Page 81 - Fizik 11 | Kavram Öğretimi Kitabı

48 FİZİK 11

2. ÜNİTE : ELEKTRİK VE MANYETİZMA > 2.3. Düzgün Elektrik Alan ve Sığa
Kavram : Sığaç (Kondansatör)
Genel Beceriler : Eleştirel Düşünme Becerisi, Esneklik ve Uyum Becerisi
Alan Becerileri : Çıkarım Yapma Becerisi

Çalışmanın Adı ANALOJİ İLE SIĞAÇ 20 dk.
Çalışmanın Amacı Sığaç (kondansatör) kavramını açıklayabilme.

Yönerge: Aşağıdaki metinden yararlanarak soruları cevaplayınız.

Yükü, dolayısıyla elektriksel potansiyel enerjiyi depolayabilmek için kullanılan elektronik devre eleman-
larından biri sığaçtır (kondansatör). Sığaçların yapısı şu şekildedir: Özdeş iki paralel levhanın arasına
dielektrik olarak adlandırılan ve elektriği iletmeyen bir malzeme yerleştirilir. Gerilime bağlı levhalar eşit
ve zıt elektrik yüküyle yüklenir. Levhaların potansiyel farkı gerilimin potansiyel farkına eşitlendiğinde
sığaç yüklenmiş olur ve gerilimin akımı kesilir. Sığaç yüklendikten
1 numaralı musluk
sonra gerilimin bağlantısı kesilse de paralel levhalardaki yük, dolayı-
sıyla da elektriksel potansiyel enerji depolanmış olur.
Bu devre elemanın nasıl çalıştığını daha açık hâle getirmek için gün-
lük hayattan bir örnek verilebilir. Şekil 1’deki gibi bir kova ve onu
dol durup boşaltan iki musluk olduğunu düşününüz. Şekil 1’deki 1 nu-
maralı musluktan akan suyun akış hızının sabit olmadığı ve zaman
zaman suyun kesildiğini varsayınız. Bu durumda herhangi bir su ke-
sintisinde 1 numaralı musluktan su akmayıp sabit debili 2 numaralı
musluktan su boşalmaya devam edeceği için kovada ihtiyacı kar- 2 numaralı
musluk
şılayacak ka dar su kalmayabilirdi. Bu sorunu önlemek için bir tank
yapacağınızı ve 2 numaralı musluktan akan suyun bu tankın içine
dolacağını düşünü nüz. 2 numaralı musluktan akan su, 1 numaralı Şekil 1: Kovanın su ile dolması
musluğun su akışına bakılmaksızın sabitlenecektir.
Bu durum elektrik devrelerinde de benzer şekildedir. Sığaç
2 tıpkı bir su tankı görevi görerek devre bileşenlerine aynı şe-
kilde sabit bir akım verir. Şekil 2’deki gibi bir sığaç, gerilime
bağ lanarak yüklendikten sonra 1 numaralı anahtar açılıp
sığaç bağlı olduğu gerilimden ayrılsa bile depo edilmiş yük-
ler sı ğacın üzerinde kalır. Levhalardan biri +q, diğeri ise –q
+q -q yükü ile yüklenir. Yüklü sığaç, lamba gibi bir devre elema-
nına bağlanırsa 2 numaralı anahtar kapatıldığında oluşan
dev rede (-) yüklü levhadaki yükler (+) yüklü levhaya doğru
ha reket eder ve devrede bir elektrik akımı oluşur. Bu durum-
da sığaçta depolanan enerji ile lamba bir süreliğine yanar.
1 Sığaç çok hızlı bir şekilde yük depo eder ve bağlandığı dev-
reye ani yük akışı sağlar. Fotoğraf makinelerindeki flaşlar
+ - vasıtasıyla kısa süreli parlak ışık elde edilirken ya da radyo
V dinlenirken frekans değiştirmek istendiğinde sığaçlar kulla-
Şekil 2: Sığacın devrede kullanımı nılır. Hoparlör ve elektroşok cihazlarının yapısında, bazı bil-
gisayar klavyelerinde de sığaçlardan yararlanılır.

Sorular

1. Metinden edindiğiniz bilgilerden hareketle sığaç kavramını nasıl tanımlarsınız?

78