FİZ112 FİZİK-II Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü A-Grubu 2016-2017 Bahar Yarıyılı Bölüm-4 Özeti 11.05.2017 Ankara Aysuhan OZANSOY Bölüm 4. Elektriksel Potansiyel 1. 2. 3. 4. 5. 6. 11.05.2017 Elektriksel Potansiyel Enerji Elektriksel Potansiyel ve Potansiyel Fark Noktasal Yüklerin Potansiyel Enerjisi Elektriksel Potansiyelin Hesaplanması Eş Potansiyel Yüzeyler Elektriksel Potansiyelin Uygulamaları A.Ozansoy 2 1. Elektriksel Potansiyel Enerji Daha önce, iş, iş-enerji teoremi, potansiyel enerji ve enerjinin korunumu kavramlarını görmüştük. Özellikle enerjinin korunumu kavramı, bazı problemlerin çözümünde, Newton’ un hareket yasalarını ve kinematik bağıntıları kullanmadan, daha kolay bir şekilde çözüm yapabilmemizi sağlıyordu. Bu bölümde, potansiyel enerjiyi elektriksel etkileşmeler için tanımlayacağız. Potansiyel enerji; sistemin düzenlenişi ile ilgili olan, yapılan işle ortaya çıkabilen, sistemin depoladığı enerji türüdür. 11.05.2017 A.Ozansoy 3 Kuvvet korunumlu ise, bir potansiyel enerji fonksiyonu yazılabilir. W=K=-U Yüklü parçacık (Korunumlu kuvvet için iş-enerji teoremi) K: Kinetik enerji, U: Potansiyel enerji Yüklü bir parçacık bir elektrik alanın olduğu bölgede hareket ederse, elektriksel kuvvet parçacığın üzerine bir iş yapar. b Wab Felk dl q0 E dl U (U b U a ) b a Korunumlu kuvvetin yaptığı iş, cismin izlediği yoldan bağımsızdır. 11.05.2017 a Yüklü parçacık, elektrik alan içinde bir dış etki ile bir a noktasından bir b noktasına hareket ettiriliyorsa, dış etkinin yaptığı iş (K=0 ise), elektriksel kuvvetin yaptığı işin negatifine eşittir. A.Ozansoy 4 Elektrik alan E, bir q yükü tarafından oluşturulmuş olsun. Bu elektrik alan içinde, bir q0 deneme yükünü a noktasından b noktasına hareket ettirmekle potansiyel enerjide meydana gelecek değişime bakalım. qqo F k 2 rˆ, E q0 F r i) İlk olarak q0 deneme yükünün düz bir çizgi boyunca hareket ettiği duruma bakalım: E // rˆ rb qq0 rb dr F dl F dr 2 4 r 0 ra a ra b Wab qq0 1 rb qq0 1 1 ( ) ra 40 r 40 ra rb 11.05.2017 A.Ozansoy 5 ii) İkinci olarak daha genel bir durumu ele alalım. q0 deneme yükü aynı çizgiler üzerinde yer almayan a ve b noktaları arasında yer değiştirsin. dr cos dl rb b F dl F cos dl Fdr b Wab a a ra qq0 b dr qq0 1 1 2 40 ra r 40 ra rb r Wab U (U b U a ) ra , rb r • Potansiyel enerji her zaman bir referans noktasına göre tanımlanır. Ua 0 U (r ) • Potansiyel enerji q ve q0’ ın ortak özelliği 11.05.2017 A.Ozansoy qq0 1 40 r qq0 1 1 40 ra rb Uygun bir noktada potansiyel enerji sıfır seçilebilir. Bu noktada elektrik alanı oluşturan yüklerden sonsuz uzaktayız demektir. 