ana

ELEKTRİK İLETKENLİĞİ

Yazan kişi:: fizik in Etkietlenmemiş  on

fizik

ELEKTRİK İLETKENLİĞİ

Üzerinden geçen elektrik akımına karşı maddelerin gösterdiği kolaylık iletkenliktir. Bir madde elektrik akımına karşı ne kadar az direnç gösterirse o kadar iyi iletkendir. Maddelerdeki elektrik akımı iletkenliği elektronların hareketi ve iyonların hareketi ile ilgilidir. Elementlerden metaller elektrik akımını iletir, ametaller iletmez İyonik bağlı katı kristaller elektrik akımını iletmezler. Bunlar sıvı hâlde ve sulu çözelti hâlinde elektrik akımını iletirler. Elektrik iletilmesi; elektronların bir maddenin içinden geçmesi demektir. İletkene örnek günlük hayatta çok sık karşılşatığımız bakır kablolardır. Bakır telin uçlarını pilin kutuplarıyla birleştirdiğimizde, bakırın içindeki serbest elektronlar hareket etmeye başlar. Bu hareket elektrik akımı olarak adlandırılır.

Aşagıda elektirik iletkenliği üzerine güzel bir video var seveceksiniz  :)

not:bu video uzmanlar tarafından yapılmış sakın siz evde denemeyin 

 

 


ELEKTROLİZ

Yazan kişi:: fizik in Etkietlenmemiş  on

fizik

ELEKTROLİZ, elektrik akımı yardımıyla, bir sıvı içinde çözünmüş kimyasal bileşiklerin ayrıştırılması işlemi. Bu değişiklik, maddenin elektron vermesinden (yükseltgenme); ya da almasından (indirgenme) kaynaklanır. Elektroliz işlemi, elektroliz kabı ya da tankı denen bir aygıt içinde uygulanır. Bu aygıt, çözünerek artı ve eksi yüklü iyonlara ayrılmış bir bileşiğin (→Elektrolit) içine birbirine değmeyecek biçimde daldırılmış iki elektrottan oluşur. Elektrotlar bir akım kaynağına bağlandığında meydana gelen gerilim (elektriki alan), iyonları karşıt yüklü elektroda (kutup) doğru hareket ettirir. Karşıt kutupta yükünü dengeleyen atom veya moleküller elektrotta çökelir veya elektrolit içindeki moleküllerle yeni reaksiyonlara girer. Yeni reaksiyona girme meyli daha fazladır. Örneğin sofra tuzu içeren elektrolitte anotta klor açığa çıkarken nötr sodyum atomları su moleküllerini etkiliyerek katottan hidrojen açığa çıkmasına sebeb olurlar ve elekrolitte sodyumhidroksit oluşur.

Elektroliz konusundaki 1800 yılında Anthony Carlisle ve William Nicholson, 1807 yılında Humphry Davy ve 1833 yılında Faraday'ın keşifleri ve, 1887 yılında Svante Arrhenius tarafından geliştirilen iyon teorisi, zamanımızın atom fiziğine temel teşkil etmişlerdir.

Aşağıdaki resim ve şekilleri inceleyiniz.

şekil 1 şekil 2 şekil 3

Şekil 1 bir elektroliz deneyinin fotoğrafıdır. Şekil 2 de basit bir resmi yapılmıştır. Şekil 3 elktroliz deneyinin sembolik gösterimidir.Elektroliz işleminde asitli suya iki iletken daldırılmış ve bu iletkenler üretece bağlanarak akım geçmesi sağlanmıştır.(Resimde iletken olarak kurşun kalemin grafit çubuğu kullanılmış). Sudan elektrik geçerken kurşun kalemlerin uçlarından kabarcıklar halinde hidrojen ve oksijen gazları çıkar. Bu gazları tutabilmek için deney tüpleri suya dolu olarak daldırılır. Böylece su (H2O) hidrojen ve oksijene ayrılmış olur. Aşağıda elektroliz ile ilgili tanımları bulacaksınız.

  • Elektrolit: Sulu çtisi elektriği ileten madde. Örneğin , Sülfirik asit (H2SO4), hidroklorik asit (HCl), nitrik asit (HNO3) çtileri.

  • Elektrot: Suya daldırılan iletkenler. Örneğin, grafit çubuk.

  • Anot: Üretecin artı kutbuna bağlana elektrot.

  • Katot: Üretecin eksi kutbuna bağlana elektrot.

  • Elektroliz kabı (voltametre): elektroliz işleminin yapıldığı kap.

Sudan belli bir miktar akım geçtiğinde, açığa çıkan hidrojen hacmi oksijenin iki katı olur. Çünkü su iki hidrojen bir oksijen atomundan oluşur. Anotta oksijen, katotda hidrojen birikir. Çünkü hidrojen iyonu (H+) artı yüklü, oksijen (O-2) eksi yüklü olduğundan, eksi elektrot artı yüklü iyonu çeker.

Not: Elektroliz kabından 1 C yük geçtiğinde, anotta 0,06 cm3 O2, katotta 0,12 cm3 H2 açığa çıkar.

