Elektroskop Yardımıyla Yüklü Cisimlerin Yüklerinin Belirlenmesi Nasıl Olur?

Elektroskop Yardımıyla Cisimlerin Yüklerinin Belirlenmesi

Elektroskop yardımıyla yüklerin cinslerinin belirlenmesinde elektroskopun yükü dikkate alınır. Buna göre elektroskopun topuzuna yaklaştırılan cismin yükü hakkında bir fikir edilir. Her tespitten önce yanlış sonuçlardan kaçınmak için elektroskopun yükü topraklanarak nötrlenir, ayrıca elektroskop deneyleri statik elektriği ve davranışlarını
anlamak bakımından oldukça faydalı bilgiler sunmaktadır.

Yüksüz bir elektroskopa yüklü bir cisim yaklaştırılırsa elektroskopun topuzu cismin yüküne zıt yükle ve yaprakları cismin yüküyle aynı yükle yüklenerek yapraklar açılır.

Şayet cisim elektroskopa dokundurulursa elektroskop, cismin yüküyle yüklenerek yapraklar yine açılır.

Yüklü bir elektroskopa yüklü bir cisim yaklaştırıldığında ya da dokundurulduğunda ise aşağıdaki olaylar gerçekleşir:

1- Yüklerin cinsi aynı ve cismin yükü fazlaysa:

Cisim elektroskopa yaklaştırılırsa elektroskopun yükünün yapraklarda yoğunlaşması sonucu yapraklar çok açılır.

Yükü elektroskop yükünden büyük olan bir cismin elektroskop yapraklarına etkisi

Cisim elektroskopa dokundurulursa elektroskopun yük miktarı artar ve yapraklar bir miktar açılır.

2- Yüklerin cinsi aynı ve yükler eşitse:

Cisim elektroskopa yaklaştırılırsa yüklerin yapraklarda yoğunlaşması sonucu yapraklar bir miktar açılır.

Cisim elektroskopa dokundurulursa eşit yüklerden dolayı elektroskopun durumunda bir değişiklik olmaz.

3- Yüklerin cinsi aynı ve cismin yükü küçükse:

Cisim elektroskopa yaklaştırılırsa cismin yük miktarına bağlı olarak elektroskop yükünün yapraklarda yoğunlaşması sonucu elektroskopun yaprakları biraz açılır.

Cisim elektroskopa dokundurulursa elektroskopun yükünün bir kısmı cisme geçer ve yükünün azalmasından dolayı elektroskopun yaprakları bir miktar kapanır.


4- Yüklerin cinsi farklı ve cismin yükü fazlaysa:

Cisim elektroskopa yaklaştırılırsa önce yükler topuza hareket ederler ve yapraklar tamamen kapanır. Sonra yapraklar cismin yüküyle yüklenir ve yapraklar yüklenme miktarına bağlı olarak biraz açılır.

Yükü elektroskop yükünden büyük olan zıt yüklü bir cismin elektroskop yapraklarına etkisi

Cisim elektroskopa dokundurulursa önce elektroskopun yükünün tamamı cisme geçer ve yaprakları kapanır. Sonra elektroskop cismin yüküyle yüklenir ve yaprakları bir miktar açılır.

5- Yüklerin cinsi farklı ve yükler eşitse:

Cisim elektroskopa yaklaştırılırsa elektroskopun yükleri topuzunda toplanır ve yüksüz kalan yaprakları kapanır.

Yükü elektroskop yüküne denk olan zıt yüklü bir cismin elektroskop yapraklarına etkisi

Cisim elektroskopa dokundurulursa eşit yükler nötrlenir ve yüksüz kalan yapraklar kapanır.

6- Yüklerin cinsi farklı ve cismin yükü küçükse:

Cisim yaklaştırıldığında yaprakların yükünün bir kısmı topuzda toplanır ve kalan yük miktarına bağlı olarak yapraklar bir miktar kapanır.

Yükü elektroskop yükünden küçük olan zıt yüklü bir cismin elektroskop yapraklarına etkisi

Cisim elektroskopa dokundurulduğunda elektroskopun yüklerinin bir kısmı cisme geçer ve cisim elektroskopun yüküyle yüklenir. Yapraklar kalan yük miktarına bağlı olarak bir miktar kapanır.

