Elektroniğin karmaşık dünyasını tam olarak anlamak ve keşfetmek için temellerden başlamak çok önemlidir. Bu blogda, elektriğin kendisinin temellerini ele alacağız: Voltaj ve Akım. Ancak hemen konuya dalmadan önce, elektriğin tam olarak ne olduğunu anlamamız gerekiyor.
Elektrik, yüklü parçacıkların (elektronlar veya protonlar) varlığından kaynaklanan enerji biçimi olarak tanımlanır; ya statik olarak bir yük birikimi ya da dinamik olarak bir akım olarak.
Kısacası, elektrik, pozitif ve negatif yüklü parçacıkların hareketidir. Elektriğin tam olarak ne olduğunu görselleştirmek zor olabilir çünkü onu “göremezken”, ölçebiliriz.
Ele alınacak konular:
- Elektrik nedir
- Voltaj ve Akım tanımı
- Voltaj ve Akım arasındaki temel fark
- Voltaj ve Akım karşılaştırması
- Voltaj ve Akım uygulamaları
Elektrik nedir?
Elektrik, pozitif ve negatif yüklü parçacıkların hareketidir. Elektrik hakkında bilmeniz gereken 3 ana yön vardır, ancak bu blogda bunlardan 2’sine odaklanacağız:
- Voltaj, iki nokta arasındaki yük farkını ifade eder.
- Akım, elektrik yüklerinin akışını ifade eder.
- Direnç, akım akışına karşı olan direncin ölçüsünü ifade eder.
Yüklerin akması için kapalı bir devrede gerçekleşebilirken, açık bir devre tüm devre boyunca akışı durdurur.
Ref: All about circuits
Elektrikten bahsettiğimiz için, Georg Ohm‘dan kısaca bahsetmemiz gerekecek; Ohm’un Yasası’nı keşfeden Alman bir fizikçidir. “Bir iletken üzerinden akan akım, potansiyel farkı (voltaj) ile doğru orantılı ve direnç ile ters orantılıdır” der. Bu, bu kılavuzun ana odak noktası olan Voltaj ve Akım’a bizi getiriyor.
Voltaj ve Akım tanımı
Voltaj, elektromanyetik kuvvetin türü (güçlü/zayıf) olarak ifade edilir. Voltajın güçlü bir büyüklüğü olduğunda, devre üzerinden akan akım güçlü olacaktır. Dolayısıyla, voltajın büyüklüğü zayıf olduğunda, devre üzerinden akan akım zayıf olacaktır. Ayrıca “V” sembolü ile temsil edilir ve SI birimi “volt” olarak bilinir.
Ref: Circuit globe
Şemada gösterildiği gibi, pil tüm enerjiyi depolamakta ve elektronların devre üzerinden akmasına izin vermektedir. Ancak, telin yerleşimi devre boyunca eşit değildir, bu da bazı voltajın ısı enerjisi olarak kaybolmasına neden olmuştur. Böylece, başlangıçtaki voltaj, alıcı uçtaki voltajdan daha az olacaktır; bu duruma “voltaj düşüşü” denir.
Ref: Circuit globe
Akım, voltajın etkisini ifade eder. Belirli bir zaman diliminde devre üzerinden akan yük miktarını ölçer. Ayrıca “I” sembolü ile temsil edilir ve SI birimi “amper” olarak bilinir.
Elektrik akımı 2 türe ayrılır: alternatif akım (AC) ve doğru akım (DC). Bunu basit terimlerle açıklamak gerekirse, doğru akımda elektronlar yalnızca bir yönde akar. Alternatif akımda ise elektronların yönü tersine döner. AC ve DC hakkında daha derinlemesine bir açıklama için, bu bloglara göz atın:
Alternatif Akım (AC) ve Doğru Akım (DC), sizin için rehber
Temel Elektronik: Alternatif Akım (AC) ve Doğru Akım (DC)
Voltaj ve Akım arasındaki temel fark
Eğer Voltaj ve Akım kavramını hala kafa karıştırıcı buluyorsanız, işte Voltaj ve Akım arasındaki bazı temel farklar:
Voltaj:
- Bir elektrik alanındaki iki nokta arasındaki elektrik yüklerinin akışı.
- Yapılan işin yük ile oranı.
- Bir elektrik alanındaki noktalar arasındaki fark.
- Bir voltmetre ile ölçülür.
- Akımın sebebi.
Akım:
- Elektrik alanındaki elektronların akışı.
- Zamanla yük oranı.
- İki nokta arasındaki yüklerin akışı.
- Bir ampermetre ile ölçülür.
- Voltajın etkisi.
