Akım, Gerilim, Güç, Enerji, Doğru ve Alternatif Akım

Merhabalar, Temel elektrik ve elektronik ile ilgili bu yazımızda Akım, Gerilim, Güç, Enerji, Doğru ve Alternatif Akım kavramları hakkında bilgi vereceğim. Temel Elektrik ve Elektronik Makale: 2

AKIM:

Bir elektrik devresinde elektrik yüklerinin hareketine akım denir. Bir iletkenin belirli bir kesitinden birim zamanda geçen elektrik yükü (elektron) miktarına ise akım şiddeti denir. Bir iletkenden belirli bir zaman içinde ne kadar çok elektron geçerse, akımda o oranda şiddetli olur. Akım birimi Amper’dir ve A harfi ile gösterilir. Bir iletkenin herhangi bir kesitinden bir saniye içerisinde geçen 6,25×1018 adet elektron 1 Ampere eşit kabul edilmiştir.

Elektrik akımı

Elektrik akımı katı cisimlerde serbest elektronların hareketi ile sıvı ve gazlarda ise pozitif ve negatif yüklü iyonların hareketi ile gerçekleşir. Elektrik akımının yönü pozitif yüklü iyonların hareket yönü kabul edilir. Fakat katılarda pozitif parçacıklar hareket edemediğinden elektrik akımı yönü negatif yüklerin hareketi yönündedir. Ancak yaygın gösterim elektrik akımını pozitif (+) kutuptan negatif (-) kutba doğru akıyormuş şeklindedir. Bir elektrik devresinde akım, Ampermetre veya Multimetre (Avometre) ile ölçülür.

GERİLİM:

Elektronların oluşturduğu belirli bir akım değerinden elektrik enerjisi olarak faydalanabilmek için buna yön vermek gerekir, aksi halde elektronlar, atomların etrafında dönerler ve enerjiye dönüşmezler. Gerilim, elektronları bir yerden bir yere sürüklemek için gerekli olan elektromotor kuvvettir. Bir başka ifadeyle bir iletkenin iki ucu arasındaki potansiyel farktır. Birimi de Volt’tur. V veya U harfi ile gösterilir. Bir elektrik devresinde gerilim Voltmetre veya Multimetre (Avometre) ile ölçülür.

Doğadan örnek verecek olursak, bir su tankını ele alalım. Bu tanka takılı olan bir su borusu olsun. Bu su borusunun içerisindeki su, akımı ifade eder, suyun bir yönden diğer yöne akması için ise ya bir yükseklik gereklidir (potansiyel fark) veya bir motor kuvveti gereklidir. İşte bu kuvvete gerilim denir.

Evlerimizde kullanılan gerilim değeri 220 V’tur. Elektronik malzemeler daha düşük gerilimler çalışırlar. (12 Volt ve altında bir voltaj değerinde) Daha düşük gerilim elde etmek için transformatörlerden veya elektronik devrelerden yararlanırız.

GÜÇ:

Güç, “birim zamanda yapılan iş miktarı” şeklinde açıklanır. Formülü ise Güç= Enerji / Zaman şeklindedir. Bir elektrik devresinde güç ise devreye uygulanan gerilim (Volt) ile devreden geçen akımın (Amper) çarpımına eşittir. Birimi Watt’dır. P harfi ile gösterilir. Buna göre;
P=V.I veya P=U.I

Bu formüle dayanarak evimizde kullandığımız bir ampulün kaç amper akım çekebileceğini, bir ısıtıcının gücünü hesaplayabiliriz.

Örnek 1: 100 Watt’lık bir ampul, 220 Volt şebeke gerilimine bağlandığında;
P=U.I formülünden I=P/U = 100/220 = 0,45 A. Akım çekecektir.

Örnek 2: Etiketinde 5 Amper yazan bir ısıtıcının gücünü hesaplamak istersek;
P=U.I formülünden P=220.5 = 1100 Watt = 1.1 Kilowatt diyebiliriz.