Statik Elektrik Yüklerin Ölçülmesinde Hangi Ölçü Aletleri Kullanılır?

Statik Elektrik Yüklerinin Ölçülmesi

Statik elektrik ölçümlerinde Elektroskop, Elektrometre ve Elektrostatik voltmetre kullanılır.

1- Elektroskop



Statik elektriğin cinsi elektroskop denilen basit bir tespit cihazı ile ölçülür.

Bir elektroskop gövde, yapraklar ve bir topuzdan oluşur.

Elektroskopun topuzuna bir yük dokundurulduğunda yaprakların yüklerinde değişmeler meydana gelir. Yaprakların yükleri arttıkça açılır, azaldıkça da kapanırlar.

Yapraklar yüksüz durumdayken kapalı halde dururlar.

Statik elektriğin ölçümünde elektrometreler ve iki yük arasındaki potansiyel farkının ölçümünde ise elektrostatik voltmetreler kullanılır.

2- Elektrometre



Elektrometrelerde yük topuza dokundurulduğunda yüklenen sabit ve hareketli yaprakların birbirlerini itmeleri sonucu hareketli yaprak dairesel bir dönüş yaparak gösterge çizelgesi üzerinde yükün miktarını gösterir.

3- Elektrostatik Voltmetre



Elektrostatik voltmetrelerin uçlarına iki farklı yük bağlandığında yük farkının miktarına bağlı olarak sapan bir ibre, gösterge çizelgesi üzerinde yüklerin potansiyel farkını gösterir.

Statik (Durgun) Elektrik ve Elektrostatiğin Kullanım Alanları, Zararları ve Faydaları

Statik (Durgun) Elektrik ve Elektrostatiğin Kullanım Alanları

Statik elektriğin farklı endüstri kollarındaki kullanım alanları geniş bir yelpaze teşkil etmektedir. Baskı teknolojilerinden filtreleme teknolojilerine, haberleşmeden boyama teknolojilerine birçok kullanım alanı söz konusudur.

Statik Elektrik ve Oluşumu

Birden çok yükün birbirleriyle sürtünme, dokunma ya da etki yoluyla etkileşimleri sonucu meydana gelen yük değişikliklerine statik (durgun) elektrik denmektedir.

Elektrostatik terimi statik (durgun) elektriği ifade etmesinin yanında statik elektriği inceleyen bir bilim dalını da ifade eder.

Sabah kalktınız ve yüzünüzü yıkadığınızda (musluğa dokunduğunuzda) vücudunuzda biriken statik elektriğin çoğunu boşalttınız demektir.

Elbisenizi giymek için halının üzerinden yürüdüğünüzde sürtünme sonucu bir miktar statik elektrik depolarsınız. Elbisenizi giyerken, benzer şekilde, cisimler birbirlerine yaklaştıklarında ya da dokunduklarında aralarında yük transferi gerçekleşir ve statik elektrikle yüklenirler. Böylece yüklerinin cinsi ve miktarında değişiklik meydana gelir. 

Parklarda özellikle plastik malzemeli kaykay, salıncak gibi aletlerle oynayan çocuklarda statik elektrik görülür.

Doğada yıldırım ve şimşek olarak da statik elektrik gözlemlenebilmektedir.

Statik elektriğin miktar olarak artışı en çok da sürtünme yoluyla gerçekleşir.

Statik elektrik şarjı nemli ortamlarda daha az, kuru ortamlarda ise daha fazladır. Bu nedenle sürekli kuru ortamlarda bulunuyorsanız aklınıza geldikçe vücudunuzdaki statik elektriği boşaltmak, sağlığınız açısından faydalı olabilir.

Statik Elektriğin Zararları

1- Statik elektrik insanlarda birtakım deri hastalıklarına neden olabilir.

2- Nadir de olsa insan hayatını tehlikeye sokacak kadar büyük değerlere ulaşabilir.

3- Düşük voltajlarla çalışan elektronik devre elemanlarına zarar vererek devreleri işlemez hale getirebilir.

4- Elektronik tabanlı sistemlerde devre elemanlarını etkilemese de devre akımlarını etkileyerek sistemin istenmeyen sonuçlar döndürmesine, sistemin normal çalışmasının aksamasına neden olabilir.

5- Yanıcı ya da patlayıcı özelliğe sahip sıvı ve gazlarla temasında felaketlere neden olabilir.