 


ELEKTRİK AKIMI

Yazan kişi:: fizik in Etkietlenmemiş  on

fizik

Elektrik Akımı

 

Elektrik Akımı: Bilindiği gibi metallerin atomlarındaki elektron sayıları metalin cinsine göre değişir. İletken maddelerin atomlarının son yörüngelerinde 4 'den az elektron bulunur. Atomlar bu elektronları 8'e tamamlayamadıkları için serbest bırakırlar. Bu yüzden bir İletken maddede milyonlarca serbest elektron bulunur. Bu maddeye elektrik uygulandığında elektronlar negatif (-) 'den pozitif (+) yönüne doğru hareket etmeye başlar. Bu harekete "Elektrik Akımı" denir.

 

Bir iletkenin belli bir kesitinden birim zamanda akan yüke akım şiddeti denir ve akım şiddeti "i" ile gösterilir.

Elektroliz Olayı: Bir bileşiğe elektrik akımı uygulanarak bileşiğin "+" ve "-" moleküllerine ayrıştırılması olayına elektroliz adı verilir. Bileşiğin "+" gerilim uygulanan kısmına "-" yüklü iyonlar toplanırken, "-" gerilim uygulanan kısma "+" yüklü iyonlar toplanır. Bu sayede bileşik kendisini oluşturan moleküllere ayrıştırılmış olur.

Suyun elektrolizi;

2H+ + O-2  ==> H2O

Direnç: Adından da anlaşılabileceği gibi direnç, bir maddenin üzerinden geçen akıma karşı gösterdiği zorluktur. Elektrikte ise direnç akıma zorluk gösteren devre elemanına verilen isimdir. Direncin birimi "Ohm" dur.

Ohm Kanunu: Ohm kanununa göre bir iletkenin direnci, iki ucu arasındaki potansiyel farkın iletken üzerinden geçen akıma bölümüne eşittir. 

 


Potansiyelleri farklı olan iki iletken cisim birbirlerine dokundurulduğunda potansiyelleri eşit oluncaya kadar birinden diğerine elektrik yükü akışı olur. Potansiyeller eşitlendiğinde yani potansiyel farkı sıfır olduğunda bu akış durur. Akışkanların basınç farkından dolayı akmasını ve basınç farkı ortadan kalkınca akmanın durmasını buna benzetebiliriz.

Buna göre, bir devrede yük akışı olabilmesi için, üreteç ve pil gibi aygıtlara ihtiyaç vardır.

Şekilde, pil, anahtar ve lamba ile oluşturulan devrede, anahtarın kapatılmasıyla lambanın yandığı gözlenir. Bu durumda lamba üzerinden akım geçtiği anlaşılır.


ELEKTRİK YÜKÜ

Yazan kişi:: fizik in Etkietlenmemiş  on

fizik

ELEKTRİK YÜKÜ: Elektrik akımlarında akan ya da metal olmayan iki farklı cismin birbirine sürtülmesi durumunda cisimlerin yüzeyinde biriken elektrik miktarıdır.

Atomların içinde üç tür parçacık bulunur. Proton, elektron ve nötron. Bunlardan sadece proton ve elektron birbirine büyük bir kuvvet uygular. Bu kuvvet kütleçekim kuvveti değildir, çünkü kütle çekimden çok büyüktür. Fakat nötron, protonlarla elektronlar arasındaki bu etkileşime katılmaz. Yani nötron ne protonu iter veya çeker, ne de elektronu. Bu olayı aşağıdaki gibi gösterebiliriz.

Atomun yapısını oluşturan parçacıklardan protonlar birbirini iter. Elektronlar da birbirini iter. Ama bir protonla bir elektron birbirini çeker. Nötronlar ise birbirine veya diğer parçacıklara herhangi bir kuvvet uygulamaz. Bu yüzden, proton ve elektronlara yüklü parçacıklar, nötrona ise tüksüz parçacık denir.

Bu sebepten proton ve elektrona yüklü parçacık, nötrona ise yüksüz parçacık denir. Hatta protona artı yüklü, elektrona eksi yüklü parçacık denilmiştir. Elektrik yükü dendiği zaman bu yüklü parçacıklar anlaşılmalıdır.

Yüklü bir cisim içindeki atomların toplam proton sayıları elektron sayılarına eşit değildir. Eğer cisimde proton fazlalığı varsa cisim (+) yüklü, elektron fazlalığı varsa (-) yüklüdür. cisimdeki proton ve elektron sayıları eşitse cisim yüksüzdür (nötrdür).

Bir cisimdeki yük miktarını belirlemek için cismin kaç tane fazlalık proton veya elektrona sahip olduğu söylenebilir. Fakat bu sayılar çok büyük sayılar olacağından, yük miktarını ölçmek için şöyle bir yöntem geliştirilmiştir.

6,25.1018 tane proton = 1 Coulomb (Kulon diye okunur, C ile gösterilir.)

Bu sayede yük miktarını Coulmb birimi ile ölçebiliriz. Hatta bir protonun yük miktarını Coulomb birimi ile ifde edelim.

6,25.1018 tane proton                   1 C ise

1 tane proton                                 ?
_______________________________________

1/(6,25.1018)=1,6.10-19 C

Benzer şekilde bir tane elektronun yükü = -1,6.10-19 C dur.

 



Add to Google

EkleBunu Sosyal Paylaşım Butonu


Giriş

Blogum

Syndicate

Online kullanıcılar

Üye Bağlı Değil

Workflows