1. Durgun elektrik (elektriklenme)
2. Elektrik akımı (akan elektrik)
Bu yazıda elektriklenmeyle oluşan durgun elektriği inceleyeceğiz.

Elektriklenme = Durgun Elektrik = Statik Elektrik

Elektriklenme örnekleri:

Kumaşa sürtülen plastik tarağın küçük kağıt parçalarını çekmesi

Balonun saçı çekmesi

Bazen kapı koluna dokunduğumuzda çarpılmamız.

Bazen tokalaşma sırasında çarpıldığımızı hissetmemiz.

Yukarıdaki örneklerin yanında poşetlerin elimize yapışması, yıldırım ve şimşek olayları, otomobilden indiğimizde çarpılmamız, saçımızı tararken tarağın saçlarımızı çekmesi vb. elektriklenme sayesinde gerçekleşir.
___________________-

Elektrik Yükleri

+   :     Pozitif

-    :      Negatif

Yüksüz:  Nötr

Negatif, Pozitif ve Nötr cisimler

______________________________________________

Yukarıdaki şekilde ebonit çubuk yün kumaşa sürülmektedir. Başlangıçta iki cisim de nötr(yüksüz)dür.
Sürtünmenin etkisiyle kumaştaki eksi yükler çubuğa geçer.
Bu sayede ebonit çubuk eksi, kumaş ise artı yüklenmiş olur.

Aynı deney ebonit değil de cam çubukla yapılsaydı,  cam çubuk artı, kumaş ise eksi yüklenecekti.

Ebonit çubuk -> Eksi
Cam çubuk -> Artı
(e ve a harflerinin benzerliğiyle ezberlenebilir) 

Elektrik yüklerinin birbirlerini itme – çekme özelliği

Elektrik yüklerinin birbirini çekip itmesini daha ayrıntılı gözlemlemek için aşağıdaki örnek şekilleri inceleyelim:

Topraklama: Yüklü cisimler bir iletken kabloyla toprağa bağlandığında cisim ve toprak arasında yük alışverişi olur. Buna topraklama denir.
Topraklama sayesinde istenilen türde yüke sahip cisimler elde edilebilir.

Yukarıdaki şekilde + yüklü çubuk yaklaştırılan nötr küredeki + yükler çubuk tarafından çekilir.
- yükler çubuk tarafından  itilerek toprağa akar.
Bu sayede kürede sadece artı yük kalır.
Topraklama yoluyla küre + yüklenmiş olur.

Topraklama küçük kıvılcımlardan ortaya çıkabilecek tehlikeleri önlemek amacıyla da kullanılmaktadır. Örneğin yakıt tankerlerinin dışı topraklanarak patlama tehlikesi önlenmiş olur. DEVAMI >>>

Elektroskop
Bir cismin hangi elektrik yüküne sahip olduğunu, elektrik yükü miktarını anlamaya yarayan alete elektroskop denir.
Elektroskobun bölümleri

Elektroskobun yaprakları kapalıysa nötrdür.
Elektroskop açılmış haldeyse yüklüdür. Yapraklar eksi veya artı yüklüdür.

Elektroskobun yapraklarının hareketi

1 - Nötr elektroskoba  + yüklü bir cisim yaklaştırılırsa veya dokundurulursa elektroskop yüklenir ve yapraklar açılır.
2 - Nötr elektroskoba  -  yüklü bir cisim yaklaştırılırsa veya dokundurulursa elektroskop yüklenir ve yapraklar açılır.

3 – Yüklü bir elektroskoba aynı yüklü bir cisim yaklaştırılırsa yapraklar biraz daha açılır.
4 –   Yüklü bir elektroskoba zıt yüklü bir cisim yaklaştırılırsa yapraklar biraz kapanır.

Elektroskop ve cismin zıt kutuplu olduğu durumlarda, cismin yük miktarı elektroskobun yük miktarından fazlaysa (+15 ve -8 gibi) yapraklar önce tamamen kapanır sonra tekrar açılır.

