Skip to content Skip to navigation

Elektrik Enerjisini Işığa, Harekete ve Sese Dönüştür

Namdar Gürsönmez
26/02/2020 - 16:35

Hastanede elektrik akımının kesilmesiyle birlikte ameliyathanedeki doktorlar, laboratuvarda tahlil yapan laborantlar, röntgen çeken teknisyenler, diyalize bağlı hastalar ve asansörde bulunanlar telaşlanır ama bu telaş kısa sürer çünkü devreye jeneratörün ürettiği elektrik akımı girer.

Günlük hayatta kullandığımız elektrik enerjisi, elektrik santrallerindeki türbinlerden elde edilir. Türbinleri harekete geçiren enerjinin ana kaynaklarıysa çeşitlidir. Örneğin fosil yakıtlar, radyoaktif elementler ya da hareketli su gibi.

Elektrik santrallerinde fosil yakıtların yakılması ya da radyoaktif elementlerin bozunması sonucu açığa çıkan enerji ile su ısıtılır. Elde edilen yüksek basınçlı su buharının türbinleri hareket ettirmesiyle de elektrik enerjisi elde edilir. Hidroelektrik santrallerdeyse yüksek hızla akan suyun hareket enerjisi doğrudan türbinleri döndürmek için kullanılır.

Hareket enerjisinden elektrik elde edilmesini sağlayan araçlardan biri dinamolardır. Bisiklet farlarında dinamolar kullanılır. Bisikletin pedalı çevrildiğinde dinamonun içindeki bobin hareket ettirilerek elektrik elde edilir ve bu elektrik farların ışık yaymasını sağlar.

Tasarla ve Yap köşesinin bu etkinliğinde maliyeti uygun malzemeler kullanarak elektrik enerjisi elde edip enerjiyi ışık, hareket ve ses enerjisine dönüştüren bir düzenek tasarlayacağız.

Nelere İhtiyacımız Var?

  • 1 adet 9 x 36 cm boyutlarında duralit
  • 3 adet 1,5 x 1,5 x 15 cm boyutlarında tahta (iki tahtanın uç kısmına yakın bir noktada 0,5 cm çapında, diğerinde ise 0,3 mm çapında, matkap veya tornavida ile açılmış delik olmalı)
  • 3 adet 1,5 x 1,5 x 9 cm boyutlarında tahta (bir tahtanın orta kısmına yakın bir noktada 0,5 cm çapında, matkapla açılmış bir delik olmalı)
  • 2 adet 1,5 x 1,5 x 4,5 cm boyutlarında tahta
  • 1 adet plastik redüktörlü motor (Redüktör, bir dönme hareketinin devir-tork oranını dişliler yardımıyla değiştiren dişli sistemidir).
  • 1 adet LED ampul
  • 1 adet mini DC motor (güneş enerjisi ile çalışabilen)
  • 1 adet ses üretici (buzzer)
  • 1 adet plastik pervane
  • İletken kablo
  • 5 adet 2,5 cm uzunluğunda vida
  • 1 adet 0,5 cm uzunluğunda vida
  • 1 adet plastik kablo birleştirici
  • 1 adet 1,5 cm uzunluğunda plastik kol
  • 2 adet plastik kablo bağı (plastik kelepçe)
  • 1 adet pin kablo (dişi-dişi)
  • Makas
  • Çift taraflı bant
  • Tornavida
  • Cetvel
  • Kalem
  • Silikon tabancası
  • Silikon
  • Matkap

Uyarı:

Kesici ve delici aletler dikkatli kullanılmalıdır.

Ne Yapıyoruz?

1. Cetvel ve kalem ile duralitin üzerinde tahtaları yerleştireceğimiz dört adet yer belirleyelim ve yanlarına tornavidayı kullanarak iletken kabloların geçebileceği genişlikte delikler açalım.

2. Bu aşamada tahtaları duralite sabitleme işlemini yapıyoruz.

. Önce 1,5 x 1,5 x 4,5 cm boyutlarındaki iki tahtayı vidayla “T” şekli oluşturacak biçimde birleştirelim.

. “T” şeklindeki tahtayı, uç kısmında 0,5 cm delik bulunan iki tahtayı ve uç kısmında 0,3 mm delik bulunan tahtayı vidalarla, görseldeki gibi, duralite sabitleyelim.

3. 1,5 x 1,5 x 9 cm boyutlarındaki tahtaları çift taraflı bandı kullanarak düzeneğin tabanına sabitleyelim. (Kablo bağlantısını kolaylaştırmak için üzerinde delik bulunan tahtayı duralitin orta kısmına, delik yan tarafta kalacak şekilde yerleştirelim.)

4. Dinamo görevi görecek redüktörlü motora 0,5 cm uzunluğundaki vida ile plastik kolu sabitleyelim. Kırmızı iletken kabloyu motorun (+) kutbuna, siyah iletken kabloyu motorun (-) kutbuna bağlayalım.

5. Redüktörlü motoru çift taraflı bant ve kablo bağını kullanarak “T” şeklindeki tahtaya sabitleyelim.

. Kablo birleştiriciyi çift taraflı bant kullanarak düzeneğimizin tabanına sabitleyelim. Redüktörlü motordan çıkan kabloları görseldeki gibi kablo birleştiriciye bağlayalım.