6- Üretim alanlarında kâğıt, kumaş vb. mamuller statik elektrik sonucu birbirlerini iterek dağılabilir ya da birbirlerini çekerek yapışabilir bu da otomasyonda sorunlara neden olabilir.

7- Baskı makinelerinde statik elektrik nedeniyle kâğıtların birbirine yapışması sonucu baskı sorunları yaşanabilir.

Statik Elektriğin Faydaları ve Kullanım Alanları

Statik elektriğin değişik endüstri kollarında birçok kullanım alanı vardır. Bunlardan bazıları aşağıdaki gibi sıralanabilir.

1- Baskı Teknolojisi

Değişik tipteki yazıcılarda, fotokopi makinelerinde, matbaa baskı makinelerinde statik elektrikten faydalanılır.

Örneğin, baskı teknolojisinde kullanılan yazıcılardan birinin, lazer yazıcıların çalışma prensibi kısaca şöyledir.



Yazıcı yazma komutunu aldığında, metin ve grafiklerin bit bilgilerini hafızasında depolar. Hafızadaki sayısal bilgi haritasına göre bilgilere karşılık gelen yükler lazer ışığı ile ışığa duyarlı dönen bir tambur üzerine düşürülür. Lazer ışını silindiri tarayarak basılacak alanları pozitif yükle yükler. Negatif yüklü toner tozları silindirdeki pozitif yüklü alanlara yapışır. Sonra da toner tozları ısıtılmış bir silindir sayesinde kâğıda yapıştırılır. Tamburun diğer baskılar için yükleri nötrlenir ve baskı tamamlanmış olur.

2- Zımpara Kağıdı Üretimi



Zımpara kâğıdı üretiminde de statik elektrikten faydalanılır. Şekilde negatif yüklü ve yürüyen bandın üzerinde bir yönde hareket eden bir kâğıt görülmektedir. Kâğıdın yüzeyi tutkalla da kaplanmıştır. Püskürtme ağzından fırlatılan pozitif yüklü zımpara tanecikleri kâğıt yüzeyindeki negatif yüklü parçacıklarla birleşirler. Birleşme anında yükler nötr hale geldiği için artık kâğıt ve zımpara tozlarının ayrılması çok zordur.

3- Boyama İşleri

Boyama tabancası içerisinden geçen boya tanecikleri pozitif yükle yüklenirler. Boyanacak yüzey ise negatif yükle yüklenir. Boya tanecikleri tabancadan püskürtüldüğünde zıt yüklü boyama yüzeyine düzgün bir şekilde dağılarak yapışırlar. Böylece pürüzsüz bir boyama gerçekleştirilir.

Statik elektrik ile boyama teknolojisi özellikle otomotiv endüstrisinde yaygın biçimde kullanılır.

4- Baca Filtreleri

Bacalardan dışarıya atılan toz, duman türü zararlı atıklar eksi yükle yüklenirler ve bacanın çıkışında pozitif yüklü filtreler tarafından tutularak bu zararlı atıkların çevreyi kirletmesi önlenmiş olunur.

5- Görüntüleme İşleri



Bizim kısaca tüp olarak tanımladığımız CRT (Cathode Ray Tube) ya da başka bir ifade ile katot ışınlı tüplerle görüntüleme işleminde de statik elektrikten faydalanılır.

Tüpün yüzeyi görüntünün oluşumu için elektron tabancası ile yatay ve dikey olarak taranır. Bu tarama esnasında tabancadan çıkan elektronların bir sonraki satır veya bir sonraki sütuna gönderilmesi için yatay ve dikey saptırma bobinleri kullanılır. İşte bu bobinler statik elektrik yükleri ile yüklenirler ve saptırma bu şekilde gerçekleştirilir.

Statik elektrik halı, kilim üretiminden tarımsal ilaçlamaya kadar daha birçok alanda kullanılmaktadır.

Pisagor'un Adalet Kupası (Bardağı), Aza Kanaat Etmeyen Elindekilerden de Olabilir

Sisamlı (Samos) Pisagor, filozof ve matematikçidir.

Pisagor’un 2 bin 500 yıl önce icat ettiği Adalet Kupası (Dikea Kupa) ters çan biçimindedir ve ilginç bir özelliği vardır.