Bazı Enerji türleri

• Kinetik enerji
• Potansiyel enerji
• Elektrik enerjisi
• Isı enerjisi
• Işık enerjisi
• Kimyasal enerji vb sayılabilir.

Enerji dönüşümü örnekleri

• El feneri: elektrik enerjisi -> ışık enerjisine
• Elektrikli ısıtıcı:elektrik enerjisi -> ısı enerjisine
• Pil: kimyasal enerji -> elektrik enerjisine
• Akarsu: potansiyel enerji -> kinetik enerjiye
• Baraj: potansiyel enerji -> kinetik enerjiye sonra da -> elektrik enerjisine
• Vantilatör:elektrik enerjisi -> kinetik enerjiye
• Kömür: kimyasal enerji -> ısı enerjisine

Yukarıdaki animasyonda kinetik ve potansiyel enerjilerin birbirlerine dönüşümü gösterilmekte.
Yanda gösterilen grafikler enerji değişimini göstermekte. Yeşil renkli gösterge “mekanik enerji” yi göstermektedir.
Mekanik enerji, kinetik ve potansiyel enerjilerin toplamıdır.

_________________

İlgili Konular

• Yayları Tanıyalım
• İş Nedir?
• Kinetik Enerji
• Potansiyel Enerji
• Basit makineler
• Enerji ve Sürtünme Kuvveti

Potansiyel enerjiyi daha iyi anlamak için bazı örnekleri inceleyelim.

Daldaki bir elmanın potansiyel enerjisi vardır.
Elma dalda durmaktadır ama sapının kopması halinde harekete geçeceği ve aşağı düşeceğini biliriz. (enerji var ama henüz harekete geçmemiştir.)

Gerilmiş bir lastiğin de potansiyel enerjisi vardır.
Lastik gerilmiş haliyle hareketsizdir. Ama bırakıldığında harekete geçeceğini biliriz.

Bu örneklerde olduğu gibi cismin konumundan dolayı sahip olduğu enerjilere potansiyel enerji denir.

Potansiyel enerji ikiye ayrılır.

Potansiyel enerji türleri
1. Çekim Potansiyel Enerji
Yer çekimi sayesinde, yerden yüksekteki cisimlerin sahip olduğu enerjidir.
Daldaki elma, havadaki uçak, barajlardaki su, dağlardaki kar gibi yerden belirli bir yüksekliğe sahip tüm cisimlerin bir çekim potansiyeli vardır.

2. Esneklik Potansiyel Enerji 
Esnek cisimlerin sahip olduğu enerjidir.
Gerilmiş yay, çekilmiş lastik, sıkıştırılmış sünger gibi maddelerin esneklik potansiyeli vardır.

Potansiyel enerji özellikleri

Kütlesi aynı iki cisimden yerden daha yüksekte olanın potansiyel enerjisi daha fazladır. Şekilde 2 numaralı cismin yüksekliği daha fazla olduğu için çekim potansiyel enerjisi daha fazladır.

Yüksekliği aynı olan cisimlerden kütlesi daha fazla olanın çekim potansiyel enerjisi daha fazladır. Yukarıdaki şekilde  1 numaralı cismin kütlesi diğerinden fazla olduğu için çekim potansiyel enerjisi de daha fazladır.

Özdeş yaylardan 2 numaralı olan daha fazla gerildiği için esneklik potansiyeli daha fazladır.

Enerji Dönüşümü
Potansiyel ve kinetik enerjiler birbirlerine dönüşebilir.
örneğin barajlarda biriken suyun çekim potansiyel enerjisi vardır. Baraj kapakları açıldığında suyun potansiyel enerjisi kinetiğe dönüşür. Bu da suyun aşağı doğru akması anlamına gelir.

Aşağıdaki şekilde potansiyel enerjinin kinetik enerjiye dönüşümü gösterilmektedir.

