Elektriklenme Çeşitleri Ve Elektrik Yükleri Arasindaki İlişki Hakkında

ELEKTRİKLENME ÇEŞİTLERİ VE ELEKTRİK YÜKLERİ ARASINDAKİ İLİŞKİ

Elektrikle ilgili ilk kayıtlı bilgiler, milattan önceki yıllara kadar uzanır Filozof Thales çuha parçasına sürtünmüş kehribarın küçük cisimleri çektiğinden söz etmiştir Rönesans dönemine kadar bu olayın nedeni açıklanamamıştır Daha sonraki yıllarda yapılan deneyler kehribardan başka bazı maddelerinde aynı davranışı gösterdiğini ortaya koymuştur Bugün bu olaylar maddenin elektrikli yapısı ile açıklanmaktadır

Elektriklenme çeşitleri 4 gruba ayrılır Bunlar;

• Sürtünme İle elektriklenme

• Elektroskop

• Dokunma ile elektriklenme

• Etki ile elektriklenme

ELEKTRİKLENME ÇEŞİTLERİ

Elektriklenme Çeşitleri Bir cisim elektrikle yüklenmesi demek,onun atomlarından elektron sökerek merkezine veya atomlarına dışarıdan elektron eklemek demektirCisimleri Elektrikle yüklemenin çok çeşitli yoları vardırBu yollardan sadece 3’ünü bilmemiz yeterlidir

Bunlar:

1-Sürtünmeyle Elektriklenme

2-Dokunmayla Elektriklenme

3-Etkiyle Elektriklenme

1-SÜRTÜNME İLE ELEKTRİKLENME: Günlük yaşantımızda kazağımızı çıkardığımızda veya saçlarımızı tararken çıtır çıtır sesler duyarızBunlar cisimlerin sürtünmeyle elektriklenmesinin sonucudur Yünlü bir kumaşı bir cam parçasına sürttüğümüzde,cam elektron kaybederek (+) yüklenir,kumaş bu elektronları alarak (-) yüklenir İkinci bir örnek olarak ipek kumaşa sürtülen cam çubukta cam (+) İpek ise (-) yüklenirDemek ki,birbirine sürtülen maddeler eşit ve zıt işaretli yüklenirlerSonuçta iki elektrik yükü mevcutturBunlardan elektron alan (-) yüklü,Elektron veren ise (+) yüklüdür

2-DOKUNMA İLE ELEKTRİKLENME: Yüklü bir metal yüksüz diğer bir metale dokundurulursa,yükün bir kısmı ona geçer ve kendisi ile aynı yükle yüklenirİletkenler birbirine dokundurulduğunda geçen yükler aslında negatif yüklerdirÇünkü pozitif yükler çekirdek demek olduğundan,bunların taşınması maddenin olduğu gibi taşınması demektir Dokunma ile yüklenmede cisimlerin yükleri nasıl paylaşacakları,tamamen cismin fiziksel ve geometrik yapısına bağlıdırElektrikle yüklü cisimler birbirine dokundurulduğunda,üzerinde dengelenmemiş(fazla)yükü pay ederlerBu paylaşma olayı küresel cisimlerin yarı çapları ile doğru orantılıdır Özet olarak; a) Dokundurulan cisimler özdeş ise yükü aralarında eşit bölüşürler b) Birbirine değdirilen cisimler eğer küresel yapıdaysa,başlangıçtaki net yükü,yarıçaplarıyla doğru orantılı olarak bölüşürler Örnek olarak;başlangıçta dokundurulan kürelerden birinin yarıçapı diğerinin iki katıysa,net yükten küçük olan diğeri iki pat alırYani toplam yük üçe bölünürBiri küçük küreye,ikisi büyük küreye verilir c) İşaretleri farklı küreler birbirine dokundurulursa öncelikle nötrleşme olayı görülürKalan yük pay edilir

ÖRNEK: İpek ipliğe bağlı,(-) yüklü iletken bir kürecik,,yüksüz iletken bir silindirin içine sarkıtılıyorKürecik,silindirin dibine değdikten sonra,silindirin iç ve dış yüzeyleri ile küreciğin üzerindeki yük dağılımı nasıl olur?

