Elektrik Akımı - Elektrik Akımı Nedir

**Prof. Dr. Sinsi** · 06-25-2012

Elektrik akımı veya elektriksel akım, en kısa tanımıyla elektriksel yük taşıyan parçacıkların hareketidir

Bir kesit üzerinden birim zamanda geçen yük miktarı elektrik akımını verir

SI birimi Amper'dir (kısaltması A)

Herhangi bir kesit üzerinden bir saniye içerisinde bir Coulomb'luk yük geçmesi bir Amper'lik akıma tekabül eder

Ohm Kanunu'na uyan maddeler üzerinden geçen akım bu maddenin direnci ile ters orantılı, akımı oluşturan gerilim ile doğru orantılıdır

Doğadaki çoğu madde Ohm Kanunu'na büyük oranda uyar, ancak akım ve gerilim arasındaki bağıntı çok daha karışık olabilir

Yarı iletkenler bu duruma güzel bir örnektir

Çeşitli ortamlarda elektrik akımı

Met@ller üzerindeki akım

Katı iletken met@l, hareketli veya serbest elektronlara sahiptir

Bu elektronlar met@lin kristal yapisina bağlıdirlar, fakat herhangi bir atoma bağlı değillerdir

Herhangi bir dış elektriksel alan uygulamadan bile bu elektronlar ısı enerjisinden dolayı rastgele hareket ederler

Fakat normalde bir met@ldeki net akım sıfırdır

Herhangi bir zamanda met@l objenin herhangi bir kesitinde bir yönden diğerine geçen elektronların sayısı aksi yönde geçiş yapanlarınkine ortalamada eşittir

Bir met@l telin iki ucu arasına batarya gibi bir DCelektrik alanı oluşur

Bu elektrik alanı met@ldeki serbest elektronların alanın tersi yönünde sürüklenmesine sebep olur

Ortalamada bir yöne daha fazla hareket eden elektronlar elektrik akımını yaratmış olurlar

kaynağı bağlandığında iletkende bir
Elektrolitler üzerindeki akım

Elektrolitler içlerinde elektrik akımını mümkün kılacak serbest iyonlar bulunduran maddelerdir

Elektrokimyasal hücreler bir elektrolit ve bu elektrolide yerleştirilmiş elektrotlardan oluşur

Bu hücreler kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çevirmek (pil) yada elektrik enerjisi kullanarak bir kimyasal tepkimeyi gerçekleştirmek için (elektroliz) kullanılırlar

Her iki durumda da elektrotların çevresinde iyonlar oluşur yada yok olur

Bu tepkimeler sırasında elektrolit içerisinde birbirini nötrleyen yada birbirinden ayrılan anyonkatyonlar (negatif ve pozitif yüklü iyonlar) elektrotlara doğru yada aksi yönde hareketleri sırasında elektrik akımını oluştururlar

Örnek olarak, sıkça rastlanan kurşunlu pillerde elektrik akımı pozitif yüklü hidrojen iyonlarının bir yöne negatif yüklü sülfat ve iyonlarının diğer yöne hareket etmesinden meydana gelir

Diğer ortamlar

Vakumda elektronlardan yada iyonlardan meydana gelmiş bir ışın elektrik akımına neden olabilir

Benzer şekilde kıvılcım ve plazmalarda elektrik akımı hareket eden elektronlar ve pozitif yada negatif yüklü iyonlardan meydana gelir

Yarı iletkenler üzerinde elektrik akımı, elektronların yanısıra, pozitif yüklü elektron boşlukları (Yarı iletken kristali üzerinde eksik olan değerlik elektronlar) tarafından da taşınır

P tipi yarı iletkenlerde elektrik akımı büyük oranda bu şekilde oluşur

06-25-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Elektrik Akımı - Elektrik Akımı Nedir Elektrik akımı veya elektriksel akım, en kısa tanımıyla elektriksel yük taşıyan parçacıkların hareketidir Bir kesit üzerinden birim zamanda geçen yük miktarı elektrik akımını verir SI birimi Amper'dir (kısaltması A) Herhangi bir kesit üzerinden bir saniye içerisinde bir Coulomb'luk yük geçmesi bir Amper'lik akıma tekabül eder Ohm Kanunu'na uyan maddeler üzerinden geçen akım bu maddenin direnci ile ters orantılı, akımı oluşturan gerilim ile doğru orantılıdır Doğadaki çoğu madde Ohm Kanunu'na büyük oranda uyar, ancak akım ve gerilim arasındaki bağıntı çok daha karışık olabilir Yarı iletkenler bu duruma güzel bir örnektir Çeşitli ortamlarda elektrik akımı Met@ller üzerindeki akım Katı iletken met@l, hareketli veya serbest elektronlara sahiptir Bu elektronlar met@lin kristal yapisina bağlıdirlar, fakat herhangi bir atoma bağlı değillerdir Herhangi bir dış elektriksel alan uygulamadan bile bu elektronlar ısı enerjisinden dolayı rastgele hareket ederler Fakat normalde bir met@ldeki net akım sıfırdır Herhangi bir zamanda met@l objenin herhangi bir kesitinde bir yönden diğerine geçen elektronların sayısı aksi yönde geçiş yapanlarınkine ortalamada eşittir Bir met@l telin iki ucu arasına batarya gibi bir DCelektrik alanı oluşur Bu elektrik alanı met@ldeki serbest elektronların alanın tersi yönünde sürüklenmesine sebep olur Ortalamada bir yöne daha fazla hareket eden elektronlar elektrik akımını yaratmış olurlar kaynağı bağlandığında iletkende bir Elektrolitler üzerindeki akım Elektrolitler içlerinde elektrik akımını mümkün kılacak serbest iyonlar bulunduran maddelerdir Elektrokimyasal hücreler bir elektrolit ve bu elektrolide yerleştirilmiş elektrotlardan oluşur Bu hücreler kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çevirmek (pil) yada elektrik enerjisi kullanarak bir kimyasal tepkimeyi gerçekleştirmek için (elektroliz) kullanılırlar Her iki durumda da elektrotların çevresinde iyonlar oluşur yada yok olur Bu tepkimeler sırasında elektrolit içerisinde birbirini nötrleyen yada birbirinden ayrılan anyonkatyonlar (negatif ve pozitif yüklü iyonlar) elektrotlara doğru yada aksi yönde hareketleri sırasında elektrik akımını oluştururlar Örnek olarak, sıkça rastlanan kurşunlu pillerde elektrik akımı pozitif yüklü hidrojen iyonlarının bir yöne negatif yüklü sülfat ve iyonlarının diğer yöne hareket etmesinden meydana gelir Diğer ortamlar Vakumda elektronlardan yada iyonlardan meydana gelmiş bir ışın elektrik akımına neden olabilir Benzer şekilde kıvılcım ve plazmalarda elektrik akımı hareket eden elektronlar ve pozitif yada negatif yüklü iyonlardan meydana gelir Yarı iletkenler üzerinde elektrik akımı, elektronların yanısıra, pozitif yüklü elektron boşlukları (Yarı iletken kristali üzerinde eksik olan değerlik elektronlar) tarafından da taşınır P tipi yarı iletkenlerde elektrik akımı büyük oranda bu şekilde oluşur