__________________________

İlgili Konular

• Yayları Tanıyalım
• İş Nedir?
• Kinetik Enerji
• Enerji Dönüşümleri
• Basit makineler
• Enerji ve Sürtünme Kuvveti
• Kinetik ve Potansiyel Enerji Resimleri

Kinetik Enerji Özellikleri

• Kinetik enerji kütleyle doğru orantılıdır. Kütle arttıkça kinetik enerji artar.
• Kinetik enerji hızla doğru orantılıdır. Hız arttıkça kinetik enerji artar.

• Hareketli otomobil.
• Yuvarlanan top.
• Koşan çocuk.
• Düşmekte olan elma.
• Dönen çark.
• Akarsu.
• Saatin yelkovanı.
• Hareketli salyangoz.
• Rüzgar vb gibi cisimlerin kinetik enerjisi vardır.

Kütleleri aynı olan iki hareketliden sürati daha fazla olanın kinetik enerjisi daha büyüktür. Yukarıdaki koşucu 2. durumda daha süratli koştuğu için kinetik enerjisi daha fazladır.

İki cismin süratleri aynıysa kütlesi fazla olanın kinetik enerjisi daha fazladır. Şekilde uçak ve otomobilin süratleri aynıdır. Kütlesi daha fazla olan uçağın kinetik enerjisi daha fazladır.

v= Hız

Sürtünmeli ortamlarda kinetik enerji ısı enerjisine dönüşerek kaybolur.

Enerji dönüşümü
Enerji türleri birbirine dönüşebilir. Kinetik enerji ve potansiyel enerji de birbirlerine dönüşebilir.

Bisiklet dik çıkarken hızı azalır ve kinetik enerji potansiyel enerjiye dönüşür.

İlgili Konular

İşin özellikleri

• Kuvvet olmalı
• Hareket olmalı
• Kuvvet ve hareket aynı doğrultuda olmalı.

Yukarıdaki resimde kuvvet ve hareket aynı doğrultudadır. O halde iş yapılmaktadır.

Çanta taşıyan çocuğun çantayı kaldırmak için uyguladığı kuvvet yukarı doğrudur. Hareket yönü ise Doğu yönündedir.
Kuvvet ve hareket farklı doğrultuda olduğu için iş yapılmaz.

Yukarıdaki resimde ip çeken adamın uyguladığı kuvvet ve hareketin doğrultusu aynı olduğu için iş yapılmış olur.

Evi çekmeye çalışan eşek, kuvvet uyguladığı halde evi hareket ettirememektedir. Kuvvet vardır ama hareket yoktur. Bu nedenle iş yapılmaz.

İşin Birimi
Bir maddenin enerjisindeki değişim yapılan işe eşittir. Bu nedenle işin birimi enerji birimiyle aynıdır.
İş birimi olarak  Joule(J) ve N.m (newton metre) kullanılır.

İşin Formülü
Bir kuvvetin yaptığı işi hesaplamak için  kuvvet ve kuvvetin cismi götürdüğü mesafeyi çarpmak gerekir.
İş = Kuvvet . Yol
(  W = İş,   F = Kuvvet,  X = Yol   )

20 newton’luk  kuvvetin etkisiyle 15 metre sürüklenen kutuya yapılan işi bulalım.
İş = 20 N x 15 m
= 300 Nm ya da 300 J

Bir kuvvetin iş yapması için kuvvet ve hareketin aynı yönde olması değil aynı doğrultuda olması gerekir. Doğrultu ve yön kavramları karıştırılmamalıdır.
Bir örnekle açıklarsak, Kuvvet yukarı olduğu halde cisim aşağı hareket ederse iki büyüklük de düşey doğrultuda olduğu için iş yapılmış olur.