6. Bu aşamada düzeneğimizin LED ampul, DC motor ve ses üretici arasındaki bağlantı işlemlerini yapıyoruz.

. LED ampulü soldaki tahtada bulunan deliğe yerleştirelim ve silikonla sabitleştirelim. LED ampulün (+) ucuna kırmızı iletken kabloyu, (-) ucuna siyah iletken kabloyu bağlayalım. İletken kabloları düzeneğin tabanındaki küçük delikten geçirerek kablo birleştiriciye, görseldeki gibi, bağlayalım.

. DC motoru ortadaki tahtaya çift taraflı bant ve kablo bağını kullanarak görseldeki gibi sabitleyelim. Pervaneyi motorun miline takalım. DC motorun (+) ucuna kırmızı iletken kabloyu, (-) ucuna siyah iletken kabloyu bağlayalım. İletken kabloları düzeneğin tabanındaki küçük delikten geçirerek kablo birleştiriciye, görseldeki gibi, bağlayalım.

. Ses üreticinin bağlantısını yapmak için pin kabloyu (dişi-dişi) makas ile ortadan ikiye keselim. Pinlerin birini ses üreticinin (+) kutbuna, diğerini ise (-) kutbuna bağlayalım. Kırmızı iletken kabloyu ses üreticinin (+) kutbundaki pinde bulunan kabloya, siyah iletken kabloyu da ses üreticinin (-) kutbundaki pinde bulunan kabloya bağlayalım. İletken kabloları düzeneğin tabanındaki küçük delikten geçirerek kablo birleştiriciye, görseldeki gibi, bağlayalım.

 

Düzeneğimiz artık hazır, şimdi deneme zamanı!

Ne OIdu?

Dinamolar ve jeneratörler hareket enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren araçlardır. Jeneratörler alternatif akım üretirken dinamolar ise doğru akım üretir.

Düzeneğimizde dinamo görevini gören redüktörlü motora bağladığımız kolu saat yönünde çevirdiğimizde elektrik enerjisi elde ederiz. Bu enerji, LED ampul tarafından ışık enerjisine, DC motor tarafından hareket enerjisine ve ses üretici tarafından da ses enerjisine dönüştürülür.

 

 

Kaynak:
·      Komisyon,8. Sınıf Fen ve Teknoloji Ders Kitabı, Millî Eğitim Bakanlığı Yayınevi, Ankara, 2012.
 
Yazar Hakkında:
Namdar Gürsönmez
Fen Bilimleri Öğretmeni
İzmir Çiğli-Karşıyaka Aydoğan Yağcı Bilim ve Sanat Merkezi

İlgili İçerikler

Fizik

Deneyler köşesinin yeni etkinliğinde Faraday kafesinin çalışma prensibini ve günlük hayatımızda nerelerde kullanıldığını öğreniyoruz.

Fizik

Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak sabit makaralar, kaldıraç ve tekerleklerden oluşan ve bir bileşik makine olan “lastik tekerlekli vinç” düzeneği tasarlayacağız.

Fizik

Deneyler köşesinin bu etkinliğinde basit bir kondansatör tasarlayıp birçok elektrik devresinde kullanılan bu elektronik devre elemanının çalışma prensibini öğreniyoruz.

Fizik

Yenilenebilir enerji kaynaklarının başında güneş enerjisi geliyor. Ancak güneş ışığından aldığı enerjiyi elektriğe dönüştüren geleneksel fotovoltaik gözeler sadece gündüzleri çalışıyor. Gündüzleri elde edilen enerjiyi geceleri kullanabilmek içinse başka enerji biçimlerine dönüştürüp depolamak gerekiyor.

Fizik

Fren pedalına hafif bir dokunmayla, yüklü bir kamyonun nasıl durduğunu öğrenmek ister misiniz? Sürücü tarafından fren pedalına uygulanan kuvvet, fren hidroliği tarafından balatalara iletilir. Balatalar da tekerleklerle bağlantılı fren disklerini sıkıştırarak aracın yavaşlamasını ve durmasını sağlar.

Fizik

Yarasalar ilgi çekici bir özelliğe sahip: Ses dalgalarını kullanarak tamamen karanlık bir ortamda çevrelerindeki nesnelerin yerini belirleyebiliyorlar. Görme engelli bazı insanların da bu özelliğe sahip olduğu biliniyor.

Fizik

Su, elektrik enerjisi kullanılmadan bulunduğu yerden daha yükseğe nasıl taşınabilir? Arşimet bu sorunu milattan önce üçüncü yüzyılda icat ettiği Arşimet vidası ile çözmüştü. Deneyler köşesinin bu etkinliğinde, Arşimet vidası tasarlayarak suyu yukarı taşımak amacıyla kullanılabilecek bir pompa yapıyoruz.

Fizik

Bilim Genç olarak ODTÜ Saçılmalı Demet Hattı ve İVME-R’de yürütülen çalışmalarla ilgili ODTÜ Fizik Bölümü Öğretim Üyesi ve İVME-R Müdürü Prof. Dr. Bilge Demirköz ile bir söyleşi gerçekleştirdik.

Fizik

Bundan yüzyıllar önce Dünya’nın kendi etrafında dönüp dönmediği, ayrıca Dünya’nın mı Güneş’in etrafında yoksa Güneş’in mi Dünya’nın etrafında dolandığı bilim insanları arasındaki en hararetli tartışma konularından biriydi. 

Fizik

Rice Üniversitesinde Prof. Dr. James M. Tour önderliğinde çalışmalar yapan bir grup araştırmacı, karbon içeren atıklardan grafen üretmeye imkân veren bir yöntem geliştirdi. Araştırma ile ilgili makale Nature’da yayımlandı.