Kupanın altında bir delik vardır ancak sınır çizgisini aşmadığınız sürece kupa içindeki sıvı dökülmez.

Kupanın içinde bir sınır vardır ve bu sınırdan fazla doldurursanız içindekiler alttaki delikten tamamen akar.

Adalet Kupasının bu ilginç özelliği adeta şu mesajı verir:

“Aza kanaat getirmeyen çoğu bulamaz.”

Bir diğer çıkarılacak ders de şu olabilir:

“İnsan bazen yaşamın sundukları ile yetinmeyi bilmelidir, zira daha fazlasını arzularken elindekiler de kayıp gidebilir…”

Yolu Yunanistan‘ın özellikle Sisam (Samos) Adasına düşenler bu adada ki hediyelik eşya dükkanlarında Adalet Kupasını görüp alabilirler.

Avometre Nedir? Nasıl Kullanılır? Özellikleri Nelerdir? Hangi Ölçümler Yapılır?

Ölçme İlkesi ve Kullanma Tekniği

Akım, gerilim ve direnç değerini ölçen aletlere avometre denir. 

A - Amper

V - Volt

O - Ohm

AVOmetrelerin analog ve dijital tipleri mevcut olup analog olanları yapı olarak döner bobinli ölçü aletleridir.

Dijital avometrelerin akım, gerilim, direnç yanında kapasite, endüktans, frekans, sıcaklık değerlerini ölçmek ile birlikte transistörlerin uç tespitlerini de yapabilmektedir. 

Avometrelerin genellikle 2, 3, 4 prob bağlantı soketi bulunmaktadır. Soket sayısı arttıkça aletin özellikleri de artmaktadır. 

Ölçme sırasında kolaylık sağlaması için siyah prob COM soketine, kırmızı prob ise ölçüm çeşidine göre uygun sokete bağlanır.

Avometre ile ölçüm yapılırken aşağıda belirtilen noktalara dikkat etmek gerekir:

1- Ölçülecek büyüklüğün cinsine göre AC veya DC seçimi yapılmalıdır.

2- Ölçülecek büyüklük avometrenin ölçme sınırından büyük olmamalıdır.

3- Kademe anahtarı en doğru ölçme için ölçülecek büyüklüğe en yakın, ama küçük olmayan kademeye getirilmelidir.

4- Ölçülecek büyüklüğün değeri net olarak bilinmiyorsa kademe anahtarı en büyük değere getirilmelidir.

5- Avometre, ölçülecek büyüklüğün gerektirdiği bağlantı şekline göre bağlanmalıdır. Akım ölçülecekse seri, gerilim ölçülecekse paralel.

6- DC ölçmelerinde ibre ters sapar ise uçlar ters çevrilmelidir.

7- Ölçü aletinin ibresi çok az sapıyor veya değer ekranında “0” ibaresi varsa kademe küçültülür.

8- Değer ekranında “1” ibaresi varsa kademe büyültülmelidir.

9- Ölçmede kolaylık sağlamak için kırmızı prob ölçme için uygun sokete, siyah prob ise COM (ortak) soketine bağlanmalıdır.

10- Yüksek değerli akım ölçümü yapılırken (10-20 A) siyah prob COM soketine, kırmızı prob yüksek akım soketine bağlanır.

Analog Avometre ile Ölçüm Yapmak

Analog veya dijital avometre ile ölçüm yapmak birbirinden farklı teknikler gerektirmez. Aradaki fark yalnızca kademe seçimi ve analog avometrelerde skalanın tek olmasından kaynaklanan okuma zorluğudur. 

Tek skalada birden fazla taksimatlandırma yapılmış, her taksimatın yanına hangi büyüklüğün ölçülmesinde kullanılacağı belirtilmiştir. Ölçülecek büyüklük uygun kademe seçildikten sonra yalnız ait olduğu skala taksimatından okunmalıdır (Ω,V,A gibi). 

Ayrıca skala taksimatının bölümlendirilmesinde aynı noktada alt alta birden fazla değer yazılmıştır. Bu değerler ölçülecek büyüklüğün kademesi değiştikçe, o kademe için skala taksimatındaki noktanın yeni değeridir. Özetle skaladaki bir nokta gerilim ölçerken kademenin biri için 250 volta, aynı nokta daha küçük bir kademe için 50 volta karşılık gelir. Bu durum ölçülen büyüklüğün kademeye göre hangi taksimattan ve hangi değer ile ölçüleceğinin doğru tespit edilmesini gerektirir.