6 2. Elektriksel Potansiyel ve Potansiyel Fark Elektriksel Potansiyel: Birim yük başına elektriksel potansiyel enerji. V V: Volt, 1 V=1 J / C U q0 V Vb Va E dl b V E ‘ nin bir karakteristiği U Alan-yük sisteminin bir özelliği a Uzayda herhangi bir noktanın potansiyeli, birim deneme yükünü sonsuzdan bu noktaya getirmek için yapılan iş demektir. VP E dl P Potansiyel de bir referans noktasına göre tanımlanır. Elektrik alan çizgileri yönünde gidildiğinde potansiyel azalır. Artı yüklere yaklaşırken potansiyel artar, eksi yüklere yaklaşırken azalır. Potansiyel Fark (Voltaj ya da gerilim) V Vb Va Vba : b noktasının a noktasına göre potansiyeli 11.05.2017 A.Ozansoy 7 3. Noktasal Yüklerin Potansiyel Enerjisi U 1 4 0 n i 1 j 1, j i 1 1 U 2 4 0 İki nokta yük için; q ve q0 aynı işaretli iken 11.05.2017 qi q j n n rij n i 1 j 1, j i qi q j rij q ve q0 zıt işaretli iken A.Ozansoy 8 4. Elektriksel Potansiyelin Hesaplanması a) Elektrik alan biliniyorsa: V E dl r b) Elektrik alan bilinmiyorsa: Nokta yük için: Nokta yükler topluluğu için: V kq r V k i Sürekli yük dağılımları için: 11.05.2017 qi ri , k 1 40 dq V k r A.Ozansoy 9 Bu kısım, [1]’ den alınmıştır. 11.05.2017 A.Ozansoy 10 5. Eş potansiyel yüzeyler Bir yük dağılımı tarafından oluşturulan potansiyelin aynı olduğu noktalara eş potansiyel nokta denir. Bu eş potansiyel noktalar üç boyutlu uzayda bir yüzey meydana getiriyorsa buna eş potansiyel yüzey denir. Eş potansiyel yüzeyler ve elektrik alan çizgileri her zaman birbirine diktir. eş potansiyel yüzey üzerinde hareket eden yük üzerine iş yapılmaz. Farklı değerlere sahip eş potansiyel yüzeyler asla kesişmezler. Elektrostatik dengedeki bir iletkenin yüzeyi eş potansiyel yüzeydir. 11.05.2017 A.Ozansoy 11 3 yükten oluşan sistem için elektrik alan çizgileri ve eş potansiyel yüzeyler Şekiller Kaynak [13]’ ten alınmıştır. a) İki boyutta b) Üç boyutta düzgün elektrik alanda eş potansiyel yüzeyler 11.05.2017 A.Ozansoy 12 6. Elektriksel Potansiyelin Uygulamaları: Elektriksel Potansiyelin Bazı Teknolojik Uygulamaları: 1. Van de Graaff Üreteci 2. Xerografi 3. … Elektriksel Potansiyelin Tıpta Bazı Uygulamaları: 1. Aksonun Elektriksel Potansiyelleri 2. Elektrokardiyograf 3. Elektroensefalografi 4. … 11.05.2017 A.Ozansoy 13 1. Van de Graaff Üreteci: Robert Van de Graaff (1931) • Yalıtkan bir kayış, içi boş bir iletkene (metal küre) sürekli yük taşır. •Kayış, yüklü tarak ve topraklanmış bir metal arasında korona dejarjı (yüksek potansiyeldeki bir iletkenin bir akışkanı iyonlaştırması) yolu ile yüklenir. • Yük artıkça kürenin yüzeyinde elektriksel potansiyelde artar. •Van de Graaff üretecileri 20 MV’a kadar potansiyel fark üretebilirler. •Böyle bir potansiyel hızlandırılan parçacıklar, çekirdeklerle nükleer başlatırlar. Şekil, [3]’ ten alınmıştır. 