ÇÖZÜM: (-) yüklü iletken kürecik silindirin dibine değince silindire elektron geçerElektron yükleri cisimlerin dış yüzeylerinde dağıldığından,elektron silindirin dış yüzeyine dağılır İletken bir cismin içerisinde oyuk varsa ve bu oyuğa yüklü bir cisim içten değdirilirse tüm yük oyuk cismin dış yüzeyine dağılırDokunan cisim de ise hiç yük kalmaz NOT: Yüklü metal küre,metal kutuya içten değdirilince yükler hemen metal kutunun dış yüzeyine kaçarYani metal kürede hiç yük kalmazBu sonuç;metal kutunun önceden yüklü olup olmadığına bağlı değildir

UYARI: Dokunma ile elektriklenmede cisim(küre,elektroskop vb),dokun durulanın yükünün aynı işaretlisi bir yükle yüklenir

ELEKTROSKOP: Bir cismin elektrikle yüklü olup olmadığını,elektrikle yüklü ise cismin hangi cins elektrik yükü ile yüklü olduğunu anlamaya yarayan basit elektrik aletidir Elektroskopun yapısında;bir ucunda altın veya alüminyumdan yapılı İki yaprak ve diğer ucunda ise metal bir küre ve metal bir çubuk vardır Bu sistem yaprakları görebilmek ve onları hava esintisinden korumak için bir muhafaza içerisine yerleştirilmiştirElektroskop yüksüz olduğu vakit yaprakları kapalıdır Yüklendiği zaman yapraklar aynı elektrik yükü ile yükleneceğinden birbirini iterek açılırlarYaprakları(-) yükle yüklenmiş elektroskopa,(+) yüklü cam çubuk dokundurulduğunda yapraklar kapanır Eğer elektroskop (-) yük ile yüklenmiş ise,bu (-) yüklü elektroskopun baş topuzuna (+) yüklü cam çubukla dokunacak olursak yapraklar kapanırÇünkü zıt elektrik yükleri birbirini çekeceğinden yaprakları kapatır

ÖRNEK: Negatif yüklü bir elektroskopa,pozitif yüklü bir çubuk yaklaştırılıyor Yapraklarının durumu ne olur?

ÇÖZÜM: Zıt yükler birbirini çekeceğinden yapraklardaki (-) yüklerin bir kısmı (+) yüklü çubuk tarafından elektroskopun topuzuna doğru çekilirBu durumda yapraklarda (-) yükün azalması oluryapraklar tam kapanmaz ama biraz kapanır

3-ETKİ İLE ELEKTRİKLENME: Cam bardaklar üzerinde birbirine dokunan yüksüz ve iletken çubuklar varken sisteme yaklaştırdığımızda sistemde yük ayrımına neden olur Bu olaya elektrostatik indüksiyon(etki ile elektriklenme) denir

UYARI: Etki ile elektriklenmede iletken cisim (küre,elektroskop vb) etki edenin yükünün ters işaretlisi bir yükle yüklenir

ÖRNEK: Negatif yüklü bir A çubuğunu dokunmayacak şekilde yüksüz bir B çubuğuna yaklaştırdıktan sonra B çubuğunu bir iletkenle bağlayıp tekrar iletkeni kaldırırsak ve sonrada A ve B yi birbirinden uzaklaştırırsak B çubuğunun yükü ne olur? B çubuğu topraklandığında A çubuğunun itmesiyle üzerindeki elektronların bir kısmı toprağa gider topraklama kesildiği ve A çubuğu uzaklaştırıldığında B deki (-) yüklerin sayısı azaldığından denge bozulur ve B çubuğu (+) yüklenmiş olur Yaklaştırılan cisim (+) yüklü ise nötr cisimdeki (-) yükleri çektiğinden A ucu (-) B ucu (+) yüklenmiş olur