Analog ölçü aletlerinde seçilen kademe ile okunan değer arasında sonuca ulaşmak için işlem yapmak gerekebilir. AC 1000 V kademesinde alternatif gerilim ölçülecek bir avometrede ibre 4 rakamının üzerinde durmuş ise ölçülen büyüklüğün değeri skalanın en son değeri 10 yerine 1000 V kabul edildiğinde 4 değerinin de 400 V olması gerektiği orantı ile hesaplanarak bulunur. Direnç ölçümü yapılırken ise X100 kademe seçiminde ibre Ω skalasında 10 rakamını gösteriyorsa sonuç 10X100 = 1000 Ω = 1KΩ şeklinde tespit edilir.

Dijital Avometre ile Ölçüm Yapmak

Dijital avometreler ile ölçüm yapmak daha kolaydır. 

Dijital avometreler ile ölçüm yapılırken değer ekranında görünen değer, ölçülen değerin kendisidir; ayrıca hesaplama işlemi yapılmasını gerektirmez. 

Dijital avometrelerin bazılarında ölçülecek A, Ω, V kısımları tek kademelidir. Bu avometrelerde yanız ölçüm yapılacak kademenin seçilmesi yeterlidir.

Voltmetre Nedir? Devreye Nasıl Bağlanır? Elektrik Devresinde Gerilim Ölçmek

Gerilimin Tanımı

Bir elektrik devresinde akımın geçişini sağlayan etki olup iki nokta arasındaki potansiyel fark olarak ifade edilir.

(V) harfi ile gösterilir.

Gerilimin birimi volttur.

Voltmetrenin Yapısı ve Tanımı

Elektrik devrelerinde gerilim ölçmeye yarayan ölçü aletlerine voltmetre denir.

Voltmetreler devreye paralel bağlanır ve “V” harfi ile gösterilirler.

Analog veya dijital voltmetreler bulunmaktadır.

Voltmetrelerin iç direnci yüksektir. Elektrik devrelerinde voltmetrenin yanlışlıkla seri bağlanması durumunda iç direnci çok fazla olduğundan alıcı düzgün olarak çalışmaz. Eğer alıcı yüksek akımlı ise bu durumda voltmetre seri bağlanacak olursa yanarak kullanılmaz hale gelebilir.

Voltmetreyi Devreye Bağlamak ve Gerilim Ölçmek

Gerilim ölçme işleminde en önemli noktalardan biri yapılacak gerilim ölçümüne uygun voltmetre seçmektir. 

Bu seçimim doğru yapılması, ölçümün doğruluğu, ölçüm yapan kişinin ve ölçü aletinin güvenliği için önemlidir. 

Voltmetre seçimi yapılırken aşağıda belirtilen hususlara kesinlikle dikkat edilmelidir:

1- Voltmetreler devreye paralel bağlanır.

2- Gerilim çeşidine uygun (AC-DC) voltmetre seçilmelidir.

3- Gerilimin ölçme sınırı ölçülecek gerilimin değerinden mutlaka büyük olmalıdır.

4- Alternatif gerilim ölçmelerinde voltmetreye bağlanan giriş ve çıkış uçları farklılık göstermez. Doğru akımda ise “+” ve “–“ uçlar doğru bağlanmalıdır. Aksi takdirde analog ölçü aletlerinde ibre ters sapar, dijital ölçü aletlerinde gerilim değeri önünde (─) ifadesi görünür.

5- Ölçülecek gerilim değerine uygun hassasiyet ve yapıya sahip voltmetre seçilmelidir. 10 mV’luk gerilim, kV seviyesinde ölçüm yapan voltmetre ile ölçülemez.

6- Voltmetre gerilimi ölçülecek kaynak veya alıcının uçlarına bağlanmalıdır.

7- Enerji altında, sabit voltmetrelerin bağlantısı yapılmamalı ve yapılmış bağlantıya müdahale edilmemelidir. Ancak taşınabilir ve problar vasıtası ile ölçüm yapılabilecek voltmetreler ile gerekli önlemler alındıktan sonra ölçüm yapılabilir.

