- Sınıf Fen Bilimleri
Ünite 6: Yaşamımızdaki Elektrik
Konu: Elektrik Devre Elemanları ve Ampul Parlaklığını Etkileyen Faktörler
Günaydın çocuklar, buyurun yerlerinize. Bugün biraz eğlenceli ve biraz da dikkat isteyen bir konumuz var. Elektrik. Hepiniz evde ışıkları açıp kapatıyorsunuz, telefonunuzu şarj ediyorsunuz, televizyon izliyorsunuz. Peki hiç düşündünüz mü bu elektrik nasıl çalışıyor? Bugün onu konuşacağız.
Konuyu iki ana başlıkta işleyeceğiz. Birincisi elektrik devre elemanları, ikincisi de ampulün parlaklığını nelerin etkilediği. Anlamadığınız yer olursa hemen sorun, birlikte ilerleyeceğiz.
Öncelikle şunu bilmemiz lazım: Elektrik, elektron adı verilen çok küçük parçacıkların hareketiyle oluşur. Bu hareketi kontrol altına alıp işimize yarayacak şekilde kullanmak için devreler kurarız.
- Basit Bir Elektrik Devresi Nelerden Oluşur?
Basit bir elektrik devresinde genellikle şu elemanlar bulunur:
- Pil veya batarya (güç kaynağı)
- Ampul (veya LED, motor gibi bir alıcı)
- Anahtar
- Bağlantı kabloları
Bu elemanlar birbiriyle doğru şekilde bağlandığında elektrik akımı oluşur ve ampul yanar. Eğer bağlantılardan biri kopuksa akım oluşmaz, ampul yanmaz. Buna açık devre denir. Bütün bağlantılar tamamsa ve akım dolaşıyorsa buna kapalı devre denir.
- Devre Elemanları ve Görevleri
Şimdi her bir elemanı tek tek tanıyalım.
a) Güç Kaynağı (Pil / Batarya)
Devreye elektrik enerjisi sağlayan elemandır. Pilin iki ucu vardır: artı (+) ve eksi (-). Elektrik akımı artı uçtan çıkar, devreyi dolaşır ve eksi uçtan geri döner.
b) Ampul
Elektrik enerjisini ışık enerjisine çeviren elemandır. İçindeki ince telden (flaman) akım geçince tel ısınır ve ışık verir.
c) Anahtar
Devreyi açıp kapatmaya yarayan elemandır. Anahtar açıkken akım geçmez, kapalıyken geçer. Evdeki ışık düğmeleri aslında birer anahtardır.
d) Bağlantı Kabloları
Elemanları birbirine bağlayan iletken tellerdir. Genellikle bakırdan yapılır çünkü bakır elektriği iyi iletir.
- Semboller
Fen derslerinde devreleri çizarken gerçek resimler yerine semboller kullanırız. Bu sembolleri bilmek önemli:
- Pil: Uzun ve kısa çizgi yan yana
- Ampul: Daire içinde çarpı veya ilmek
- Anahtar: Açık veya kapalı çizgi
- Kablo: Düz çizgi
Bu sembollerle devre şeması çizmeyi öğreneceksiniz. Sınavlarda da sorulur.
- Ampulün Parlaklığını Etkileyen Faktörler
Şimdi konunun en can alıcı yerine geldik. Ampulün daha parlak veya daha sönük yanmasını sağlayan şeyler nelerdir?
a) Pil Sayısı
Devreye daha fazla pil eklerseniz (seri bağlarsanız) ampul daha parlak yanar. Çünkü toplam gerilim artar. Ama dikkat: Çok fazla pil bağlarsanız ampul yanabilir.
b) Ampul Sayısı
Aynı pille iki ampul yakarsanız (seri bağlarsanız) ampuller daha sönük yanar. Çünkü elektrik enerjisi iki ampule bölünür.
c) Kablonun Kalınlığı ve Uzunluğu
Kalın kablo elektriği daha kolay iletir, ampul biraz daha parlak yanabilir. Uzun ve ince kablo ise direnci artırır, ampul daha sönük yanar.
d) Kablonun Cinsi
Bakır, alüminyum gibi maddeler iyi iletkendir. Plastik, cam, tahta gibi maddeler ise yalıtkandır, elektriği iletmez. Devrede yalıtkan madde kullanırsanız akım akmaz.
- Seri ve Paralel Bağlama (Ön Bilgi)
Şimdilik çok detaya girmeyeceğiz ama kısaca bilmenizde fayda var:
- Seri bağlama: Elemanlar ardışık bağlanır. Akım tek yoldan akar. Bir ampul yanmazsa diğerleri de yanmaz.
- Paralel bağlama: Elemanlar yan yana bağlanır. Akım birden fazla yoldan akar. Bir ampul yanmazsa diğerleri yanmaya devam eder. Evlerimizdeki elektrik tesisatı paralel bağlanmıştır.
- Günlük Hayattan Örnekler
- Evdeki avizelerde genellikle birkaç ampul paralel bağlıdır. Biri patlasa diğerleri yanmaya devam eder.
- El fenerlerinde piller seri bağlanır ki ampul daha parlak yansın.
- Noel ışıklarında eskiden seri bağlama kullanılırdı, bir tane patlayınca hepsi sönerdi. Şimdiki LED ışıklar genellikle paraleldir.
- Dikkat Edilmesi Gerekenler
Elektrik tehlikeli olabilir. Islak elle prize dokunmak, bozuk kablolarla oynamak çok risklidir. Deney yaparken mutlaka öğretmen kontrolünde ve düşük voltajlı pillerle çalışın. Evdeki prizlerle asla deney yapmayın.
- Özet
- Elektrik devresi: güç kaynağı, alıcı, anahtar ve bağlantı kablolarından oluşur.
- Kapalı devrede akım akar, açık devrede akmaz.
- Ampulün parlaklığı; pil sayısına, ampul sayısına, kablonun özelliklerine göre değişir.
- Daha fazla pil = daha parlak ampul
- Daha fazla ampul (seri) = daha sönük ampul
Çocuklar, bu konu aslında günlük hayatın ta kendisi. Evde ışığı açtığınızda, telefonunuzu şarj ettiğinizde artık biraz daha bilinçli olacaksınız.
Defterlerinize sembolleri çizin, basit bir devre şeması yapmaya çalışın. Anlamadığınız yer kalırsa bir sonraki derste tekrar ederiz.
Herkese kolay gelsin, görüşmek üzere.