Page 54 - Fizik 11 | Kazanım Kavrama Etkinlikleri

Ortaöğretim Genel Müdürlüğü FİZİK 11 9

Görsel 6’da sığası C olan bir sığaç, etkin gerilim değeri E olan alternatif akım
C
devresine bağlanmıştır. Alternatif akım devrelerinin gerilimi sürekli değişken
olduğu için sığaçtaki gerilim ile kaynağın gerilimi eşitlenene kadar yük akışı
olur ve bu gerilimler eşitlendiğinde yük akışı durur. Bu esnada gerilim yön
~ değiştirdiği için aynı süre içinde sığaç sürekli dolup boşalacaktır. Doğru akım
E devrelerinde yük depolama özelliği bulunan sığaçlar, değişken akım devrele-
rinde akım yönünün ve şiddetinin sürekli değişmesinden dolayı yük depo-
Görsel 6: Alternatif akım ürete-
cine bağlanmış sığaç layamaz. Akımın çift yönlü ve değişken olması nedeniyle sığacın kutupları
sürekli olarak değişir. Yani sığaç, dolduktan sonra doğru akımı geçirmezken
alternatif akımı geçirir.
Sığacın yük depolayabilme kapasitesi, aynı gerilim altında sığacın depolayabileceği enerjinin de bir ölçü-
südür. Alternatif akım devresindeki sığaçta doğru akıma göre yüklenmenin iki yönlü olarak gerçekleştiği
gözlemlenir. Sığaçlar, gerilimin değişimine bağlı olarak bir tepki gösterir. Sığacın uçlarına üzerindeki
mevcut gerilimden daha düşük bir gerilim uygulanırsa sığaç devreye akım sağlar ve boşalır. Eğer sığaç
uçlarına, üzerindeki mevcut gerilimden daha büyük bir gerilim uygulanırsa sığaç devreden akım çeke-
rek yüklenir. Sığaçlar, alternatif akım devrelerinde sürekli değişen bu akıma karşı bir zorluk yani direnç
gösterir. Bu direnç; alternatif akımın frekansı, sığacın fiziksel özellikleri ve levhalar arasındaki yalıtım
malzemesine bağlı olarak değişir. Alternatif akımın frekansı azalırsa sığaçtan geçen yük akışı da yavaş
olur ve sığaç daha fazla direnç gösterir.

Alternatif akımın yönü değiştikçe sürekli dolup boşalan sığaç, levhaları arasındaki elektrik alanda depo-
ladığı enerjiyi tekrar devreye verilir. Bu nedenle sığaç, alternatif akım devresinde enerji harcamaz.
Örnek Sorular
1 Şekildeki lamba ve sığaç ile kurulan devrenin doğru akım kaynağına bağlı iken toplam direnci R’dir.

C Y

Kaynak

Devre doğru akım kaynağı yerine alternatif akım kaynağı bağlanırsa devrenin direnci nasıl de-
ğişir?
Cevap: Devre alternatif akıma bağlandığında lambanın direnci değişmez ama sığaç alternatif akıma karşı direnç gösterdiği için devrenin
direnci artar.

2 Şekil I’deki devrelerde doğru akım kaynağına, Şekil II’de ise alternatif akım kaynağına bağlı sığaç ve
lambalar vardır.

C X C Y

~
+
DC AC
Şekil I Şekil II
Devreden akım geçmeye başladıktan bir süre sonra lambaların ikisi de ışık vermeye devam eder
mi?
Cevap: Doğru akım kaynağına bağlı olan sığaç yüklendikten sonra açık anahtar gibi davranıp akım geçirmediği için X lambası sığaç do-
lana kadar yanar ve sonra söner. Sığaç alternatif akım kaynağına bağlandığında kapalı bir anahtar gibi davranır ve akım geçirir, Y lambası
sürekli yanar.

53