⚡ Elektrik Akımı, Gerilim ve Direnç
Elektriğin temel kavramlarını anlamak için akım, gerilim ve direnç kavramlarını iyi bilmek gerekir. Bu üç kavram, elektrik devrelerinin nasıl çalıştığını anlamamızı sağlar.
🔌 Elektrik Akımı (I)
Elektrik akımı, bir iletken üzerinden akan elektrik yüklerinin (genellikle elektronların) akış hızıdır. Su borusundan akan suyu düşünün; akım da buna benzer.
- 🎯 Birimi: Amper (A) ile ifade edilir.
- ➡️ Yönü: Geleneksel olarak pozitif yüklerin akış yönü kabul edilir, ancak elektronlar ters yönde hareket eder.
- 💡 Formül: \( I = \frac{Q}{t} \) Burada;
- I = Akım (Amper)
- Q = Yük miktarı (Coulomb)
- t = Zaman (saniye)
⚡ Elektrik Gerilimi (V)
Gerilim (veya voltaj), elektrik yüklerini hareket ettirmek için gereken itme kuvvetidir. İki nokta arasındaki enerji farkı olarak da düşünülebilir.
- 🎯 Birimi: Volt (V) ile ifade edilir.
- 🏔️ Analoji: Yüksek bir yerden aşağı akan suyu düşünün. Yükseklik farkı ne kadar büyükse, su o kadar hızlı akar. Gerilim de bu yükseklik farkı gibidir.
- 💡 Formül: \( V = \frac{W}{Q} \) Burada;
- V = Gerilim (Volt)
- W = Yapılan iş veya enerji (Joule)
- Q = Yük miktarı (Coulomb)
🛑 Direnç (R)
Direnç, bir malzemenin elektrik akımına karşı gösterdiği zorluktur. İletkenin yapısı, uzunluğu, kesiti ve sıcaklığı direnci etkiler.
- 🎯 Birimi: Ohm (Ω) ile ifade edilir.
- 📏 Faktörler:
- 📏 İletkenin uzunluğu arttıkça direnç artar.
- 📐 İletkenin kesiti arttıkça direnç azalır.
- 🌡️ Sıcaklık arttıkça genellikle direnç artar.
- 🧱 Malzemenin cinsi (Özdirenç - \( \rho \))
- 💡 Formül: \( R = \rho \frac{L}{A} \) Burada;
- R = Direnç (Ohm)
- ρ = Özdirenç (Ohm·metre)
- L = İletkenin uzunluğu (metre)
- A = İletkenin kesit alanı (metrekare)
🔗 Ohm Kanunu
Bu üç kavram arasındaki ilişkiyi Ohm Kanunu açıklar. Bu kanun, bir devredeki akım, gerilim ve direnç arasındaki bağlantıyı gösterir.
- 🎯 Formül: \( V = I \times R \)
- 📝 Bu formülden;
- \( I = \frac{V}{R} \)
- \( R = \frac{V}{I} \)
💡 Örnek: 10 Volt'luk bir pil, 2 Ohm'luk bir dirence bağlandığında devreden geçen akım: \( I = \frac{V}{R} = \frac{10}{2} = 5 \) Amper olur.
📊 Özet Tablosu
- ⚡ Akım (I): Yüklerin akış hızıdır. Birimi Amper (A)'dir.
- 🔋 Gerilim (V): Akımı iten kuvvettir. Birimi Volt (V)'tur.
- 🚧 Direnç (R): Akıma karşı koyan zorluktur. Birimi Ohm (Ω)'dur.
- 🔗 İlişki: \( V = I \times R \) (Ohm Kanunu)