11.05.2017 fark altında çeşitli hedef reaksiyonları • Bu yüksek enerjili parçacıklar kanser tedavisinde, sterilizasyonda ve maddenin mikroskobik yapısının araştırılmasında kullanılır. A.Ozansoy 14 2. Xerografi (Electro-photocopy) Chester Carlson (1938), patent (1942): Yunanca ξηρός (xeros) “kuru" ve -γραφία –(graphia) “yazma" (Kaynak [12] ) •Carlson orijinal buluşunu elektro-fotokopyalama olarak adlandırdı. •Bu teknoloji günümüzde, fotokopi makinalarında, laser yazıcılarda ve dijital baskılama tekniklerinde kullanılıyor. 11.05.2017 A.Ozansoy 15 1. Silindirik yüzeyi fotoiletken bir malzeme (selenyum) ile kaplanır. 2. Bu yüzeye pozitif elektrostatik yük verilir. 3. Kopyalanacak sayfanın görüntüsü bir mercek yardımıyla, yüklenmiş yüzeye aydınlatma ile düşürülür. 4. Fotoiletken yüzey, sadece ışığın düştüğü yerde iletken olur. Işığın düşmediği yerler pozitif yüklü, diğer yerler nötr olur. 5. Fotoiletken yüzeye negatif yüklü toner kaplanır. Toner sadece pozitif yüklü görüntü içeren bölgeye yapışır. 6. Kağıt yüzeyine uygulanan ısıl işlemlerle görüntü kağıda aktarılır. Şekil, [4’] ten alınmıştır. 11.05.2017 A.Ozansoy 16 Aksonun Elektriksel Potansiyelleri Kaynak [5 ve 7] . •Sinir sisteminin temel birimi olan sinirler (nöronlar), bir hücre gövdesinden oluşur ve dentrit denilen giriş uçları ile akson denilen sinyali hücreden uzağa taşıyan kuyruklardan oluşmuştur. •Aksonun elektriksel bir puls (sinyal) iletmediği durumda (dinlenme durumu), akson zarı, K+ ya karşı yüksek ölçüde geçirgen, Na+ ’ ya karşı, az geçirgendir. (Sinir pulsu eşik değeri geçerse potansiyel akson boyunca yayılır). •Na+ iyonları içeri sızamadığı halde, K+ iyonları aksonun dışına sızarlar. (tepede Na iyonlarına kapalı) •K+ iyonları geride büyük negatif iyonları bırakır. Bunun sonucunda, aksonun içinde dışına göre negatif bir potansiyel oluşur (~70-80 mV). •Bu negatif potansiyel, K+ ’ nın geri gelmesini engeller. Şekil [6] ‘ dan alınmıştır. 11.05.2017 A.Ozansoy 17 Elektrokardiyograf (EKG) •Kalbin elektriksel etkinlikleri ile ilgili yüzey potansiyellerini kaydeden bir aygıttır. •Yüzey potansiyelleri, elektrot adı verilen ve vücudun çeşitli yerlerine yerleştirilen metallerle alete iletilir. •Elektrotlar arasındaki potansiyel fark ölçülür. Şekiller, [8] ve [9]’ dan alınmıştır. 11.05.2017 A.Ozansoy 18 Elektroensefalografi (EEG) •Beyin fonksiyonlarının bozukluklarını belirlemede yardımcıdır. •Kafatasının dış yüzeyi boyunca potansiyeli ölçer. •Elektrotlar kafatasının çeşitli bölgelerine yerleştirilir. •Aygıt, elektrot çiftleri arasındaki potansiyelleri kaydeder. Şekiller [10] ve [11]’ den alınmıştır. 11.05.2017 A.Ozansoy 19 Kaynaklar: 1. http://www.seckin.com.tr/kitap/413951887 (“Üniversiteler için Fizik”, B. Karaoğlu, Seçkin Yayıncılık, 2012). 2. http://en.wikipedia.org/wiki/Corona_discharge ve http://www.amazing1.com/tesla.htm 3. http://images.yourdictionary.com/van-de-graaff-generator 4. Fen ve Mühendislik için Fizik II, R.A. Serway ve R.J. Beichner, (Çeviri Editörü: Prof. Dr. Kemal Çolakoğlu), 5. Baskıdan çeviri, Palme Yayıncılık 2002, Ankara. 