Elektrik Akımı

1. Elektrik Akımı 7. Sınıf fen ve teknoloji 3. Ünite elektrik konu cevapları

Basit bir elektrik devresinde elektrik enerjisinin iletilip iletilmediğini nasıl anlayabiliriz? Farklı yolları düşünüp düşüncelerinizi açıklayınız.

http://www.yardimcikaynaklar.com/maddelerin-elektrik-enerjisini-iletip-iletmedigini-nasil-anlayabilirsiniz/ buradada maddeler için açıklandığı gibi, elektrik devresi için şu şekildedir.

Elektrik devresinde elektrik enerjisinin iletilip iletilmediğini ampülün yanması ile anlayabiliriz. Ampül yanmıyorsa elektrik enerjisi iletilmiyordur. Ampül yanıyorsa elektrik enerjisi iletilebiliyordur.

Yukarıdaki fotoğrafları inceleyiniz. Günlük hayatta fotoğraflardaki işleri gerçekleştirmek için elektrikten yararlanırız. Peki elektrikli araçları çalıştırmak ya da evimizi aydınlatmak için elektriklenmeden yararlanabilir miyiz?

Elektriklenmeden yararlanırız. Çünkü elektrik motorları elektriklenme sonucu çalışmaktadırlar.

Elektrik enerjisinden yararlanabilmek için negatif yük alış verişi değil, yüklerin kinetik enerjilerinin devamlı birbirine aktarılması gerekir. Negatif yüklerin kinetik enerjilerinin devamlı aktarımına elektrik akımı adı verilir. Enerji kaynağı olmadan bir devrede elektrik akımı olabilir mi? Enerji kaynağı olmadan veya cismi bir yere sürtüp elektrik yüklemeden bir devrede elektrik akımı olamaz.

Basit bir devre hangi elemanlardan oluşuyor? Soruların cevabını verebilmek için 5. sınıftaki “Yaşamımızdaki Elektrik” ünitesinde öğrendiklerinizi hatırlayınız.

Bir devrede elektrik akımı olabilmesi için devrede enerji kaynağı bulunmalıdır. Bilinen başlıca elektrik enerjisi kaynakları pil, akü, batarya ve jeneratörlerdir. Bu enerji kaynakları bağlandıkları devrelere elektrik akımını sağlar.

Basit bir elektrik devresinde bir elektrik akımının oluşması ve ampulün ışık vermesi için neler gereklidir? Bu sorunun cevabını tahmin ediniz. Nasıl bir deney ile tahminlerinizi test edebilirsiniz? Tartışınız ve deneyinizi yaparak sonucunu gözlemleyiniz. Sonra aşağıdaki etkinliği yapınız.

7. ETKİNLİK: Devrede Elektrik Akımı Var mıdır?

Malzeme listesi: Pil, ampul, bağlantı kabloları, anahtar, pil yatağı
Amaç: Bir elektrik devresinde elektrik akımı oluşması için nelerin gerekli olduğunu belirlemek

Etkinliğin yapılışı

• 3-4 kişilik gruplar oluşturunuz.
• Verilen malzemeleri kullanarak bir elektrik devresi kurunuz.
• Anahtarı kapatarak ampulün ışık vermesini sağlayınız. Sonra hangi durumlarda bu ışığın sönebileceğini tahmin ediniz ve tahminlerinizi defterinize yazınız.
• Pili devreden çıkartarak ampulün ışık verip vermediğini kontrol ediniz. Sonucu defterinize yazınız.
• Pili yerine takıp anahtarı açınız ve ampulün ışık verip vermediğini not ediniz.
• Anahtarı kapatıp bağlantı kablolarından birini devreden çıkarınız ve ampulün ışık verip vermediğini yazınız.

Sorular

1. Devrede pil olmayınca ampul ışık vermiş midir? Neden? Devredeki pilin görevi nedir?

Devrede pil olmayınca ampul ışık vermemektedir. Devrede pilin görevi elektrik enerjisini sağlamaktadır.

2. Anahtar açılınca ampul ışık vermiş midir? Neden?

Anahtar açılınca kapalı devre kesintiye uğramış, ampül ışık vermemiştir.

3. Bağlantı kablolarından biri devreden çıkartılınca ampul ışık vermiş midir? Neden?

Bağlantı koblolarından biri devreden çıkarınca elektrik akımı kesintiye uğramış, ampül ışık vermemiştir.

