Page 4 - Fen Lisesi Fizik 9 | 6.Ünite

6� 1� Yük Kavramı

Maddelerin elektrikle yüklü olmasını sağlayan neden, atomun yapısında
bulunan negatif (-) yüklü elektron ve pozitif (+) yüklü protonlardır. Modern
atom teorisine göre, atomun çekirdeğinde “+” yüklü protonlarla elektrik yükü
olmayan nötronlar; çekirdek çevresinde ise “-” yüklü elektronlar bulunur
(Görsel 6.1).

Atom; proton, elektron ve nötronlardan oluşur. Proton ve elektronun kütle
değerleri çok farklı, yük büyüklükleri ise eşit ve zıt işaretlidir. Bu yüzden bir
atomun proton ve elektron sayılarına bakılarak yük durumu belirlenir. Sayılar
arasındaki fark elektrik yükü olarak adlandırılır. Proton sayısı n ile elektron
P
sayısı n ile gösterildiğinde; Görsel 6�1: Atom modeli
e
n = n ise atom nötr, n > n ise atom + yüklü, n < n ise atom - yüklü denir.
P e P e P e

Nötr ya da yüksüzlük durumunda madde dışırıya karşı hiçbir elektriksel etki göstermez. Elektrikle yüklü
cisim ise elektron alarak ya da vererek yük dengesi (proton ve elektron eşitliği) bozulmuş cisim oldukların-
dan dışarıya karşı elektriksel etki gösterirler. Elektron alarak ya da vererek yük dengesinin bozulması olayına
elektrikle yüklenme denir.

Elektron ve proton sayıları tam sayılarla ifade edilebileceğinden atomun sahip olabileceği yük miktarı da
bunların farkı olan tam sayı kadardır. Elektron veya protonun yükü bölünemeyeceğinden en küçük yük bir
elektron veya proton yükü kadardır. Bu yüzden bir elektron ya da proton yükü birim yük (elementer yük)
olarak kabul edilir.
-19
1 e.y (elementer yük) = 1,6. 10 C (Coulomb)
Atomlar arasında serbest elektronlar aktarılabilir ancak protonlar ve nötronlar için böyle bir şey mümkün
değildir. Elektrikle yüklenmenin tek yolu elektron alışverişidir. Nötr madde elektron kazanarak “-” yükle,
elektron kaybederek “+” yükle yüklenmiş olur.

Çevresinden elektriksel olarak yalıtılmış ortamdaki iki nötr maddeden biri diğerinden elektron alarak “-”
yüklendiğinde diğer madde elektron kaybettiğinden “+” yüklenmiş olur. Sistemin toplam yükü değişmeye-
ceğine, bir bölgedeki “-” yük artışı geri kalanında “+” yük artışına neden olacağına göre yük korunumludur.
Bu duruma elektrik yükünün korunumu denir.

Elektronların serbestçe atomdan atoma iletilebildiği maddelere iletken, iletilmeye zorluk gösteren madde-
lere yalıtkan denir.

6� 1� 1� Elektrikle Yüklenme

Elektrikle yüklenme; sürtünme, dokunma veya etki yoluyla gerçekleşebilir.

Sürtünme ile elektriklenme: Nötr hâldeki iki maddenin birbirine sürtülerek birinin elektronlarının diğerine
geçmesiyle gerçekleşen elektriklenme çeşididir. Sürtünen cisimler eşit miktarda zıt işaretli yükle yüklenir.
Yün kumaşa sürtülen ebonit çubuk negatif yükle yüklenirken ipek kumaşa sürtülen cam çubuk pozitif yükle
yüklenir. Çünkü ebonit çubuk yün kumaştan elektron almış, cam çubuk ise ipek kumaşa elektron vermiştir.

Dokunma ile elektriklenme: Yüklü iletken bir cismin nötr veya yüklü iletken başka bir cisme dokundu-
rulması sonucu, yük paylaşımıyla gerçekleşen elektriklenme çeşididir. Dokunma ile elektriklenmede yük
q q paylaşımı söz konusu olduğundan elektriklenme sonucunda, her iki
1 2
r r
1 2 cisim de aynı cins yükle yüklenmiş olur. Yük paylaşımı dokundurulan
cisimlerin büyüklüklükleri ile doğru orantılı olarak gerçekleşir. Örne-
ğin yarıçapları r ve r , yükleri q ve q olan küreler birbirine dokun-
1
2
1
2
durulduğunda yük paylaşımları yarıçapları ile doğru orantılı olarak
Şekil 6�1: Yüklü iletken küreler
gerçekleşir (Şekil 6.1).
144