5. Biyoloji ve Tıpta Fizik, P. Davidovits, (Çeviri Editörü. Prof. Dr. Fevzi Köksal), 3. baskıdan çeviri, Nobel Yayıncılık, 2012 6. http://www.tutorvista.com/content/biology/biology-iv/nervous-coordination/transmissionmessages.ph 7. http://scienceblogs.com/clock/2006/06/bio101_lecture_6_physiology_re.php 8. http://www.answers.com/topic/electrocardiogram 9. http://erwinadr.blogspot.com/2010/09/electrocardiogram-ecg-or-ekg.html 10. http://www.cfkeep.org/html/snapshot.php?id=28587085314642 11. http://www.bem.fi/book/13/13.htm 12. http://en.wikipedia.org/wiki/Xerography 13. Fizik-İlkeler ve Pratik Cilt-II, E. Mazur (Çeviri Editörleri: A. Verçin ve A.U. Yılmazer) 1. Baskıdan çeviri, Nobel Akademik Yayıncılık, 2016. Ankara. 14. Diğer tüm şekiller ; “Üniversite Fiziği Cilt-I “, H.D. Young ve R.A. Freedman, 12. Baskı, Pearson Education Yayıncılık 2009, Ankara 11.05.2017 A.Ozansoy 20 FİZ112 FİZİK-II Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü A Grubu 2016-2017 Bahar Yarıyılı Bölüm-5 Özeti 11.05.2017 Ankara Aysuhan OZANSOY Bölüm 5: Sığa ve Dielektrikler 1. Kondansatörler ve Sığanın Tanımı 2. Sığanın Hesaplanması 3. Kondansatörlerin Bağlanması 4. Kondansatörde Depolanan Enerji 5. Dielektrikler 6. Dielektriklerin Moleküler Düzeyde Tanıtımı 7. Kondansatörlerin Kullanıldığı Bazı Yerler 8. Yıldırım ve Şimşek 11.05.2017 A.Ozansoy 2 1.Kondansatörler ve Sığanın Tanımı Yüklü iki iletken arasındaki potansiyel farkı, bir enerji depolandığını gösterir ve küçük bir deneme yükünü bu enerji hareket ettirir. Kondansatör (kapasitör ya da sığaç) denen aygıtlar bu esasa göre çalışırlar. Elektriksel potansiyel enerjiyi ve elektrik yükünü depolayabilen aygıtlara kondansatör denir. En yaygın kondansatör, aralarında V potansiyel farkı olan, eşit miktarda zıt yükle yüklenmiş iki iletkenden oluşur. İletkenler arasında boşluk ya da bir yalıtkan olabilir. Kondansatörün sığası Sığa:[F] 11.05.2017 Q C V C>0 !!! 1 Farad=1 Coulomb / Volt A.Ozansoy 3 Kondansatörleri yüklemenin en yaygın yolu, iletkeni bir bataryanın (güç kaynağının) uçlarına bağlamaktır. İletkenlerde +Q ve –Q yükleri yüklendikten sonra, batarya devreden çıkarılır, bu durumda iletkenler arasında bir V potansiyel farkı oluşur. Zıt yüklü levhaların toplam yükü sıfır olsa da, kondansatörün yükü Q ile gösterilir. Şekil, [1]’ den V alınmıştır. Kondansatörlerin kullanıldığı bazı yerler: -Radyo alıcılarının frekans ayarlarında - Güç kaynaklarında filtre olarak - Otomobil ateşleme sistemlerinde kıvılcımları yok etmede - Elektronik flaş ünitelerinde -Bilgisayar klavyelerinde - Kesintisiz güç kaynaklarında -Bilgisayar belleklerinde 11.05.2017 A.Ozansoy 4 2. Sığanın Hesaplanması 2. 