Yalıtkan iletken ADA SLAYT

-İletken ve Yalıtkan Maddeler

-Faraday Kafesi

-Topraklama

​İletken ve Yalıtkan Maddelerde Yük Dağılımı:

​ELEKTROSTATİK

​Zehra Ada TANRIVERDİ 675 9/D

Fizik Öğretmeni: Alper Karataş

-İçerisinde çok sayıda serbest elektron barındıran maddelere iletken denir.

-İletkenlerde atomların dış yörüngedeki elektronları çekirdeğe zayıfça bağlıdır.

-İletken içinde kolaylıkla hareket edebilen elektronlara serbest elektron denir.

-Elektriksel kuvvetin etkisiyle bu elektronlar diğer elektronların da hareket etmesine ve zincirleme bir ilerlemeye neden olur. Enerjinin bir elektrondan diğerine aktarılmasına elektrik akımı denir.

-İletkenlerde yükler sivri uçlarda daha çok toplanır.

İLETKEN MADDELER:

-Elektrik iletkenliği atomun yapısı ile ilgili bir olaydır.

-İletkenler elektriği iletirler.

-Gümüş, bakır, altın, demir, alüminyum gibi metaller örnek olarak verilebilir.

-Yükler iletken üzerinde ilerleyip bütün yüzeye dağılır.

-Metal atomlarının son yörüngelerindeki elektronlar çekirdeğe serbest denecek kadar zayıf bağlıdır.

İLETKEN MADDELER:

YALITKAN MADDELER:

-İçerisinde çok az sayıda serbest elektron bulunduran ya da hiç bulundurmayan maddelere ise yalıtkan adı verilir.

-Yalıtkandaki atomların elektronları çekirdeğe sıkıca bağlıdır.

-Plastik, tahta, cam ve kauçuk yalıtkanlara örnek olarak verilebilir.

-Genellikle sıvı ve gazlar yalıtkan özellik gösterir ancak belli şartlarda iletken hale gelebilirler:

-Saf su elektriği iletmez ancak tuzlu su iletkendir.

SORU:

Hava yalıtkan ise şimşek ve yıldırım havada nasıl oluşur?

CEVAP:

-Yalıtkanların çok azda olsa elektrik iletimi vardır. Bazı yükün çok fazla olduğu durumlarda hava artık iletkenlik özelliği kazanır.

-Genellikle yalıtkanların çok az da olsa elektrik iletimi vardır. Bu iletim o kadar azdır ki yok olarak kabul edilir.

-Yükler yalıtkan üzerinde ilerleyemez ancak bölgesel elektriklenme gözlenir

YALITKAN MADDELER:

• Michael Faraday iletkenlerde bulunan fazla yüklerin, iletkenin dış yüzeyinde toplandığını keşfetmiştir.

• Faradaya kafesini(elektrostatik kalkan) Bilim dünyasına kazandırmıştır.

• Faraday kefesi, elektriksel iletken metal ile kaplanmış veya iletkenler ile ağ biçiminde örülmüş yapıdır.

• Elektrik boşalmalarında elektrik akımı iletken üzerinde kalır, elektrik yükleri kafesin içine girmez.

• Kafesin içi, yüksek elektrik boşalmasından korunmuş olur.

FARADAY KAFESİ:

Uçakların metal gövdesi:Uçağa yıldırım ya da şimşek çakması durumunda uçağın içindeki cihaz ve insanlar yüksek gerilimden etkilenmez.

 Yüksek gerilim hatlarında çalışan insanların kıyafetleri: Bu kıyafetler sayesinde yüksek gerilim hattında çalışan insanlar elektrik çarpmasından korunmuş olur.

 

MR(MANYETİK REZONANS) odalarının dışı: Sağlık alanında görüntüleme amaçlı kullanılan MR cihazının bulunduğu odalarda RF(radyo frekans) koruma vardır.

Dışarıdan gelecek elektromanyetik dalgaları engeller ve daha sağlıklı görüntüleme yapar.

Kabloların iç kısmı: Bazı elektrik kablolarının ve anten kablolarının iç kısmı dış elektrik sinyallerini önlemek için faraday kafesi görevi gören PVC kılıfın altındaki bakır örgülü kaplamadan oluşUR.

FARADAY KAFESİNE GÜNDELİK HAYATTAN ÖRNEKLER:

Özel tasarlanmış binaların dış yüzeyleri: Bir binada telsizle yapılan haberleşmenin dışarıya sızmasına önlemek amacıyla binanın dış yüzeyi iletken maddelerle kaplanır.

Kapalı iletken herhangi bir madde: Metal çöp tenekesi, metal tencereler, kapatılmış alüminyum folya vb. faraday kafesi görevi görür.

Yüksek binalardaki paratonerler:Paratonerler sayesinde yüksek binalar, yıldırımın olumsuz etkisinden topraklama sayesinde korunmuş olur.

Antenlerin araçların dış kısmına takılması: Araçlar faraday kafesi etkisi gösterdiği için antenler araçların dış kısmına monte edilir.

FARADAY KAFESİNE GÜNDELİK HAYATTAN ÖRNEKLER:

• Yüklü bir cismin ya da sistemi toprağa bağlayarak nötr yapma olayına topraklama denir.

• TOPRAKLAMAYA GÜNDELİK HAYATTAN ÖRNEKLER:

• Evlerde elektrik bağlantısı: Her daire girişine biri faz, biri nötr, biri de toprak hattı olmak üzere üç hat çekilir. Prizlerdeki deliklerden birine faz, birine nötr kablo bağlanır. Prizde metal çıkıntılar varsa bu metal parçalar toprak hattına bağlıdır.

• Tehlikeli madde taşıyan araçlar: Araçlar üzerinde sürtünmeden dolayı biriken fazla yükler iletken metal kablolar ile topraklama istasyonlarına boşaltılırlar.

• Yüksek binalardaki paratonerler: Partonerler sayesinde yüksek binalar yıldırımın olumsuz etkisinden topraklanma sayesinde korunmuş olur.

TOPRAKLAMA: