Page 6 - Fen Lisesi Fizik 10 | 1.Ünite

1. ÜNİTE ELEKTRİK VE MANYETİZMA

BİLGİ Bir iletkenin herhangi bir kesitinden 1 s’de geçen yük miktarı 1 C
ise o iletkenden geçen akım şiddeti 1 A olur. Akım şiddeti (I) aşağı-
daki bağıntıyla hesaplanır.
+ Yön - Yön
q =-q
1
A
q =-q
2 I : Akım şiddeti (A)
q =q +q q : t sürede kesitten geçen net yük miktarı (C)
NET 1 2 net
=(-q)+(-q) ∆t : Geçen süre (s)
=-2q
Görsel 1.6.a: Negatif yüklerin hareketi
İletken katılarda akımı meydana getiren temel etken eksi yüklü
Görsel 1.6.a’daki iletkenin ke- elektronların hareketidir. İletken sıvılarda (iyonik çözeltiler) serbest
sitinde görüldüğü gibi elektronların elektron bulunmaz ancak sıvı içinde hareket edebilen artı ve eksi
hareketi sonucunda A kesitinden iyonlar bulunur. Bu tip sıvılarda akımı oluşturan artı ve eksi iyonların
geçen net yük miktarı, negatif yük- hareketidir. Gazların yapısında serbest elektron ve iyon bulunmadığı
lerinin toplanmasıyla bulunur. için gazlar yalıtkandır. Plazmanın içinde çok sayıda serbest elektron
ve iyon bulunur. Bu serbest elektron ve iyonlar elektrik alanda ko-
+ Yön - Yön laylıkla harekete geçer. Gerek yük taşıyıcıların bolluğu gerekse yük
taşıyıcıların katı ve sıvı ortamlara göre daha serbest ve hızlı hareket
q =+q
q =-q 1
2 edebilmesi plazmayı katı, sıvı ve gazlardan daha iyi iletken kılar. Öyle
A ki plazma çok iyi bir iletken olarak kabul edilen bakırdan bile yaklaşık
yüz kat daha iyi bir iletkendir.
q =q -q
NET 1 2
=(+q)-(-q) ÖRNEK
=+2q
İyonik çözelti dolu tüpün iki ucuna üretecin zıt kutupları dokundu-
Görsel 1.6.b : Zıt yüklerin zıt yönlü hareketi
rulduğunda tüpün A kesitinden 2 s’de 2.10 tane pozitif yüklü iyon bir
20
20
Görsel 1.6.b’deki plazma tüp uca, 2.10 tane negatif yüklü iyon da diğer uca doğru geçmektedir.
içerisinde görüldüğü gibi zıt yüklü 2 1
iyonların birbirine zıt yönde hareketi
sonucunda kesitten geçen net yük A
miktarı, pozitif ve negatif iyonların-
yüklerinin toplanmasıyla bulunur.
Her bir pozitif iyonun yükü 1,6.10 C ve her bir negatif iyonun
-19
yükü -1,6.10 -19 C olduğuna göre tüpte oluşan elektrik akımının
şiddetini hesaplayarak yönünü belirleyiniz.
n = Pozitif yüklü iyon sayısı q = Pozitif iyon yükü
(+)
(+)
SIRA SİZDE n = Negatif yüklü iyon sayısı q = Negatif iyon yükü
(-) (-)
Bir iletkenin A kesitinden sa-
niyede 5.10 tane elektron geç- ÇÖZÜM
19
mektedir. Pozitif ve negatif yüklü iyonların zıt yönlerdeki hareketi sonu-
Buna göre iletkende oluşan cunda tüpün A kesitinden geçen net yük miktarı aşağıdaki gibi
akım şiddeti kaç A’dir? hesaplanır.
(q = -1,6.10 -19 C) q = n .q - n .q (-)
(+)
(-)
(+)
net
e
-
19
20
20
19
-
= ^ 2.10 .1,6.10 h -^ 2.10 . 1,6.10 hh
- ^
= 32 + 32 = 64 C
Oluşan akımın şiddeti I = q net bağıntısıyla hesaplanır.
q t
I = net = 64 = 32 A
akım oluşur.
t
2
Akımın yönü artı yüklerin hareket yönü olduğuna göre pozitif
yüklü iyonların hareket yönü akımın yönüyle (1) aynıdır.
16