1. Paralel plakalı kondansatör Q Q C Qd Vab A 0 A C 0 d 11.05.2017 0 8.85 1012 F / m Paralel plakalı kondansatörün sığası sadece sistemin geometrisine bağlı. A.Ozansoy 5 2.2. Küresel kondansatör Küresel kabuklar arasında bir Gauss yüzeyi seçilirse elektrik alan E=kQ/r2 ile verilir. Dikkat !!! Burada yazılanla özdeş olarak; derste Vb-Va potansiyel farkı hesaplanarak, V’ nin mutlak değeri yazılmıştı. V Va Vb Küresel kondansatörün sığası sadece sistemin geometrisine bağlı. 11.05.2017 Q 4 0 [ rb ra ] ra rb ra rb Q C 4 0 V (rb ra ) A.Ozansoy 6 2.3. Silindirik kondansatör Silindirler arasındaki bölgede elektrik alan Gauss Yasasından; E 2k r [ln(rb ) ln(ra )] 2 0 2 0 L Q L L C V [ln(rb ) ln(ra )] 2k[ln(rb ) ln(ra )] 2k ln( rb ) ra V Va Vb Silindirik kondansatörün sığası sadece sistemin geometrisine bağlı. 11.05.2017 A.Ozansoy 7 Silindirik kondasatöre bir örnek eşeksenli (koaksiyel) kablodur. Şekil, [2]’ den alınmıştır. 11.05.2017 Eşeksenli kablo, ses ve görüntü sistemleri, televizyon vb. sistemlerde veri taşımak için kullanılır. A.Ozansoy 8 3. Kondansatörlerin Bağlanması a) Seri Bağlı Kondansatörler Q1 Q C1V1 Q2 Q C2V2 1 1 1 ... Ceş C1 C2 V V1 V2 ... Q Q1 Q2 ... 11.05.2017 Seri bağlı eşittir. kondansatörlerin yükleri Seri bağlı kondansatörlerin eş değer sığası her bir kondansatörün sığasından küçük olur. A.Ozansoy 9 b) Paralel Bağlı Kondansatörler Ceş C1 C2 ... V V1 V2 ... Q Q1 Q2 ... Q CeşV 11.05.2017 Paralel bağlı kondansatörlerin her birinin uçları arasındaki potansiyel fark eşittir ve devrenin tümüne uygulanan potansiyel farka eşittir. Paralel bağlı kondansatörlerin eş değer sığası her bir kondansatörün sığasından büyük olur. A.Ozansoy 10 4. Kondansatörde Depolanan Enerji Başlangıçta yüksüz olan paralel plakalı bir kondansatörü ele alalım. Bu kondansatörü bir bataryaya bağladığımızda, kondansatör yüklenir ve maksimum Q yüküne ulaşır. Bataryanın negatif kutbuna bağlı olan plakanın dışındaki telden elektronlar plakaya doğru hareket eder ve bu plaka negatif yüklenmiş olur. Bataryanın pozitif kutbuna bağlı plakadaki elektronlar plakayı terk edip iletken içine girerler ve böylelikle bu plaka da pozitif yüklenmiş olur. Yüklü kondansatörün plakaları arasında bir elektrik alan oluşur ve bu alanda bulunan yüklü bir parçacık hızlanır. Dolayısıyla yüklü her kondansatörün iş yapabilme kapasitesi yani enerjisi vardır. Depolanan enerji; 1 2 1 1 2 U Q , U CV , U QV 2C 2 2 ile verilir. 11.05.2017 A.Ozansoy 11 Kondansatörü yüklerken bir plakadan diğerine elektron aktarımı olur. Bu işlem plakalar arasındaki elektrik alana karşı bir iş yapılmasını gerektirir. Bu nedenle, enerjinin, bu elektrik alanda depolandığını düşünebiliriz. Elektrik alanın bir enerji deposu olduğu fikri elektromanyetik dalga kuramının temelini oluşturur. u: enerji yoğunluğu (birim hacimdeki elektriksel potansiyel enerji) U u V Hacim 1 2 u 0E 2 11.05.2017 A.Ozansoy 12 Kağıt, cam, plastik gibi malzemeler yalıtkandır ve 5. Dielektrikler: bulundukları hacim içinde etkin olan elektrik alanda değişim meydana getirirler. Bunlara, dielektrik malzemeler denir. Kondansatör plakaları arasına dielektrik malzeme koymanın yararları: 1. İki yüzeyi birbirine değdirmeden çok yakın mesafelerde tutmanın mekanik zorluğunu çözer. İki plaka arasında kıvılcım (ark) oluşmasını engeller. 