Güç, Gerilim, Akım değer katsayıları 1000 er 1000 er büyür ya da küçülür. Bu değerlerin 1.000 katı Kilo, 1.000.000 katı Mega, 1.000 alt katı Mili şeklindedir.
(Kilovolt , Megawatt, Miliamper gibi)

ENERJİ:

Enerjinin sözlük anlamı “iş yapabilme kapasitesi” olarak tanımlanır. Elektrik enerjisi, Enerji= Güç x Zaman şeklinde ifade edilir. Elektrik enerjisi birimi “Watt-saat” (Wh) ya da bunun bin katı olan “Kilowatt-saat”tir (kWh).

ELEKTRİK AKIMININ ÇEŞİTLERİ:

Doğru akım:

Zamana bağlı olarak yönü değişmeyen akıma denir. Doğru akım, üretecin + artı ucundan çıkar, devreyi tamamlayarak üretecin – eksi ucuna geri döner. İzlediği yön değişmez. Pil, akü gibi üreteçlerden doğru akım elde edilir.
Doğru Akım kısaca DA veya DC (Direct Current) olarak ifade edilir.

Doğru Akım    Doğru Akım Animasyon

Alternatif akım:

Zamana bağlı olarak hem yönü hem de şiddeti değişen akımdır. Akım, üreticin her iki ucunda devamlı yön değiştirir. Akım, üretecin bir ucundan başlayarak sıfırdan en yüksek değere ulaşır ve tekrar sıfıra iner. Buna alternans adı verilir. İkinci olarak akım üretecin diğer ucundan başlayarak tekrar en yüksek değere ulaşır ve tekrar sıfıra iner. Her iki alternanstan oluşan eğri parçasına saykıl (dalga) adı verilir. Bir saykıl oluşması için geçen zamana ise periyot, 1 saniyede tekrarlanan saykıl sayısına ise frekans denir. Frekans’ın birimi Hertz (HZ) dir.

Alternatif Akım - Akım, Gerilim, Güç, Enerji, Doğru ve Alternatif Akım Alternatif Akım Animasyon

Alternatif akımın dalga şekli sinüs eğrisi şeklindedir.

Alternatif Akım Sinüs Eğrisi

Frekans ile peryot arasında F = 1 / T eşitliği söz konusudur. Bizim şebeke gerilimimiz 50 Hz’dir. Buna göre 1 saykıl için geçen zaman formülü Periyot = T = 1 / F = 1 /50 = 0.02 sn’dir.

Alternatif Akım, AA veya AC (Alternative Current) şeklinde ifade edilir. Evimizde kullandığımız şebeke gerilimi 220 Volt, 50 Hz. alternatif akımdır.

ELEKTRİK AKIMININ ETKİLERİ
Isı Etkisi (Isıtıcılar – Krom Nikel Tel)
Işık Etkisi (Lamba – Tungsten Tel)
Manyetik Etkisi – Elektromıknatıs – Transformatör)
Kimyasal Etkisi (Elektroliz – Galvaniz)
Fizyolojik (Bedensel) Etkisi (Fizik Tedavi)

Akım, Gerilim, Güç, Enerji, Doğru ve Alternatif Akım

Devre hakkında yorumlarınızı aşağıdaki yorum kısmına yazabilirsiniz. Youtube kanalımızda da Temel Elektrik- Elektronik, Arduino ve mBlock ile ilgili ders videoları bulabileceksiniz. Youtube kanalıma abone olmayı da unutmayınız.

https://www.youtube.com/@candemirahmet

Oval@3x 2

Bu ipuçlarını kaçırmayın!

Kayıt butonuna bastıktan sonra e-postanız gelen kutunuza giderek gelen e-postayı onaylamayı unutmayınız. Gelen kutusunda görülmeyen postalar için Önemsiz -Spam klasörünü kontrol edebilirsiniz. Eğer kayıt e-postası ulaşmadıysa iletişim menüsünden bu durumu bildirebilirsiniz.

Yazan: Ahmet Candemir
Teknik Öğretmen - Cisco Instructor - Microsoft MCP - ECDL MS Office Advanced Expert - Adobe Eğitmeni - MEB Fatih Projesi Koordinatörü - Robotik Kodlama Eğitmeni