Elektrik Akımı Ders Notu

Elektrik Akımının Tanımı

Elektrik akımı, bir iletkenin dik kesitinden birim zamanda geçen toplam yük miktarıdır.

I = q / t

I → elektrik akımı q → toplam yük t → süre

Birimler:

I → amper (A) q → coulomb (C) t → saniye (s)

Temel Yükler

Elektron:

qₑ = −1,6 × 10⁻¹⁹ C

Proton:

qₚ = +1,6 × 10⁻¹⁹ C

Yük büyüklükleri eşit, işaretleri zıttır.

Akım-Yük-Zaman

I = q/t q = I·t t = q/I

Aynı sürede daha fazla yük → daha büyük akım.

Aynı yük daha uzun sürede geçerse → daha küçük akım.

Katı İletkenlerde Akım

Metallerde akımı serbest elektronlar taşır.

Potansiyel fark yokken: elektronlar düzensiz hareket eder.

Potansiyel fark uygulanınca: elektronlar belirli yönde sürüklenir.

Elektron yönü: − kutuptan + kutba

Akım yönü: + kutuptan − kutba

Elektron yönü ile akım yönü zıttır.

Yalıtkanlar

Serbest elektrona sahip olmadıkları için normal koşullarda elektriği iletmezler.

Sıvılarda Akım

Elektrolitlerde akım iyonların hareketiyle oluşur.

Pozitif iyon: negatif kutba (katot) gider.

Negatif iyon: pozitif kutba (anot) gider.

Akım yönü pozitif iyonun hareket yönüyle aynıdır.

Akım hesabında geçen pozitif ve negatif yüklerin büyüklükleri toplam yüke katkı yapar.

Gazlarda Akım

Normal koşullarda gazlar genellikle yalıtkandır.

İletken hâle gelebilir:

• düşük basınçta,
• yüksek sıcaklıkta,
• güçlü elektrik alanı altında.

Yük taşıyıcıları: serbest elektronlar ve iyonlar.

Elektron Sayısı Hesabı

|e| = 1,6 × 10⁻¹⁹ C

q = N·|e|

N = q/|e|

Elektron sayısı verildiğinde önce toplam yük, ardından I=q/t kullanılabilir.

Elektrik Akımı Kısa Özeti

I = q/t

Katı → serbest elektron Sıvı → pozitif ve negatif iyon Gaz → uygun koşullarda serbest elektron ve iyon

Akım → + kutuptan − kutba Elektron → − kutuptan + kutba