Sol Kolu Olmayan Tek Kollu Judocu Çocuk, Eksikliklerimize Rağmen Başarılı Olmak

İnsanların eksiklikleri bazen, aynı zamanda en güçlü tarafları olabilir. Yeter ki bu eksiklik kafalarında, düşüncelerinde, cesaretlerinde ve aldıkları kararlarda olmasın.

Japonya’da bir çocuk 10 yaşındayken bir trafik kazası geçirmiş ve sol kolunu kaybetmiş.

Oysa çocuğuk büyüyünce iyi bir judo ustası olmak istiyormuş.

Sol kolunu kaybetmekle birlikte, bu hayali de yıkılan çocuğunun büyük bir depresyona girdiğini gören babası, Japonya’nın ünlü bir Judo ustasına gidip yapılacak bir şeyin olup olmadığını sormuş.

Judo hocası getir çocuğu da bir bakalım, demiş.

Ertesi gün baba-oğul varmışlar hocanın yanına. Hoca çocuğu süzmüş ve ”Tamam. Yarın eşyalarını getir, çalışmalara başlıyoruz.” demiş.

Ertesi gün çocuk geldiğinde hocası ona bir hareket göstermiş ve ” bu hareketi çalış ” demiş.

Çocuk bir hafta aynı hareketi çalışmış. Sonra hocasının yanına gidip ”Bu hareketi öğrendim başka hareket göstermeyecek misiniz?” demiş.

Hocanın cevabı: Çalışmaya devam et, olmuş.

Aradan 2 ay, 3 ay, 6 ay derken çocuk judo okulundaki bir yılını doldurmuş. Çocuk bir yıl boyunca hep o aynı hareketi tekrarlamış çalışmış.

Hocanın yanına tekrar gitmiş ”Hocam bir yıldır aynı hareketi yapıyorum bana başka hareket göstermeyecek misiniz? ”

Hoca: Sen aynı hareketi çalış oğlum. Zamanı gelince yeni harekete geçeriz.

Aradan 2 yıl ,3 yıl, 5 yıl derken çocuk judodaki 10. yılını doldurmuş.

Bir gün hocası yanına gelip “Hazır ol. Seni büyük turnuvaya yazdırdım. Yarın maça çıkacaksın.”

Delikanlı şok olmuş. Hem sol kolu yok hem de judo da bildiği tek hareket var.

Ünlü judocuların katıldığı turnuvada hiçbir şansının olmayacağını düşünmüş ama hocasına saygısından ses çıkarmamış.

Turnuvanın ilk günü delikanlı ilk müsabakasına çıkmış.

Rakibine bildiği tek hareketi yapmış ve kazanmış. Derken ikinci ,üçüncü maç… çeyrek final, yari final ve final…

Finalde delikanlının karşısına ülkenin son on yılın yenilmeyen şampiyonu çıkmış.

Tam bir üstat, delikanlı dayanamayıp hocasının yanına koşmuş.

─ Hocam hasbelkader buraya kadar geldik ama rakibime bir bakın hele. Bende ise bir kol eksik ve bildiğim tek bir hareket var. Bu kadar bana yeter. Bari çıkıp ta rezil olmayayım izin verin turnuvadan çekileyim.

─ Olmaz demiş hocası. Kendine güven, çık dövüş. Yenilirsen de namusunla yenil.

Çaresiz çıkmış müsabakaya. Maç başlamış. Delikanlı yine bildiği o tek hareketi yapmış ve rakibini yenmiş. Judo şampiyonu olmuş. Kupayı aldıktan sonra hocasının yanına koşmuş:

─ Hocam nasıl oldu bu iş ? Benim bir kolum yok ve bildiğim tek bir hareket var. Nasıl oldu da ben kazandım ?

─ Bak oğlum, 10 yıldır aynı hareketi çalışıyordun. O kadar çok çalıştın ki, artık yeryüzünde bu zor judo hareketini senden daha iyi yapan hiç kimse yok. Bu birincisi...

İkincisi de o hareketin tek bir karşı hareketi vardır. Onun için de rakibinin senin sol kolundan tutması gerekir.!

Eksikliklerini tanı,

Güçlü yönlerini keşfet,

Bir konuda çok çalış,

En iyi olmayı hedefle,

Zorlu rakiplerden korkma...