Voltaj ve Akım karşılaştırması
| Karşılaştırma Temeli | Voltaj | Akım |
|---|---|---|
| Tanım | Bir elektrik alanındaki iki nokta arasındaki fark | İki nokta arasındaki yüklerin akışı |
| Birimi | Volt | Amper |
| Sembol | V | I |
| Formül | voltaj = yapılan iş/yük | akım = yük / zaman |
| Oluşturduğu Alan | Manyetik Alan | Elektrostatik Alan |
| Türler | Alternatif voltaj & Doğru voltaj | Alternatif akım & Doğru akım |
| Kutupluluk | Alternatif voltaj değişir, ancak doğru voltaj kutupluluğunu değiştiremez | Alternatif akım kutupluluğunu değiştirir, ancak doğru akımın kutupluluğu sabit kalır |
| Üretir | Alternatör | Voltaj |
| Ölçüm Aleti | Voltmetre | Ampermetre |
| Yükler | 1 Volt = 1 Joule/ Coulomb | 1 Amper = 1 coulomb / saniye |
| Seri Bağlantı | Tüm bileşenlerde eşit olmayan | Tüm bileşenlerde eşit dağıtılmıştır |
| Paralel Bağlantı | Bileşenlerde voltajın büyüklüğü sabit kalır | Bileşenlerde akımın büyüklüğü değişir |
| Kayıp | Empedans nedeniyle | Pasif elemanlar nedeniyle |
| İlişki | Akımın sebebidir | Voltajın sebebidir |
Voltaj ve Akım uygulamaları
Voltaj ve Akımın arkasındaki tüm teoriyi anladıktan sonra, şimdi bunun bazı gerçek dünya kullanımlarına bakalım:
Voltaj:
- Pil
- Jeneratör
Akım :
- Bulaşık makinesi (AC) – AC, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren elektrik motorlarını çalıştırmak için ev aletlerinde bulunur.
- El feneri (DC) – DC, pil içeren aletlerde bulunur.
Voltaj ve Akımı analiz etme önerileri
DT71 Mini Dijital Akıllı Cımbız – LCR/ ESR Metre, Multimetre, SMD Test Cihazı ve Dahili Mikro Sinyal Üreteci – Eğer sadece bir multimetre olarak değil, aynı zamanda SMD’leri tanımlayan ve dalga formu sinyalleri üreten dahili bir sinyal üreteci olan çok işlevli bir ürün arıyorsanız, o zaman bu DT71 Mini Dijital Cımbız sizin için mükemmel bir araçtır! Ayrıca, kontrol cihazı, test kolu ve cımbız ucu olarak ayrılabilen benzersiz bir üçlü yapıya sahiptir. Hepsi değiştirilebilir ve birleştirilebilir. Ayrıca, altın kaplama değiştirilebilir cımbız uçları, daha yüksek ölçüm doğruluğu sağlar.
Dijital Kapasite Metresi – Eğer sadece temel bir multimetre arayan bir acemiyseniz, o zaman bu sizi tatmin edecektir! Bu multimetre hafif ve kompakt olup taşınabilir. Ayrıca, yüksek ölçüm doğruluğuna sahip ve arka aydınlatmalı bir ekrana sahiptir. Bu gerçekten güvenilir, dayanıklı ve acemi dostu bir multimetredir!
MDP-XP Akıllı Dijital Güç Kaynağı Kiti – DC hakkında daha fazla bilgi edinmeyi düşünüyorsanız, bu programlanabilir lineer DC güç kaynağından başka bir yere bakmayın. Bu mini dijital güç sistemi, kullanmak için farklı modülleri bağlama yeteneğine sahiptir. Ayrıca, her kanal için 90W gücünde çok kanallı serbest kombinasyon elde etmenizi sağlayan 2.4G kablosuz bağlantıya sahiptir. Ayrıca, çeşitli test ihtiyaçlarını karşılayabilme yeteneğine de sahiptir.
Özet
Ve böylece, bu blogun sonuna geldik. Voltaj ve Akım hakkında her şeyi öğrendiğinize göre, bunlarla denemeler yapabileceğiniz araçları da biliyorsunuz, şimdi elektronik dünyasına dalabilir ve heyecan verici projeler yaratabilirsiniz! Ayrıca, voltaj ve akım hakkında daha fazla bilgi edinmekle ilgileniyorsanız, aşağıdaki bazı projeleri ve diğer blogları kontrol etmekten çekinmeyin!
Kaynaklar
Otomatik LED Acil Durum Işığı Devresi – Bu proje, güç kaynağı kesildiğinde açılacak şekilde tasarlanmıştır. Ayrıca, basit olanlardan ileri seviyeye kadar toplam 3 devre bulunmaktadır. Kendiniz denemek isterseniz bu projeye göz atın!
Bluetooth Kontrollü AC Işık Dimmeri Android Mobil Uygulaması ile – Bu proje, bir AC lambayı kontrol etmek ve telefon aracılığıyla parlaklığını ve ışık yoğunluğunu ayarlamak için tasarlanmıştır.
Faydalı Okumalar
Evden Çalışmak: Bir Elektrik Mühendisinin Ev Laboratuvarı için Neye İhtiyacı Var