4. Bir elektrik devresinde elektrik akımı oluşması için neden devrenin kapalı olması gerekir?

Elektrik devresinde elektrik akımının akışı sağlanabilmesi için devrenin kaplı olması gerekir.

Yaptığınız etkinlikte de gözlemlediğiniz gibi elektrik devresinde akımın oluşması için bir enerji kaynağı gereklidir. Bir devrede elektrik enerjisi kaynağı, elektrik yüklerine enerji aktarır. Yükler kazandıkları bu enerciyi birbirine aktarır. Böylece elektrik akımı oluşur. Enerji kaynağının sağladığı elektrik akımı ancak kapalı devrede akım oluşturabilir. Devre kapalı değilse elektrik yükünün kinetik enerji aktarımı kesintiye uğrar ve elektrik akımı sağlanamaz. Buna göre elektrik akımının bir çeşit enerji olduğunu söyleyebiliriz.

Okuma Metni Benjamin Franklin

Benjamin Franklin (Benjamin Franklin), elektrik akımının henüz bilinmediği dönemlerde elektrik oluşumunu sağlayan yükleri sıvıların akışına benzetmiştir. Benjamin Franklin’e göre elektrik
akımının yönü, elektriksel sıvının fazla olduğu pozitif kutuptan, elektriksel sıvının az olduğu negatif kutba doğruydu.
Bu konuda bilimsel çalışmalar yapan Andre Marie Ampere (Andre Mari Amper) de Benjamin
Franklin’in bu görüşünü benimsemiş ve elektrik akımının yönünün pilin “+” kutbundan “-” kutbuna
doğru olduğunu kabul etmiştir.

Su pompası, vana, su ve borulardan oluşan bir su tesisatı modeli düşününüz (Şekil 3.2). Pompa ile bu tesisattaki suyun borularda sürekli olarak akması sağlanır. Bir de anahtar, pil, ampul ve bağlantı kablolarından oluşan basit bir elektrik devresi düşününüz (Fotoğraf 3.7). Su tesisatı ve elektrik devresini karşılaştırınız. Su tesisatı ve elektrik devresi model olarak benzetilebilir mi? Evet model olarak benzetilebilir. Her ikisinde de bir akım mevcuttur. Elektrik devresindeki hangi devre elemanı, su tesisatında neye karşılık gelebilir?

Su tesisatı modelinin elektrik devresine göre bazı eksiklikleri ve ona benzemeyen yönleri vardır. Bunların neler olduğunu, elektrik akımının ve su akışının özellikleri hakkındaki bilgilerinizden de yararlanarak tartışınız.

Bir devrede bulunan pil, akü vb. enerji kaynakları devreye elektrik akımı sağlar. Bir devredeki enerji kaynakları su tesisatı şemasındaki pompaya, elektrik akımı borularda akan suya, anahtar ise vanaya benzetilebilir. Ancak suyun akışı ile elektrik akımı arasında önemli bir farklılık vardır. Bildiğiniz gibi yükler, boruda akan su gibi kapalı devre boyunca iletken kablonun bir ucundan diğer ucuna gitmez. Elektrik enerjisi kaynağından yüklerin kinetik enerjilerini birbirine aktarmaları ile elektrik akımı oluşur. Yük aktarımı, iletkeni oluşturan tanecikler arasında diğer uca kadar devam eder. Bir çeşit enerji aktarımı olan elektrik akımı bu özelliği ile suyun akışından farklıdır.

Elektrik Akımı Hangi Yöne Akar?

Bilim insanları, eski tarihlerde elektrik akımının yönünü, enerji kaynaklarının kutuplarıyla açıklanabileceği fikrini savunmuşlardır. Elektrik akımının pilin pozitif (+) kutbundan negatif (-) kutbuna doğru olduğu görüşünü öne sürmüşlerdir. Günümüzde ise elektrik devresinde negatif yüklerin akış yönünün, pilin negatif kutbundan pozitif kutbuna doğru olduğu bilinmektedir (Fotoğraf 3.8). Birçok bilimsel yasada ilk düşünce temel alındığı için bu düşünce korunmuştur. Buna göre; negatif yükler pilin “-” kutbundan “+” kutbuna doğru akmasına karşın elektrik akım yönünün pilin “+” kutbundan “-” kutbuna doğr