2. Birçok dielektrik malzeme havanın dayanabileceğinden daha şiddetli elektrik alanlara dayanır. Böylelikle daha fazla enerji depolamak mümkün olur. 3. Sığa artar. Kondansatör plakaları arasına dielektrik madde koyulduğunda sığanın arttığını ilk kez Micheal Faraday gözlemiştir. Kondansatörün plakaları arasında dielektrik olduğunda sığa 11.05.2017 C C0 Kondansatörün boşluk (ya da havadaki) sığası Dielektrik sabiti A.Ozansoy 13 Kondansatör plakaları arasına dielektrik malzeme koyduğumuzda; a) Yük sabit tutularak; Şekiller, [3]’ ten alınmıştır. Q Q0 V V0 , C C0 a) Voltaj sabit tutularak; V V0 Q Q0 , C C0 Her iki durumda da sığa artar. 11.05.2017 A.Ozansoy 14 Yük sabit tutulduğunda, kondansatör plakaları arasına dielektrik malzeme koyduğumuzda, elektrik alan azalır ! C0 0 A d A C C0 0 d A C d 0 Dielektrik geçirgenliği maddenin Yük sbt ise; V V0 E 11.05.2017 V V0 E0 d d A.Ozansoy 15 6. Dielektriğin Moleküler Düzeyde Tanıtımı Bu kesim, [1]’ den alınmıştır. 11.05.2017 A.Ozansoy 16 Kutupsuz (polar olmayan=apolar) moleküllerin kutuplanması (polarizasyonu) Kutuplu (polar) moleküllerin kutuplanması (polarizasyonu) Şekiller [5]’ ten alınmıştır. 11.05.2017 A.Ozansoy 17 Kutuplanmış bir dielektriğin makroskopik polarizasyonu Şekil, [5]’ ten alınmıştır. 11.05.2017 A.Ozansoy 18 Her iki tür malzeme de yüklü kondansatörün plakaları arasına koyulduğunda, polar moleküller dönerek, apolar moleküller deforme olarak dipol momentlerini elektrik alan yönünde hizaya getirmeye çalışırlar. Dielektrik malzemenin levhalara bakan yüzlerinde indüklenmiş yüzey yük yoğunlukları (± i) oluşur. (ya da bağlı yük yoğunluğu) Ortamdaki elektrik alan azalmış olur. 11.05.2017 A.Ozansoy 19 E E0 11.05.2017 E0: Başlangıçtaki elektrik alan E E0 Ei 1 i i (1 ) 0 0 0 A.Ozansoy Ei: İndüklenen yüklerin oluşturduğu elektrik alan E: Net elektrik alan 20 7. Kondansatörlerin Kullanıldığı Bazı Yerler Bilgisayar klavyelerinde tuşa basıldığında, sığa artar ve bu elektronik olarak saptanır. Şekil ,[4]’ ten alınmıştır. Fotoğraf makinasının flaşında kondansatör yüklendikten sonra, düğmeye basıldığında, depolanmış enerji, özel ışık lambasına gönderilerek, fotoğrafı çekilecek kısım kuvvetlice aydınlatılmış olur. 11.05.2017 A.Ozansoy 21 Elektroşok Cihazı (Defibrillator) Elektroşok cihazı tam olarak yüklendiğinde kondansatörün elektrik alanı içinde ~360 J kadar bir enerji depolanır. Hastanın vücuduna 2 ms içinde bu enerji verilmiş olur. (Bu enerji değeri 60 W’ lık bir ampülün çıkış gücünün 3000 katına eşittir. Bu ani elektrik şoku, kalpteki kasılmayı durdurarak düzenli bir kalp atış ritmi sağlar. 