Elektrik Devreleri

Elektrik Devreleri



Elektrik akımı ancak kesintisiz bir yol ya da hat üzerinden sürekli olarak akabilir; bu yolun da elektriği kolayca ileten bir maddeden yapılmış olması gerekir Elektrik akımının sürekli akıp gittiği bu yola devre denir Devre herhangi bir yerinden kopar ya da bir noktada kesintiye uğrarsa elektrik akımının akışı da kesilir Elektriğin akışını istendiği zaman durdurup, istendiği zaman yeniden başlatmanın en basit yolu, teli bir yerden keserek o noktaya bir anahtar yerleştirmektir

slukla aynı işlevi görür) Bir elektrik devresinin tamamlanması için, devrenin pil ya da dinamo gibi bir üreteçten başlayıp gene o üreteçte sonlanması gerekir Bunun için pillerde, devrenin birinden başlayıp öbüründe sona erdiği iki ayrı kutup, dinamolarda da iki ayrı uç vardır Çizimde gösterilen en basit devrede akım
pilin bir kutbundan çıkar, bütün devreyi dolaşarak araya yerleştirilmiş olan lambayı yakar ve pilin öbür kutbuna döner


Bir an için pili, devreye akım basan bir pompaya benzetelim; pompa ne kadar güçlüyse devreden de o kadar çok akım geçecektir Bir başka deyişle, devredeki akım miktarı bu akıma uygulanan itme kuvvetine ya da basınca bağlıdır Alman bilim adamı Georg Ohm'un 1827'de saptadığı yasaya göre, pilin basıncının devrenin direncine bölünmesi o devreden geçen akımı verir Bu yasa öylesine basitti ki yıllarca kimse bunun doğru olabileceğine inanmadı


Elektrik basıncına elektrik gerilimi ya da voltaj denir Ölçü birimi volt olan gerilimin bir adı da elektromotor kuvvettir (EMK); çünkü yukarıda da gördüğümüz gibi bu basınç ya da gerilim, akımı devre boyunca iten kuvvetten doğar Evlerde kullanılan elektriğin gerilimi ülkeden ülkeye değişir; örneğin birçok Avrupa ülkesinde ve ABD'de genellikle 110 volt, Türkiye'de ise 220 volttur Atölye ve fabrikalarda daha yüksek gerilimli elektrik akımı kullanılır Oysa radyo, fotoğraf makinesi, flaş ve el feneri gibi aygıtlarda kullanılan pillerin elektrik gerilimi ancak 1,5 ile 4,5 volt ara'sındadır Elektrik akımının bir devredeki akış hızı, daha doğrusu devreden birim zamanda geçen akım miktarı amper cinsinden, devrenin bu akıma karşı gösterdiği direnç ise ohm (om) cinsinden ölçülür Elektrik gerilimini V, akımı I, devrenin direncini de R harfleriyle gösterirsek, bu değerler arasındaki bağıntıyı veren Ohm yasasını şöyle yazabiliriz:
T= _V_ ya da V=IxR R

Sigortalar

Evimizde 220 voltluk elektrik akımıyla beslenen 1000 ohm direncinde bir elektrik ampulünün olduğunu varsayalım; bu durumda ampule gelen tellerden geçen elektrik akımı 220/1000, yani 0,22 amper değerinde olacaktır Eğer birisi ampulü duyundan çıkarıp onun yerine çok iletken bir maddeden, örneğin bir bakır ve çinko alaşımı olan pirinçten yapılmış küçük bir çubuk yerleştirirse (aslında bu çok tehlikeli bir harekettir ve insan elektrik çarpmasından ölebilir), devrenin direnci 1 ohm'a, hatta belki daha da altına düşecek ve böylece akım 220 ampere yükselecektir Ampulün duyuna ulaşan incecik teller bu kadar çok akımı taşıyamayacağı için iyice ısınarak kızacak, belki de yangın tehlikesi yaratacaktır

Böyle bir tehlikeyi önlemek için, eve elektrik taşıyan ana kablo ile odalara dağılan ince kabloların arasına birer sigorta yerleştirilir Sigortaların içinde, ısı karşısında hemen eriyen bir metalden yapılmış kısa bir tel vardır Yukarıdaki gibi bir tehlike söz konusu olduğunda, yani elektrik akımı kısa devre yaptığında sigorta teli hemen eriyerek kopar ve ampule giden tellerin kızmasına zaman bırakmadan akımı keser Bugün konutlarda ve işyerlerinde daha çok otomatik sigortalar kullanılır; bunlar, akım miktarı belirli bir değerin üstüne çıktığında devreden geçen akımı otomatik olarak kesen birer devre anahtarı gibidir