__________________

İlgili Konular

• Yayları Tanıyalım
• Kinetik Enerji
• Potansiyel Enerji
• Enerji Dönüşümleri
• Basit makineler

Yayların özellikleri

1. Yaylar kuvvetin etkisiyle uzarlar veya sıkışırlar.

Yukarıdaki yaylara baktığımızda, üstteki yayın uzadığını yani gerildiğini, aşağıdaki yayın ise sıkıştırıldığını görüyoruz.

2. Yaylar kendilerine uygulanan kuvvetle eşit büyükte ama ters yönde bir tepki kuvveti oluştururlar.

3.  Yaylara kaldırabileceğinden daha fazla kuvvet yüklemek yayın esnekliğinin kalıcı olarak bozulmasına neden olur.

4. Yaya uygulanan kuvvet ve yaydaki uzama miktarı doğru orantılıdır.

Yukarıdaki şekilde de görebileceğimiz gibi, 20N ağırlık yayda 5 cm uzamaya neden olmuştur. Ağırlığı iki katına artırırsak uzama da iki katına çıkar. Bu da yayların uygulanan kuvvetle doğru orantılı uzadığını kanıtlar.

Eğer yayın kaldırabileceği değerden daha fazla kuvvet uygulanırsa yayın esneklik özelliği bozulur. Bu nedenle uzama miktarları da değişir. Bozulmuş bir yayda örneğin ağırlığı iki kat artırsak uzama da aynı oranda artmaz.

5. Farklı yayların farklı uzama miktarları vardır.

• Kalın yaylar ince yaylara göre daha güçlüdür. Bu nedenle aynı ağırlık altında kalın yalar daha az uzar.
• Yayın yapıldığı maddenin cinsi de uzama miktarında etkilidir. Aynı kuvvet altında bakır ve çelik yayların uzama miktarları farklı olur.

6. Sıkıştırılmış veya gerilmiş yaylarda enerji depolanır.
Yaylar esnek cisimler  olduğu için kuvvet uygulanarak enerji depo etmeleri sağlanabilir. Yaylarda esneklik potansiyel enerji depo edilir.

7. Dinamometre yapılırken yayların esnekliğinden yararlanılır.

Çeşitli amaçlarla kullanılan pek çok yay türü vardır. Bunları bazıları aşağıdaki şekilde incelenebilir.

Yayların kullanım alanları.

Yataklar,
Koltuklar,
Otomobil amortisörleri,
Çıtçıtlı kalemler,
Dinamometreler,
Otomatik şemsiyeler,
Bastırmalı düğmeler,
Kendiliğinden kapanan kapılar,
Çeşitli motorlar,
Trambolinler
Mandallar vb.

__________________________

İlgili Konular

• İş Nedir?
• Kinetik Enerji
• Potansiyel Enerji
• Yayların Esnekliği

Sürtünme kuvveti için durduran kuvvet diyebiliriz.

Sürtünme kuvvetinin durdurucu veya yavaşlatıcı etkisi olduğuna örnek olarak;
Otomobillerin fren yapması,
Ayakkabıların altının tırtırlı olmasının kaymayı engellemesi,
Paraşütün düşüş hızını azaltması,
Yuvarlanan topun bir süre sonra durması,
Haltercilerin ellerine sürtüğü tozun kaymayı engellemesi,
Halı altına konulan kaydırmazların halının kaymasını engellemesi gibi.

Sürtünme Kuvvetinin Özellikleri

• Hareketi durdurur veya yavaşlatır.
• Sürtünme kuvvetini yönü her zaman hareket yönüne zıttır.
• Duran bir cismi harekete geçiremez.
• Hareketi yavaşlatabilir.
• Kinetik enerjiyi(hareket enerjisi) azaltır.
• Sürtünme kuvveti ısınmaya neden olur.
• Sürtünme maddelerin aşınmasına neden olur.

İlgili Konular

Basit Makinelerin Görevleri:

• Kuvvetten kazanç sağlayabilir.
• Kuvvetin yönünü değiştirebilir
• İşten kazanç sağlamaz.
• Bir işi daha kolay yapmayı sağlar.

