Elektriklenme nedir? Elektriklenme çeşitleri, özellikleri, sürtünme ile, dokunma ile elektriklenme, topraklama, negatif ve pozitif yükler..
ELEKTRİKLENME
Plastik bir kalemle küçük kâğıt parçalarını hareket ettirebileceğinizi biliyor muydunuz?
Ya da musluktan akan suyu dans ettirebileceğinizi…
Peki hiç metal bir kapıya dokunduğunuzda elinizde farklı bir acı hissettiniz mi?
Saçımızı tararken ya da yün kazağımızı çıkartırken duyduğumuz çıtırtılar ve yukarıda sıraladığımız olayların hepsi görünmeyecek kadar küçük parçacıkların cisimler üzerinde ve cisimler arasında hareket etmesiyle gerçekleşir.
Bu olaya elektriklenme denir.
Bir balona ince yün bir kumaşı hızla birkaç kez sürtün. Daha sonra balonu cama yada duvara doğru tutun ve bırakın. Gözleminiz ne olacak?
Yün kumaşa sürtülmüş ebonit bir çubuğu, yine yün kumaşa sürtülüp asılmış başka bir ebonit çubuğa yaklaştırdığınızda ne olmasını beklersiniz?
Maddelerin yapısındaki elektrik yükleri genelde denge hâlindedir. Yani her iki tür yükten de eşit miktarda bulunur. Böyle cisimler nötr hâldedir. Ancak bu denge cisimler birbirleriyle temas ettirilerek bozulabilir. Denge bozulduğunda ise elektriklenme meydana gelir.
****Maddelerin yapısında iki farklı elektrik yükü bulunur. Bu yüklere “pozitif yük” ve “negatif yük” adı verilir. Bu yükler sırasıyla “+” ve.”-” sembolleriyle gösterilir. Ancak bunlar sadece yüklerin temsil edilmesini kolaylaştırmak amacıyla kullanılan sembollerdir.
Balon ve yün kumaş birbirlerine sürtünmeden önce yapılarındaki pozitif ve negatif yükler eşit miktardadır.
Yün kumaş balona sürtüldüğünde üzerindeki negatif yüklerin bir kısmı balona geçer. Böylece balonda negatif, kumaşta pozitif yük fazlalığı oluştuğu için balon ve kumaş elektriklenir.
Negatif yüklü balonu duvara yaklaştırdığımızda balon duvara yapışır.
Yün kumaşa sürtülen ebonit çubuk, yün kumaşın sahip olduğu negatif yüklerin bir kısmını aldığı için negatif yükle yüklenir. Cisimlerin bu şekilde elektriklenmesine sürtünme ile elektriklenme denir.
► İpek kumaşa sürtülerek elektriklenmiş cam çubuğu yalıtkan bir iple asalım. Aynı şekilde elektriklendirilmiş başka bir cam çubuğu asılı çubuğa yaklaştırdığımızda çubukların birbirini ittiğini görürüz.
► Bu deney bize aynı elektrik yükü ile yüklenmiş cisimlerin birbirini ittiğini gösterir.
► Aynı cam çubuğa, yün kumaşa sürtünmüş ebonit çubuk yaklaştırıldığında iki çubuk birbirini çeker. Bu deneyle de farklı elektrik yükü ile yüklenmiş cisimlerin birbirini çektiğini gözlemleriz. Elektriklenme olayının, cisimlerdeki yük dengesinin bozulmasıyla ilgili olduğunu söylemiştik. Elektriklenme yalıtkan cisimlerde daha kolay gerçekleşir.
Buraya kadar cisimlerin birbirlerine sürtünme yoluyla yani temas ettirilerek yük alışverişi yapmalarının sağlanabileceğini ve böylece cisimlerin elektrikleneceğini anlattık.
Ancak cisimler farklı şekillerde elektriklenebilir.
Nötr cisimler yüklü cisimlere dokundurularak elektrik yüküyle yüklenebilir. Bu olay dokunma (temas) ile elektriklenme olarak adlandırılır. Dokunma ile elektriklenme sonucunda cisimlerin her ikisi de ya (+) yüklü, ya (-) yüklü veya nötr olurlar.
K cismi nötr, L çubuğu (-) yüklüdür.
(-) yüklü L çubuğu, K cismine yaklaştırıldığında nötr K cismi çubuğa yaklaşır. Cisim çubuğa temas ettiğinde ikisi de (-) yüklenir.
Cisimle çubuk aynı tür yüke sahip olduğundan birbirini iter.
TOPRAKLAMA
Yerküre çok büyük nötr bir cisim gibi davranır. Yüklü bir cisim yerküreyle temas ettiğinde tüm yük fazlalığını kaybeder ve nötrleşir. Bu olaya topraklama denir.
****Pozitif yüklü bir cisim topraklandığında cisimdeki pozitif yük fazlalığını dengelemek için yerküreden cisme negatif yük akışı olur. Böylece cisimdeki yükler dengelenir ve cisim nötrleşir.
****Negatif yüklü bir cisim topraklandığında cisimdeki fazla negatif yükler iletken telden yerküreye akar. Böylece cisim nötrleşir.
***Negatif yüklü bir çubuk; nötr bir küreye yaklaştırıldığında Çubuktaki negatif yükler, küredeki negatif yükleri kürenin diğer yarısına iter. Bu durumda çubuk küreden uzaklaştırılırsa küredeki yükler tekrar eski durumlarına döner.
****Çubuğu küreden uzaklaştırmadan küre bir iletkenle toprağa bağlanırsa küredeki negatif yükler şekildeki gibi toprağa akar.
***Topraklamayı kesip negatif yüklü çubuk, küreden uzaklaştırıldığında küre pozitif yükle yüklenmiş olur.
► Cisimlerin bu şekilde elektriklendirilmesine etki ile elektriklenme denir.
