenin kesitinden belirli bir süre boyunca geçen elektrik miktarını temsil eder. Basit bir şekilde, taşıyıcıların belirli bir iletkenin kesitinden (kalınlığından) belirli bir süre boyunca geçtiğini hayal edebiliriz. Bir saniyede on elektron geçerse belli bir akımın olacağı, aynı iletkenden bin elektron geçerse o akımın ilk duruma göre çok daha yüksek bir güce sahip olacağı çok açıktır.

Güç I ile, elektrik miktarı Q ile ve zaman t ile gösterilir.

Gücü hesaplamak için kullanılabilecek formül şöyledir:

Elektrik akımının gücü formülü

Güç için temel ölçü birimi bir amperdir (1A – Fransız fizikçi Andre Marie Ampere‘nin onuruna). Belirli bir iletkenden akan bir elektrik akımı, eğer 1C’lik bir elektrik miktarı (bir coulomb – elektrik miktarı için temel ölçü birimi) bir saniyelik bir sürede kesitinden geçerse, bir amperlik bir kuvvete sahip olur.



www.mathematikazavsicki.com/tr/’u takip edin!

www.matematikazavsicki.com/tr/’un Facebook, Instagram, Twitter ve Youtube profillerine aşağıdaki butonları kullanarak bağlanarak gelecekte yayınlanacak bilgi ve materyalleri takip edebilirsiniz.

 

Tags: , , , , , ,