1. Kaldıraç
Kaldıraçlarda bir destek ve  destek çubuğu sayesinde bir yükü daha kolay kaldırmayı sağlar. DEVAMI >>

2. Makaralar
Makaralar sabit ve hareketli olmak üzere ikiye ayrılır. Makaralar ip yardımıyla kullanılır.
Sabit makara kuvvetten kazanç sağlamaz. Sadece kuvvetin yönünü değiştirir.
Hareketli makaralar kuvvetten kazanç sağlar. Yani daha az kuvvetle bir işi yapmak mümkün olur. DEVAMI >>

3. Eğik Düzlem
Eğik düzlemler yolu uzatarak bir işi daha kolay yapmayı sağlar. Eğimli yollar, merdivenler, vidanın dişleri, eğimli rampalar örnek olarak verilebilir.

4. Dişliler
Dişli ya da çarklar birbirlerine dişleriyle bağlan makinelerdir. Dişliler harekerin yönünü, süratini ve kuvveti değiştirmek için kullanılır.
Birbirine temas eden dişlilerden büyük olan yavaş, küçük olan hızlı döner.

5. Tekerler
Günümüzden 5000 yıl önce Sümerliler tarafından icat edilen tekerlek sürtünme kuvvetini azalttığı için en önemli buluşlardan biri sayılır. Tekerlek yuvarlanma hareketinden yararlanır.

6. Çıkrık
Çıkrık bir kol yardımıyla çevrilen çarktır. Temelde kaldıraç mantığıyla çalışır. Kuyudan su çekilen makine de bir çıkrıktır.
Çıkrığın kolu (şekilde R ile gösteriliyor) ne kadar uzarsa kuvvetten kazanç o kadar artar.

____________________________________
İlgili Konular:

• Yayların Esnekliği
• Kinetik ve Potansiyel Enerji Resimleri
• Kaldıraç Resimleri

Genetikte Soy Ağacı çiziminde bazı kurallar vardır.
Bunlar;
Erkek kareyle gösterilir.
Dişi yuvarlakla gösterilir.
Hasta bireyler koyu renkle gösterilir.
Anne ve baba çizgiyle birleştirilir.

Aşağıdaki şekle bakarak kuralları gözlemleyelim.

Soy ağacı kalıtımdaki çaprazlama yönteminin çizim yapılmış halidir.
Çaprazlama yöntemiyle soy ağacının nasıl doldurulduğuna bakalım

Dişi: Aa
Erkek: aa genotipinde olsun. Bunları çaprazladığımızda genetik kodlar;
Aa, Aa, aa, aa şeklinde olur.

Bir de aynı olayı soy ağacı üzerinde görelim.

Görüldüğü gibi her çocuğa biri anneden diğeri babadan gelen iki gen aktarılmaktadır.

Soy ağacı kullanarak bir ailenin çeşitli bireyleri arasındaki gen  ilişkisi daha iyi anlaşılabilir.

Bu konuda bir soru çözelim.

ÖRNEK: Aşağıda bir soy ağacı gösterilmiştir.

Çocuklara ait genotipler verildiğine göre anne ve babanın genotiplerini bulun.
CEVAP: Çocuklara ait genlerden biri anneden diğeri babadan gelmiştir.
SS genlerinin biri anneden diğeri babadan geldiğine göre hem annede hem de babada S geni vardır.
ss genleri için de aynısını düşünürsek anne ve babada s geni de bulunmaktadır.
O alde Anne Ss, Baba Ss genotipine sahiptir.

Kalıtımın net bir tanımını yaparsak: Bir canlının doğuştan getirdiği özellikleri yavru canlılara aktarmasına kalıtım denir.
Genetik: Kalıtımla ilgili araştırmalar yapan bilim dalına genetik veya kalıtım bilimi denir.

