Sayın morbeyaz. Arkadaşların bahsettiği gibi direnç, gerilim, akım ve güç ilişkisi elektriğin en temel formülleri ile belirtilmiştir. Ancak siz bu konuyu mantıksal olarak irdelemek istiyorsanız şöyle bir benzetme ile hayalinizde canlandırmanızı öneririm. Öncelikle direnç gerilim ve akım olayını bir örnek ile açılamaya çalışayım. (Not: bu benzetme %100 tarif değildir)
Öncelikle Gerilim (Volt, voltaj, V, U ) nedir bu konuda kısa bir açıklama yapalım: Bilindiği gibi maddenin temel yapı taşı atomda çekirdek etrafında dönen elektronlar vardır. Bazı (iletken) maddelerde bu elektronları çeşitli yollarla atomdan koparmak mümkündür. (ısı ile, kimyasal yol ile, manyetizma ile …) İşte atomdan kopan bu elektronlar voltajı oluşturur. Dolayısıyla voltaj (elektrik) için öncelikle atomdan elektron kopması gerekiyor. Bunu yeryüzünde duran bir göletten bir damla suyun koparılarak yükseğe kaldırılmasına benzetebiliriz (bir kum tanesinin havaya kaldırılması). Su ne kadar yükseğe kaldırılırsa potansiyel enerjisi o kadar fazla olacaktır. Yani gerilim ne kadar yüksekse potansiyel enerji (volt) o kadar fazla olacaktır.(1cm 1 volt – 5 cm 5volt – 50 cm 50 volt – 220 cm 220 volt … gibi) Ayni şekilde su damlarlının sayısı ne kadar fazla ise enerji o kadar fazladır yani elektron sayısı ne kadar çoksa enerji o kadar çoktur diyebiliriz. Örneğin ayni boyutta ve ayni voltajda 2 farklı marka pilin 1 tanesi 3 ay diğeri 3 yıl dayanabiliyor. Bahsedilen şehir şebekesi ise bu yükseklikteki suyun başka bir kaynaktan devamlı beslendiğini düşünebiliriz.
Şimdi de akım (Amper, Amp, A, İ) konusunda kısa bir açıklama yapalım: Atomdan kopardığımız elektronlar serbest bırakılırsa atoma geri dönmeye çalışır. Yani havaya kaldırdığımız suyu (taşı) bırakırsak yere geri dönecektir. İşte elektrik akımı da bu dönen suyun oluşturduğu akım olarak kabul edilebilir. Örneğin 1 kova suyu kaldırıp kovanın altını aniden açarsak suyun hepsi bir anda boşalır yere (kaynağa) geri döner.
Gelelim dirence: Direnç (ohm , R, ) ise akıma gösterilen zorluktur. Yukarıdaki 1 kova su ile bir iş yapmak istersek (örneğin küçük bir çark döndürmek istersek) hepsinin aynı anda yere düşmesini nasıl engelleyebiliriz? Çünkü hepsi aynı anda boşalırsa çarka zarar verir ve yaptığı iş kontrolsüz, zamansız, kararsız …. olur ( Bu olaya kısa devre deniliyor) Su akacak, ancak akışını zorlaştıracak yani suyun akışına direnç gösterecek bir sitem oluşturmamız gerekir.
Kovanın tabanına bir delik açarsak akan suyun kontrollü olmasını sağlayabiliriz. Deliği elektriksel anlamda direnç olarak düşünelim. Delik büyüdükçe suya gösterilen zorluk (direnç) azalacak, akan su çoğalacak. Delik küçüldükçe suya gösterilen zorluk (direnç) artacak akan su azalacaktır. Kovanın altı tamamen kapalı iken zaten su akışı hiç yoktur direnç çok yüksek (sonsuz kabul edilir). İstersek vana ya da çeşme gibi bir mekanizma ile suyun akışını ayarlı da (ayarlı direnç) yapabiliriz.
Bu benzetmeye göre Elektrik devresinde de direnç artıkça akım azalır, direnç azaldıkça akım artar diyebiliriz. Birde gerilim açısından olaya bakalım. Kovanın dibinde sabit bir delik var (direnci değiştirmiyoruz) kovamızda 5 cm su var ( gerilim 5 volt) 5 santim suyun oluşturacağı basınç ile akan su miktarını düşünelim. Sonra kovamızı tam dolduralım örneğin 60cm (60 volt) olsun 60 cm suyun basıncı ile oluşan su akışını düşünelim. Elbette 5 cm den fazla olacaktır. Yani gerilim artıkça su akışı artacaktır.
Bu akşamlık bu kadar (yoruldum) Allah izin verirse ayni su örneği ile elektrik devresinde güç konusuna devam etmeyi düşünüyorum. Bu örnek ile Gelilim akım direnç ilişkisini aklınızda canlanırmaya çalışın. Saygılar