Gerilim ve akım neden karıştırılır?
Gerilim ve akım birbiriyle bağlantılıdır fakat aynı fiziksel büyüklük değildir.
Bir devrede gerilim bulunması, mutlaka akım aktığı anlamına gelmez. Akımın oluşması için uygun bir potansiyel farkın yanında kapalı bir iletim yolu da gerekir.
Bu ayrımı doğru anlamak, ölçüm yaparken ve arıza teşhis ederken büyük fark yaratır.
Gerilim ve akımı ayrı ayrı düşünelim.
Gerilim
İki nokta arasındaki elektriksel potansiyel farkıdır. Devrede akım oluşturabilecek “itici etkiyi” temsil eder.
BİRİM: VOLT (V)Akım
Elektrik yüklerinin belirli bir sürede iletkenin bir kesitinden geçiş miktarını ifade eder.
BİRİM: AMPER (A)Gerilim ile akım arasındaki temel farklar
| Özellik | Gerilim | Akım |
|---|---|---|
| Sembol | V | I |
| Birim | Volt (V) | Amper (A) |
| Ne ifade eder? | İki nokta arasındaki potansiyel farkı | Elektrik yüklerinin akışını |
| Multimetre bağlantısı | İki nokta arasına paralel | Akım yoluna seri |
| Açık devrede | Bulunabilir | Sürekli akım oluşmaz |
Gerilim var ama akım yok olabilir mi?
Evet. Bu ayrımı anlamanın en kolay yolu açık ve kapalı devreyi karşılaştırmaktır.
Gerilim kaynağı ve kapalı devre yolu varsa yük üzerinden akım geçebilir.
Devre yolu kesildiğinde iki nokta arasında gerilim ölçülebilir fakat sürekli akım oluşmaz.
Bir pilin uçları arasında hiçbir yük bağlı değilken gerilim ölçebilirsiniz. Ancak devre kapanmadığı için yük üzerinden akım akmaz.
Su tesisatı benzetmesi
Bu benzetme fiziksel olarak birebir aynı değildir fakat başlangıçta ilişkiyi zihinde canlandırmaya yardımcı olur.
Suyun hareket etmesini sağlayabilecek basınç farkı gibi düşünülebilir.
Borudan belirli sürede geçen su miktarı, elektrik akımını zihinde canlandırmaya yardımcı olur.
Musluk kapalıyken boruda basınç bulunabilir fakat su akışı olmaz. Benzer şekilde açık bir elektrik devresinde gerilim bulunabilirken sürekli akım akmayabilir.
Gerilim artarsa akım her zaman artar mı?
Akım yalnızca gerilime bağlı değildir. Devrenin toplam direnci veya empedansı da sonucu belirler. Basit dirençli DC devrelerde bu ilişki Ohm Kanunu ile açıklanır.
Aynı dirençte gerilim yükselirse akım da yükselir.
Direnç arttıkça aynı gerilimde geçen akım azalır.
Yükün elektriksel özellikleri, kaynaktan ne kadar akım çekileceğini belirler.
“12 V kaynak 5 A ise cihaza mutlaka 5 A verir” düşüncesi yanlıştır. 5 A değeri genellikle kaynağın sağlayabileceği maksimum akım kapasitesidir; yük ihtiyacı kadar akım çeker.
Bu fark arıza teşhisinde neden önemlidir?
Elektronik kart tamirinde yalnızca “gerilim var mı?” sorusu yeterli değildir. Gerilimin yük altında davranışı ve devrenin çektiği akım birlikte değerlendirilmelidir.
Gerilim yük altında çöküyor olabilir veya gerekli akım yolu oluşmuyor olabilir.
Kısa devre, arızalı yarı iletken veya aşırı yük ihtimali araştırılmalıdır.
Kaynak zayıf, seri direnç artmış veya devre normalden fazla akım çekiyor olabilir.
Güç kaynağının akım kapasitesi veya besleme hattı direnci kontrol edilmelidir.
Gerilim ve akım nasıl ölçülür?
Multimetre uygun V kademesine alınır ve ölçülmek istenen iki nokta arasındaki potansiyel fark okunur.
Akımın multimetrenin içinden geçmesi gerekir; doğru prob girişi ve akım kademesi kullanılmalıdır.
Multimetre akım ölçüm modundayken probları doğrudan bir gerilim kaynağının iki ucuna bağlamayın. Bu bağlantı kısa devre oluşturabilir ve ölçü aletine zarar verebilir.
Gerilim ve akımı artık ayırabiliriz.
- Gerilim, iki nokta arasındaki elektriksel potansiyel farkıdır.
- Akım, elektrik yüklerinin devredeki akışını ifade eder.
- Gerilim bulunması tek başına akım aktığı anlamına gelmez.
- Akımın oluşması için uygun gerilim ve kapalı bir devre yolu gerekir.
- Gerilim paralel, akım ise seri bağlantıyla ölçülür.
- Gerilim–akım ilişkisini anlamanın bir sonraki adımı Ohm Kanunudur.