8. Fen Ödevi

Konu : Durgun elektrik, Elektriklenme, Elektroskop, Şimşek ve Yıldırım ve Elektrik Yükü nedir ?
Ne zamana ? : 15 Aralık 2011 Perşembe
Not : Kısa ödevler bulmaya çalıştım.Bazı konularda birkaç ödev buldum, istediğinizi yazabilirsiniz.

DURGUN ELEKTRİK 

İki farklı ödev buldum, istediğinizi yazın.

ÖDEV 1

Durgun elektrik üzerindeki ilk çalışmalar M.ö VI.yüzyılda yaşamış olan yunan filozof Thales(tales) tarafından yapılmıştır.Thales,kehribarı hayvan postuna sürtüp saman ve küçük kağıt parçalarına yaklaştırldığında bunları çektiğini gözlemiştir.Daha sonra İngiliz bilgini William Gilbert bu özelliğinin yanlız kehribara ait bir özellik olmadığını ileri sürmüştür.Gilbert,cam ve plastik gibi maddelerin de yünlü ipekli kumaşlara sürüldükleri zaman zaman çöpleri çektiğini kanıtlamıştır.Bu olayların ve yağmurlu havalarda şimşek çakmasının,yıldırım düşmesinin nedeni durgun elektriktir.Günümüzde durgun elektriğin uygulama alanı bulunduğu pek çok alan vardır.Örneğin;fabrika bacalarındaki toz tutturucular durgun elektirkle çalışır.Kağıt,matbaa,tekstil ve petrol endüstrisinde durgun elektiriğin olumsuz etkilerini önleyen düzenekler vardır.Radyo,televizyon,hesap makinesi,fotokopi makinesi ve bilgisayarlar durgun elektriğin geniş ölçüde uygulama alanı bulunduğu elektronik araçlardır.

ÖDEV 2

Bir cisim üzerinde bulunan elektrik yüklerinin akıp gitmemesi, durgun hâlde kalması anlamına gelir. Durgun elektriğin diğer adı elektrostatiktir. Örneğin, plâstik tarağın kâğıt parçalarını çekmesinin nedeni tarak üzerinde bulunan durgun elektriktir. Plâstik eşyaların kuru bezle silindikten sonra tozları çekmesinin nedeni, sürtünme ile plâstik yüzeylerde oluşan elektrostatik kuvvettir. 3. Elektrik Yükleri Arasındaki İtme ve Çekme   Iki balonu şişirip ağızlarını iple bağlayalım. Yünlü kumaşı, balonlara 15-20 kere sürtelim. Balonları iplerinden tutup birbirine yaklaştırdığımızda, balonların birbirini ittiğini görürüz.   Balonlardan birini yünlü kumaşa, diğerini naylona sürtelim. Balonları iplerinden tuttuğumuzda, balonların birbirini çektiğini görürüz. --------------------------------- ELEKTRİKLENME   Elektriklenme üçe ayrılır. Bunlar; 1. Etki ile elektriklenme Nötr (Yüksüz) bir cisme (-) veya (+) yüklü bir cisim yaklaştırıldığında nötr cismin yük düzeni bozlularak söz gelimi yaklaştırılan cisim (-) yükle yüklü ise nötr cismin yaklaştırılan cisme yakın olan kısmı (+) uzak olan kısmı (-) yüklenir. Bu elektriklenme şekli geçicidir zira elektriklenmeye sebep olan yüklü cisim uzaklaştırıldığında nötr cisim eski durumuna geri döner. 2. Dokunma ile elektriklenme Bu tip elektriklenme cisimler arasında elektron geçişi bittikten sonra iki cisimde aynı cins yükle yüklenir. Örneğin: Nötr bir cisme (+) yüklü bir cisim dokundurulursa son yük durumunda her ikiside (+) yüklenir. Eğer (+) ve (-) yüklü cisimler birbirine dokundurulursa bakılır; eğer yük miktarları eşitse son durumda her ikiside nötr olur. Eğer (-) miktarı fazlaysa son durumda her ikiside (-), (+)lar fazlaysa son durumda her ikiside (+) yüklü olur. 3. Sürtünme ile elektriklenme Bu kısımda sürtünen cisimler arasında elektron geçişi olur ve elektron kaybeden (+), kazanan (-) yükle yüklenir. Örneğin (her zaman): Yün kumaş ile ebonit (plastik) çubuk birbirine sürtüldüğünde yün kumaş pozitif, ebonit çubuk negatif yükle yüklenir. Aynı şekilde ipek kumaş ile cam çubuk bir birine sürtüldüğünde ipek kumaş negatif, cam çubuk pozitif yükle yüklenir.Bunun nedeni ipek kumaş ile ebonit çubuğun elektron almaya,yün kumaş ile cam çubuğun elektron vermeye yatkın olmasındandır. -------------------------------------- ELEKTROSKOP Bu konu ile ilgilide iki ödev buldum tercih sizin. ÖDEV 1      Elektroskop, cisimler üzerinde elektrik yükü olup olmadığını, varsa cinsini bulmak için kullanılır. Bir cam fanus içerisine yerleştirilmiş basit iki küre veya levhadan oluşur. Kullanıldığı ortamda eğer elektrik yükü varsa bu küre veya levhalar birbirini yük durumuna göre iterek açılı yapraklardaki açıklık bize cismin yük miktarı hakkında bilgi verir. Elektroskoplar dokunma veya etki ile elektriklenebilirler. Elektroskobun basitçe yapısı şekildeki gibidir. Metal bir topuz, metal bir tel, iletken çok hafif iki yaprak ve cam fanustan oluşmaktadır. Elektroskop yüksüz iken, yapraklar kapalı ve yapraklar arasındaki açı sıfır derecedir. Elektroskop yüklendiğinde, her iki yaprakta aynı cins ve eşit yükle yükleneceğinden birbirlerini iterek yapraklar açılır. Yapraklar arasındaki açı yük miktarı ile orantılıdır. Yük miktarı artarsa, açı artar, yük miktarı azalırsa, yapraklar arasındaki açı da azalır. Buna göre, elektroskobun yüklü olup olmadığını, yaprakların açık olup olmadığından anlayabiliriz. Dokundurulduğunda Nötr bir elektroskoba bir cisim dokundurulduğunda, yapraklar açılıyorsa dokundurulan cisim yüklü olduğunu ifade etmektedir. Dokunmayla elektriklenme sonucu elektroskopta yüklenir ve yaprakları açılır. Fakat bu durumda yükün işareti anlaşılamaz. Cismin yük cinsi elektroskobun yükünün cinsi bilindiği taktirdeki yaprakların hareketiyle anlaşılabilir. *Negatif yüklü plastik çubuk, nötr elektroskoba dokundurulursa elektroskop negatif yüklenir ve yapraklar birbirini iterek açılır. *Yaklaştırılırsa, Negatif yüklü cisim nötr elektroskoba yaklaştırılırsa topuz pozitif, yapraklar negatif olur. Yapraklar birbirini iterek açılır. ÖDEV 2 Elektroskop Nedir? Bir cismin elektrikle yüklü olup olmadığını,yüklü ise ne tür yüke sahip olduğunu anlamamıza yarayan araca elektroskop denir.Elektroskobun yapısı oldukça basittir.Elektroskobun en üstünde metal bir topuz,altında da metal yapraklar bulunur. Topuzla yapraklar arasında yük geçişini sağlayan iletken bir çubuk vardır. Yapraklarının açık da kapalı olmasına göre elektroskobun yüklü olup olmadığı anlaşılır. Elektroskop yapraklarının, havadaki yüklerden ve rüzgârdan etkilenmemesi için yapraklar bir cam kap içine konur.  Yüksüz bir elektroskopta yapraklar kapalı durumdadır.   Yüklü bir elektroskobun topuzunda ve yapraklarında aynı cins yük bulunur. Aynı yükler birbirini iteceğinden dolayı yapraklar birbirini iter. Bu yüzden yüklü elektroskobun yaprakları açık olur. Elektroskopta yük çok ise yapraklar çok açık, yük az ise yapraklar az açıktır. Elektroskop Nasıl Kullanılır? Elektroskop kullanarak bir cismin sahip olduğu yükü öğrenebilmek için, önce elektroskop (+) ya da (–) yükle yüklenir. Cisim, elektroskoba yaklaştırıldığında, yapraklar açılıyorsa, cismin yükü elektroskopla aynıdır. Eğer yaprakların açıklığı azalıyorsa, cisimle elektroskop zıt yüklüdür. ---------------------------------------------   ŞİMŞEK VE YILDIRIM Çevremizde gözlemleyebildiğimiz en büyük elektrik olayı, şimşek ve yıldırımdır. Bulutları oluşturan su tanecikleri ve havadaki toz parçacıkları, rüzgâr nedeniyle sürtünme sonucu elektriklenir. Bulutların bir bölümü (–) yükle yüklenirken, bir bölümü (+) yükle yüklenir. Yüklü bulutlar birbirine yaklaştığında bir buluttan diğerine yük akışı olur. Bu olaya şimşek denir. Bazen aynı bulutun alt ve üst kısımları zıt yükle yüklendiği için şimşek aynı bulut içinde de oluşabilir. Elektrikle yüklü bir bulut, yere yeterince yakınsa, bulut üzerindeki yükler etki ile yeryüzünü elektrikler. Bunun sonucunda yerle bulut arasında yük boşalması olur. Bu olaya yıldırım denir. Şimşek ve yıldırım sonrasında şiddetli bir patlama duyulur. Buna gök gürültüsü denir. Bunun nedeni, elektrik boşalması sırasında havanın anîden aşırı derece ısınıp genleşmesidir. Işık, sesten çok daha hızlı olduğu için, önce ışık görülür daha sonra gürültü duyulur.    --------------------------------- ELEKTRİK YÜKÜ Yine iki farklı ödev buldum. ÖDEV 1 Elektrik, durağan ya da devingen yüklü parçacıkların yol açtığı fiziksel olgudur. Elektrik yükü, maddenin ana niteliklerinden biridir ve temel parçacıklardan kaynaklanır. Elektrik olgusunda rol oynayan temel parçacık yükü, negatif işaretli olan elektrondur. Elektriksel olgular çok sayıda elektronun bir yerde birikmesiyle ya da bir yerden başka yere hareket etmesiyle ortaya çıkar. Elektrik olgusunda rol oynayan diğer parçacık yükü, pozitif işaretli olan protondur.  Elektrik yüklü cisimler mıknatıs gibidir: negatif ve pozitif yüklü cisimler birbirini çeker, ama aynı elektrikle yüklü olan iki cins birbirini iter.

ÖDEV 2

ELEKTRİK YÜKÜ
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.




KAYNAKLAR:
www.msxlabs.com
www.fenokulu.net
www.webhatti.com
www.fenrehberi.com
www.turkiyeforum.com
www.ebilge.com

HAZIRLAYAN: KEREM CÖMERT

Emeğe saygı : )