DİRENÇ, OHM KANUNU, İŞ VE GÜÇ

D.RENC, OHM KANUNU, .. VE GUC
    1. ELEKR.K ENERJ.S. ve OZELL.KLER.
Bugun elektrik ca..nda ya.amaktay.z. Kulland...m.z enerjinin buyuk bir bolumu
elektrik enerjisidir. Evlerde ve i. yerlerinde elektrik enerjisini ...k enerjisine cevirerek,
ayd.nlatma amac.yla kullanmaktay.z. Yine elektrik enerjisini .s. enerjisine kolayca
cevirebilen, elektrik ocaklar. ve sobalar., kullan.lmas.n.n basit ve temizli.i nedeniyle
vazgecilmez durama gelmi.tir. Ulkemizin co.u bolgesinde buna ilaveten kullan.lmas. kolay
ve elektrik ocaklar.na oranla elektrik tuketimi daha az olan elektrik enerjisinden
yaralan.larak klimalar son y.llarda yerlerini alm..t.r.
En ileri duzeydeki haberle.me cihazlar.n.n cal..t.r.lmas.nda elektrik enerjisinden
yaralan.l.r. Radyo, televizyon, telefon, hesap makineleri ve bilgisayar gibi bircok cihaz,
elektrik enerjisinden ba.ka bir enerji ce.idi ile cal..mazlar. Yine evlerde kullan.lan supurge,
cama..r, bula..k makinesi ve di.er bircok kucuk cihazlarda mekanik enerjinin elde
edilmesinde, elektrik motorlar.n.n kullan.lmas. kac.n.lmazd.r. Elektrik motorlar.n.n di.er
motorlara gore daha kucuk boyutta yap.labilmesi cal..t.r.l.p durdurulmas.n.n basit bir
anahtarla mumkun olmas., ozel bir bak.m gerektirmemesi ve sessiz cal..malar., ev
cihazlar.nda elektrik enerjisinin kullan.lmas.n.n en onemli nedenlerindendir.
Elektri.in sanayide kullan.lma yerleri de say.lmayacak kadar fazlad.r. Elektrik
makinelerinin verimlerin yuksek olmas., yani kayb.n minimum olmas., kumandalar.n.n
kolayl... ve yap.lar.n.n basit olmas., di.er enerji makineleri yan.nda on s.ray. almalar.na
neden olmu.tur. Elektrik enerjisinin .s. etkisinin di.er bir uygulama alan.nda enduksiyon
f.r.nlar.d.r. Bu f.r.nlarda .s. enerjisi, .s.t.lacak olan maddenin her yerinde ayn. olcude
meydana getirildi.inden, her yeri ayn. anda pi.er veya ergir. Orne.in bir enduksiyon
f.r.n.nda pi.en ekme.in, her taraf. ayn. anda .s.n.p pi.ece.inden kabuk olu.maz. Bunlara
evlerde kulland...m.z mikrodalga f.r.nlar.n. da ornek gosterebiliriz.
Kullan.laca.. yere kadar en az kay.p goturulebilen en uygun enerji, elektrik enerjisi,
yine di.er ce.itlerine en kolay cevrilebilen bir enerjidir. Elektrik santrallerinde uretilen
elektrik enerjisi, binlerce kilometre uzakl.ktaki yerle.me merkezlerine, iletim hatlar. ile
kolayca iletilebilir. Kullanma amac.na uygun olarak mekanik, .s. veya ...k ve kimyasal
enerjilere kolayl.kla cevrilir.
Elektrik enerjisi, akumulatorlerde kimyasal enerjiye donu.turulerek depo etme
olana.. bulundu.u gibi, kucuk de olsa, elektik enerjisi kondansatorlerde de do.rudan depo
edilebilir.
Elektrik enerjisinin kimyasal etkisinden yaralan.larak, madenler uzerindeki ya.lar
gibi istenmeyen maddeler temizlenir. Maddelerin kaplanmas. ile ilgili bir dal olan
galvonoteknik ve son zamanlarda geli.en galvonoplastik ile elektroliz yoluyla saf maden
elde etme sanayileri, elektri.in kimyasal alandaki uygulamalar.n.n ba.l.calar.d.r.
Elektrik enerjisinin ozelliklerini yukar.da k.saca ac.klamaya cal..t.k. Elektrik enerjisi
geli.en teknolojide goruldu.u kadar. ile her zaman yerini alacak ve biz bu ozelliklerini
ac.klamaya devam etmek zorunda kalaca..z.
    2. .LETKENLER, YALITKANLAR ve YARI .LETKENLER
Atomun d.. yorungesinde de.i.ik say.da elektron bulunabilir. Fakat bu elektronlar
say.s. sekizden fazla olamaz. D.. yorungede sekiz elektronu bulunan atomlar bir nevi
kararl.l.k kazanm..t.r. sekiz elektronlu d.. yorungelere gdoymu.yorungeh denir. Doymu.
yorungenin elektronlar. cekirde.e daha s.k. olarak ba.l.d.rlar. .u halde d.. yorungeleri
doymu. olan atomlar, elektronlar.n. kolay kolay b.rakmazlar ve d..ar.dan elektron
alamazlar. Bu bilgileri verdikten sonra serbest elektronlar. fazla olan maddelere, elektrik
ak.m.n. iyi ileten anlam.na gelen giletkenh denir. Bunlara orneklendirmek gerekirse bak.r,
aluminyum ve demir gibi. Butun metaller iletkendir.
Serbest elektronlar. cok az olan maddeler, elektrik ak.m.n. iyi iletmezler veya hic
iletmezler. Boyle serbest elektronu az olan maddelere, elektrik ak.m.n. iletmeyen anlam.na
gelen gyal.tkanh sozcu.u kullan.l.r. Yal.tkanlara ornek olarak cam, kaucuk, pamuk, ya. ve
hava gosterilebilir.
.yi bir iletken madde ile iyi bir yal.tkan madde aras.ndaki fark, bir s.v. ile bir
kat.aras.ndaki mekaniksel fark kadar buyuktur. Her iki ozellikle, maddenin atom yap.s. ile
ili.kilendirilir. Ak..kanl... kat.lar ile s.v.lar aras.nda bulunan maddeler oldu.u bibi, elektrikte
de iletken ve yal.tkan olan maddelerde vard.r. Boyle maddelere gyar.iletkenh denir. Bu
maddelerin bulunmas. ve kullan.lmaya ba.lamas.yla bugun elektroni.in h.zl. geli.imini
sa.lam..t.r. Bu maddeler germanyum, silisyum ve karbon gibi.
     3. D.RENC.N F.Z.KSEL BOYUTU
Direnci elektrik ak.m.na gosterilen zorluk olarak tan.mlam..t.k. Bir iletkenin elektrik
ak.m.na gosterdi.i zorluk (yani o iletkenin direnci), iletken icinde hareket eden
elektronlarla, o iletken icindeki atom ve di.er parcac.klar aras.ndaki surtunmelerden
meydana gelir. Bu konuda, bir borudan akan suyun kar..la.t...zorlu.u ornek olarak
gosterebiliriz. Boru dar ve ic yuzeyi fazla girintili c.k.nt.l. ise suyun ak...na kar.. belli bir
zorluk ortaya c.karacakt.r. Ayn..ekilde borunun uzunlu.u artt.kca, icinden gecen suya
gosterdi.i direnc artacakt.r.
Bir iletkenin direnci de, o iletkenin boyuna, cap.na cinsine gore de.i.ir. Orne.in bir
iletkenin uzunlu.u ile direnci do.ru orant.l.d.r. .letkenin uzunlu.u artt.kca direnc de artar.
Buna kar..l.k iletkenin kesiti ile direnc ters orant.l.d.r. Buna gore iletkenin kesiti artt.kca
direnc azal.r, kesiti azald.kca direnc artar. Bunlardan ba.ka, direnc, iletkenin cinsine gore
de de.i.ir. Orne.in ayn. uzunlukta ve ayn. kesitte bak.r ile aluminyum iletkenin direncleri
birbirinden farkl.d.r. Burada oz direnc kavram.kar..m.za c.kar. Ozdirenc, 1 metre
uzunlu.unda ve 1 mm2 kesitindeki bir iletkenin direncidir ve butun iletkenin ozdirencleri
birbirinden farkl.d.r. Ozdirenc ƒÏ sembolu ile gosterelim ve ro olarak okunur.
Butun bunlardan ba.ka, ortam.n s.cakl... da iletkenin direncini etkileyen faktordur.
Bu konu, ileride ayr. bir ba.l.k alt.nda incelenecektir.



