Elektrik Temel Bilgiler

Elektrikte üç temel kavram vardır. Bunlar Gerilim, Akım ve Dirençtir.

Gerilim ; Kapalı bir elektrik devresinde, serbest elektron akışına sebep olan basınca (Potansiyel Farka) gerilim denir. V, E ya da U ile gösterilir. Birimi Volt (V)’tur.

Akım ; Kapalı bir elektrik devresinde birim zamanda geçen elektron miktarına akım denir. I harfi ile gösterilir. Birimi Amper (A)’dır.

Direnç ; elektrik enerjisine gösterilen zorluğa direnç denir. R ile gösterilir. Birimi Ohm (Ω)’dur.

Akım Çeşitleri

Elektrikte iki çeşit akım vardır, bunlar doğru akım ve alternatif akımlardır.

Doğru Akım :

Zamana göre yönü ve şiddeti değişmeyen akımlardır. Daha çok düşük güçlü yüklerde ve elektronikte kullanılır. Trafolar ile düşürülüp-yükseltilemez. Alternatif akıma dönüştürmesi zordur. Daha sonra kullanmak üzere depolanabilir. Akım/Zaman grafiği aşağıdaki resimde gösterilmiştir. Bazı durumlarda doğru akımın şiddeti değişiklik gösterebilir (bknz: yarım dalga doğrultucu, tam dalga doğrultucu), ancak yönü asla değişmez. Şiddeti sabit kalabilen doğru akım kaynağına ideal kaynak denir.

Yukarıdaki grafikte de görüldüğü üzere zamana bağlı olarak yönü değişmeyen bir gerilim seviyesi vardır. Yani yönü ya sürekli pozitif yöndedir, ya da sürekli negatif yöndedir. Birazdan alternatif akımı anlatırken, bunu daha rahat kavrayacağız.

Alternatif Akım:

Zamana bağlı olarak yönü ve şiddeti değişen akım çeşididir. Daha çok yüksek güçlü yüklerde kullanılır. Depolanamaz, transformatörler yardımı ile yükseltilip düşürülebilir. Doğru akıma dönüştürülebilir. (Doğru akımlar da alternatif akıma dönüştürülebilir ancak dönüştürmek zordur ve tam ideal dalga şekli vermez.) Alternatif akımın Akım/Zaman grafiği aşağıdaki gibidir.

Yukarıdaki grafikte de görüleceği üzere alternatif akımın yönü ve şiddeti değişkendir. Zamana göre yükselerek artı maksimuma kadar çıkar ve sonra sıfıra düşer, ardından sıfırdan eksi maksimuma düşer ve sonra tekrar sıfır değerine geri döner ve bu sonsuza dek tekrarlanır.

Alternatif Akımda Periyot, Alternans ve Frekans Kavramları:

1- Periyot:

Alternatif akımın sıfırdan artı maksimuma yükselmesi, sonra sıfıra düşmesi ardından, eksi maksimuma düşmesi ve sonra tekrar sıfıra yükselmesine 1 periyot denir. Bir periyodun şekli aşağıdaki gibidir.

2- Alternans:

Bir periyotun yarısıdır. Bir periyotta pozitif ve negatif olmak üzere iki alternans vardır. Alternatif akımın sıfırdan artı maksimuma çıkıp tekrar sıfıra düşmesine Poitif Alternans, sıfırdan eksi maksimuma düşüp tekrar sıfıra yükselmesine Negatif Alternans denir.

3- Frekans:

Alternatif akımda saniyedeki periyot sayısıdır. Frekans “f” harfi ile gösterilir, birimi Hertz (Hz)’dir. Türkiye’de elektrik şebekelerinde kullanılan frekans 50 Hz’dir. Yani gerilim 1 saniyede 50 kere sıfırdan artı maksimuma çıkıp, sıfıra düşüyor, ardından eksi maksimuma inip, sıfıra yükseliyor demektir.

Özet;