Telefonun Fen İle İlgisi

Birbirinden uzak iki kişinin konuşabilmesini sağlayan telefonun çalışma ilkesi, elektrik akımıyla sesin iletilmesine dayanır.

Telefonun nasıl çalıştığını ayrıntılarıyla anlatmak için önce bu cihazın belli başlı kısımlarını görelim. Bir telefonun esas parçaları şunlardır:

1- Mikrofon

2- Kulaklık

Kulaklık ve mikrofonun birbirine bağlanmış düzendeki ortak yapısı "ahize" diye tanımlanır. Telefondaki mikrofon, elektrik araçlarının bazılarında bulunan mikrofonun aynıdır.

Telefon, mikrofon (verici), kulaklık (alıcı) ve üreteçten oluşur. Telefonun ahizesindeki mikrofona konuşulunca ses dalgalarının şiddetine göre mikrofondaki diyafram (ince zar) titreşir. Mikrofon, konuşma sırasında oluşan ses dalgalarına göre devrenin elektrik direncini değiştirmek görevini yerine getirir. Diyafram titreşince mikrofonun (önündeki) içindeki kömür tozlarını titreştirir. Kömür tozları titreşince yani ses dalgalarının şiddetine göre sıkışıp gevşeyince, kömür tozlarının içinde bulunan iletken telin direncini (uzunluğunun arttırılıp azaltılması sayesinde) değiştirir. İletken telin direnci değişince de devreden geçen elektrik akımının şiddeti değişir.

Elektrik akımı telefon hatları sayesinde karşı taraftaki telefonun kulaklığına gelir ve elektromıknatısa mıknatıslık özelliği kazandırır. Kulaklıktaki elektromıknatıs, elektrik akımının şiddetine göre önündeki diyaframı (ince metal zarı) titreştirir. Diyafram titreşince oluşan ses dalgaları havanın titreştirilmesi sayesinde kulağa gelir ve ses titreşimleri uyulmuş olur.

Ancak, burada daha önceye, konuşmadan evvel telefonda belirli bir numarayı çevirme işlemine dönmemiz gerekiyor. Belirli bir numarayı çevirdiğimiz zaman, telefon santralindeki bağlantı düzenleyici sayesinde iki telefon otomatikman birbirine bağlanır. Böylece telefon konuşmasının devresi tamamlanmış, santral tarafından sağlanan belirli bir süre için devamlı elektrik akımıyla iki telefon arasında bağlantı kurulmuştur. Konuştuğumuz zaman, ses dalgalarının etkisiyle mikrofondaki diyafram titreşir. Bu durumda, diyaframın arkasında bulunan kömür tozları sıkışıp gevşer ve devrenin direnci değişir. Başka türlü söylemek gerekirse, bu titreşimler elektrik akımında değişimler meydana getirir. Söylediğimiz kelimelere göre değişimler kuvvetli, ya da zayıf olacaktır. Böylece, kulaklıkta bulunan elektromıknatıs bobininden geçen aynı akım, değişimlerle kulaklık diyaframının da titreşmesindeki ses titreşimleri, aynı şekilde kulaklık diyaframına iletilmiş durumdadır. Kulaklık diyaframı sesle aynı düzende titreştiğinden, titreşimleri sese dönüştürür. Kulaklık önünde sesler duyulur.

Telefonların kulaklık ve mikrofonları öyle bir yapıdadır ki, bir konuşma sırasında, kulaklık kendi mikrofonundan gelen sesleri çok zayıf şekilde alır. Yani karşıdan alınan seslere bir müdahale söz konusu değildir.

İlk telefon 1876 yılında Amerikalı bilim adamı Alexander Graham Bell tarafından icat edilmiştir. Türkiye'de ilk telefon 1908 senesinde uygulanmaya başlandı. Kadıköy ve Beyoğlu santralleri 1911 senesinde hizmete açıldı. İlk otomatik telefon santrali 1926 senesinde Ankara'da kuruldu. Ardından diğer il merkezlerinde de telefon santralleri kurulmaya başlandı. Kısa bir süre sonra kurulan santraller aracılığıyla bütün iller arası telefon haberleşmesi başlamış oldu. PTT'nin 1970'lerden sonra yaptığı çalışmalarla telefon, Türkiye'de geç olmakla beraber, süratle yayılmaya başladı.

NOT:

 A- Bir elektrik devresi üzerinden bir telefon konuşmasının yapılması sırasında meydana gelen olaylar şöylece sıralanabilir:

1- Ses enerjisi mekanik enerjiye dönüşür.

2- Mekanik enerji elektrik enerjisine dönüşür.

3- Elektrik enerjisi nakledilir.

4- Karşı tarafta elektrik enerjisi manyetik enerjiye dönüşür.

5- Manyetik enerji mekanik enerjiye dönüşür.

6- Mekanik enerji ses enerjisine dönüşür.

Elektrik titreşimlerinin iletkenlerdeki yayılma hızı esas titreşimlerinin havadaki yayılma hızından birkaç yüz bin kere daha fazla olduğundan (200-300 bin km/sn mertebesinde) telefon ile konuşanlar, aradaki uzaklığa rağmen, karşı karşıya bulunuyorlarmış hissine sahiptirler. Telefon sistemi üç ana görev yapar. İki abone arasında konuşma irtibatını sağlar ve aboneler arasında çağırma, meşgul çevirme, ses sinyalleri üretir. Otomatik olmayan manyetolu telefonlarda bu işlemler elle yapılır.

B- Bir telefon aletinde bulunan belli başlı parçalar şunlardır:

1- Ses alıcı (mikrofon),

2- Mikrofon akım kaynağı,

3- Ses verici (kulaklık),

4- Çağırma ve çağrılma düzenleri,

5- Devre açıp kapayıcılar, anahtarlar,

6- Çağırma kadranı.

C- Manuel ve otomatik santrallere bağlı telefon aletleri birbirinden farklıdır. Telefonun ahizesi sesi elektrik enerjisine ve elektrik enerjisini de sese çevirir. Otomatik telefon cihazında ahize kaldırıldığında devreyi açan bir anahtar ve ön tarafta numaratörü mevcuttur. Telefon ahizesi kaldırılınca telefonla santral arasında elektrik devresi kurulur. Ahizeden ton sesi duyulur. Numaratörden, mesela 6 rakamı çevrilince elektrik devresi altı defa açılıp kapanmış olur.

Kaynak:

Hazırlayan: Murat ÜSTÜNDAĞ

Kayseri Mithatpaşa İlköğretim Okulu Fen ve Teknoloji Öğretmeni

http://www.delinetciler.org/bilgi-merkezi/63758-telefon-nasil-calisir-telefonun-calisma-prensibi.html