Kalıtımla ilgili ilk çalışmaları yapan Gregor Mendel’dir.
Mendel bezelyelerle yaptığı deneylerde anne babadan yavrulara geçen özelliklerin hangi kurallara bağlı olduğunu bulmaya çalışmıştır.

Mendel Neyi Buldu?
Mendel’in genetik alanında yaptığı buluşu aşağıdaki örnekle açıklamaya çalışalım.

Yukarıdaki şekli inceleyelim.
Renkli ve beyaz çiçek tozlaştırılıp 1. kuşak elde edilmiş.
1. kuşak renkli bir çiçektir.
1. kuşakta elde edilen renkli çiçek  kendiyle tozlaştırıldığında 2. kuşak elde ediliyor.
2. kuşakta 3 çiçek renkli olurken bir tane de beyaz çiçek oluşuyor.
Dikkat edersek  başlangıçtaki  beyaz renk özelliği ilk kuşakta kendini göstermese de sonradan ortaya çıkmıştır.
Bu olay bazı özelliklerin nesilden nesile geçtiğinin kanıtıdır.
İnsanlar için de benzer örnekler verilebilir.  Kendi özelliklerimizden bazıları bize dedelerimizden geçmiştir.

Kalıtsal Özellik: Nesilden nesile aktarılan özelliklere denir.
Örneğin: Kan gurubu, saç şekli, göz rengi, parmak izi, cinsiyet, bitkilerin çiçek rengi, tohum şekli, dil yuvarlayabilme özelliği, kulak memesinin ayrık ya da yapışık olması, renk körlüğü vb.

GEN: DNA  üzerine bazı bölümler belirli bir vücut özelliğini belirtir.

Kalıtsal özelliklerimizin tamamı genler tarafından belirlenir. Her vücut özelliğimiz biri anneden diğeri babadan gelen genler yardımıyla oluşur.

Baskın Gen: İlk kuşakta kendi özelliğini ortaya çıkarabilen genlerdir.
Baskın genler büyük harflerle gösterilir. ( Örneğin S, K, B gibi )
Çekinik Gen:  Baskın genle birlikte bulunduğunda kendi özelliğini gösteremeyen genlerdir. Çekinik genler sadece yalnızken kendi özelliklerini gösterir.
Çekinik genler küçük harflerle gösterilir. ( Örneğin s, k, b gibi )

Genotip: Canlının sahip olduğu gen yapısıdır.
Fenotip:  Canlının sahip olduğu gen yapısının dış görünüşe yansımasıdır.
Örneğin saç renginin sarı olması, kan gurubunun AB olması, saç şeklinin kıvırcık olması

Saf Döl = Homozigot Döl: Vücudumuzda her kalıtsal özellik biri anneden diğeri babadan gelen genler tarafından belirlenmekte olduğını belirtmiştik. Yani her kalıtsal özellik bir çift gen tarafından belirlenir.
Eğer bu genlerin her ikisi çekinik veya ikisi de baskınsa bu gen saf döl veya homozigot döl olarak adlandırılır.
Örneğin: AA, aa, BB, bb gibi genler saf döldür.

Melez Döl = Heterozigot Döl: Kalıtsal karakterleri taşıyan genlerden biri baskın diğerinin çekinik olmasıdır.
Örneğin: Aa, Bb gibi.
Melez döllerde sadece baskın genin özelliği dış görünüşe yansır.

Genlerin özellikleri

• DNA’nın bir vücut özelliğini belirten bölümüne gen denir.
• Her kalıtsal özellik anne ve babadan gelen iki gen tarafından belirlenir.
• Genlerden özelliğini dış görünüşe yansıtanlara baskın gen denir.
• Genlerden gizli kalanına çekinik gen denir.
• Baskın genler büyük harfle, çekinik genler küçük harfle gösterilir.
• Genler yazılırken baskın gen başa yazılır. Aa gibi.
• Canlının sahip olduğu gen yapısına genotip denir.
• Genlerin dış görünüşe yansımış haline fenotip denir.