11.05.2017 A.Ozansoy 22 7.Yıldırım ve Şimşek Her iki olay da elektrikle yüklü fırtına bulutlarında oluşur. Fırtına bulutları, devasa kondansatörlermiş gibi davranır. Yıldırım, bulut ile yer arasındaki bir elektrik boşalmasıdır. Şimşek ise, iki bulut arasında gerçekleşir. Donma ve çarpışmalar yoluyla bulutun altı ve üstü zıt yüklenir. Yeryüzü ile bulut arasındaki potansiyel fark milyar volt mertebesindedir. Yeryüzünde ağaçlar, yüksek binalar gibi sivri noktalar var. Elektrik boşalmaları ilk buralardan olur. Dielektrik ortamın iyonize olmadan dayanabileceği maksimum elektrik alan şiddetine dielektrik sertlik (dielektrik şiddeti) denir. Yıldırım, havanın dayanabileceği elektrik alanı aşması ile iletken hale geçmesi sonucu oluşan elektriksel boşalmalardır. 11.05.2017 A.Ozansoy 23 Elektrik alan çok yüksek olduğunda havada bir elektrik boşalması meydana gelir. Bunun nedeni serbest elektronların havada azot ve oksijen molekülleri ile çarpışmasıdır. Serbest elektronlar yeterince kinetik enerjiye sahiplerse iyonlaşma olur. Bu durumda 1 serbest elektron + bir tane de iyonlaşma sonucu açığa çıkan elektron olur. Bu 2 elektron yeterince hızlı ise yine iyonlaşmaya sebep olur ve sonuçta 4 elektron elde edilir. Böylece bir elektron çığı oluşur. Bu çığ pozitif iyonlarla tekrar birleştiğinde bir ışık oluşur. (Önceki bölümde bahsedilen korona deşarjı) İyonlaşma başladığında, elektronlar buluttan yere doğru iletken bir yolla akarken bir ışık çakar, buna öncü çakma denir. Öncü çakmalardan biri yere yaklaşırken yerde büyük bir (+) yük oluşur, yerden 20-30 m yüksekte öncü çakma ile karşılaşır ve ikinci ve daha güçlü bir çakma olur. Buna da dönüş çakması denir. Asıl ışık, bu dönüş çakmasındadır. Yıldırım dediğimiz şey, yer ile gökyüzü arasında 5-10 kez ileri-geri çakmadır. Bir şimşek, 3 aydan fazla 100 Watt’ lık bir ampulü yakacak güçtedir !!! 11.05.2017 A.Ozansoy 24 Kaynaklar 1. http://www.seckin.com.tr/kitap/413951887 (“Üniversiteler için Fizik”, B. Karaoğlu, Seçkin Yayıncılık, 2012). 2.http://www.phy.davidson.edu/stuhome/phstewart/IL/speed/cableinfo .html 3. Temel Fizik Cilt-II, P.M. Fishbane, S. Gasiorowicz ve S.T. Thornton, (Çeviri: Prof. Dr. Cengiz Yalçın), 2. Baskı, Arkadaş Yayınevi 2003, Ankara 4. Fen ve Mühendislik için Fizik II, R.A. Serway ve R.J. Beichner, (Çeviri Editörü: Prof. Dr. Kemal Çolakoğlu), 5. Baskıdan çeviri, Palme Yayıncılık 2002, Ankara 5. Fizik-İlkeler ve Pratik Cilt-II, E. Mazur (Çeviri Editörleri: A. Verçin ve A.U. Yılmazer) 1. Baskıdan çeviri, Nobel Akademik Yayıncılık, 2016. Ankara 6. Diğer tüm şekiller ; “Üniversite Fiziği Cilt-I “, H.D. Young ve R.A. Freedman, 12. Baskı, Pearson Education Yayıncılık 2009, Ankara 11.05.2017 A.Ozansoy 25