         3.1 DİRENCİN SICAKLIKLA DEĞİŞİMİ
İletkenin direnci, sıcaklıkla doğru orantılıdır. Buna göre sıcaklık arttıkça iletkenin
direnci de artar. Devre dizaynlarında, dirençler bir bir hesaplanır öyle seçilir. Bu nedenle
direnç çok hassas bir noktada bağlı ise ve içinden geçen akım sonucu ısınarak değeri
değişmiş ise, devrenin çalışması etkilenebilir. Dirençlerin üzerinde belirtilen omik değer,
oda sıcaklığındaki (20 Co) direnç değeridir.

   4. DİRENÇ RENK KODLARI
Dirençlerin iki önemli karakteristiği olduğunu biliyoruz. Bu karakteristikler;
a-Direncin omik değeri
b-Direncin gücü
Olarak tanımlanır ve devrede kullanılacak dirençlerin seçiminde bu büyüklükler dikkate
alınır. Şimdi sırayla bu büyüklükleri inceleyelim.
         4.1 DİRENCİN OMİK DEĞERİ
Dirençlerin omik değerleri ya üzerinde doğrudan doğruya rakamla yazılır. Yada renk
kodları aracılığı ile belirtilir. Aşağıdaki örneklerde dirençlerin omik değerleri ve toleransları
doğrudan doğruya rakamla yazılmıştır.
Diğer grup dirençler ise (genellikle 0,125 ve 0,25 wattlık dirençlerde) omik değer,
direncin üzerindeki renk bantlarıyla ifade edilir. Genellikle, dirençlerin üzerinde dört (4)
tane renk bandı bulunur. Bu bantların soldan üç tanesi direncin omik değerini; en sağdaki
bant ise direncin toleransını verir.