Haber, Elektrik Nedir? Elektrik, durağan ya da zinde yüklü parçacıkların yol açtığı fiziksel olgudur.

Maddenin Elektron, pozitron, proton vb. parçacıklarının hareketleriyle ortaya çıkan enerji cinsi de diyebiliriz

Elektrik yükü, maddenin ana kalitelerinden biridir ve esas parçacıklardan kaynaklanır. Elektrik olgusunda rol oynayan esas parçacık yükü, olumsuz işaretli olan elektrondur. Elektriksel olgular çok rakamda elektronun bir yerde birikmesiyle ya da bir yerden başka yere hareket etmesiyle ortaya çıkar.

Elektrik olgusunda rol oynayan öbür parçacık yükü, pozitif işaretli olan protondur. Elektrik yüklü cisimler mıknatıs gibidir: olumsuz ve pozitif yüklü cisimler birbirine sürükler, ama aynı elektrikle yüklü olan iki tür birbirini iter.

Tahta, sırça, plastik, seramik, hava vb bir hayli malzemede elektronlar atomlara sıkıca bağlıdır. Misal olarak verilen tüm bu malzemelerde elektronlar atomlara sıkıca yapışmıştır. Elektronlar hareket etmediği için bu malzemeler izolatör malzemeler olarak nitelendirilir.

Ancak bir hayli metal malzemede elektronlar atomlarından bölüp hareket edebilir. Bu elektronlara özgür elektron denir. Altın, gümüş, bakır, alüminyum, çelik vb özgür elektronlara sahip malzemelerdir. Özgür elektronlar bu malzemeler üzerinden elektriğin basitlikle geçmesini sağlar. Bu surattan bu cins malzemelere geçirgen malzemeler denir. Hareket halindeki elektronlar elektrik enerjisini bir noktadan ötekisine taşır.

Elektrik iki cinstir. Sabit elektrik ve Dinamik elektrik. Takribî 2000 sene kadar evvel,Yunanlı alim Thales Kehribarın kumaş parçasına sürtülmesi ile ufak kıvılcımlar çıkardığını görmüştü. Sabit elektrik ilk kere bu biçimde gözlemlendi. Sabit elektrik soğukkanlı, pratik olarak iş yapmayan elektrik cinsidir, hakimiyetsiz bir enerji biçimidir ve zaman zaman boşalmalar yapar.Yağmurlu havalarda bulutlar pozitif yüklü sabit elektrikle dolarlar, yeryüzü olumsuz elektrik yüklü olduğu için, yüksek yerlerden bulutlara elektrik atlar buna yıldırım ismi verilir.

Şayet bu elektrik sıçraması buluttan buluta ise o zaman şimşek ismini alır. Sabit elektriğe; saçımıza sürdüğümüz tarakta, otomobilden indiğimizde yakaladığımız kapı kolunda, Televizyon ekranına elimizi sürdüğümüzde de rastlarız. Sabit elektrik elde etmek için yapılan vasıtaya Van De Graaf jeneratörü ismi verilir bu jeneratörle 20 milyon volt kadar sabit elektrik elde edilebilir.

İkinci elektrik cinsi Dinamik, başka bir deyişle hareketli elektriktir. Bu elektrik kaynakları Elektron devinimi sağlarlar. Elektronlar olumsuz kutuptan pozitif kutba doğru hareket ederler.

D.C. elektrik kaynağı hepimizin çok iyi bildiği bataryalar, aküler ve dinamolardır. Bataryalar ve aküler kimyevi tepkinlerden elektrik enerjisi üretirler,aküler ve bataryaların bazı tipleri tekerrür doldurulabilir ve tekerrür tekerrür kullanılabilirler. Nikel Kadmiyum bataryalar, Nikel Metal Hidrit bataryalar bu tip bataryalardandır. Akülerin temeli sülfürik asit içindeki merminin kimyevi tepkinidir. Dinamo ise tersine çalışan bir motor dur denilebilir. Güçli bir manyetik alanda dönen bir bandajın makara üzerinde elektrik akımı oluşması esasını direnir. Düz akım denmesinin sebebi burada ki elektriğin bir volt zaman grafiğinde düz bir yol izlemesi sebebi iledir, başka bir deyişle bu elektrik çeşidinin voltajı zamanla değişmez.

A.C. Alternatörler aracı ile elde edilen elektrik çeşididir. Alternatörleri döndürmek için ise, barajlarda su, elektrik santrallarında muhtelif yakıtlar kullanılır. A.C. denmesinin sebebi bu çeşit elektriğin zamanla doğrultu değiştirmesidir. A.C. nin özelliği transformatör sınan cihazlarla voltajın yükseltilebilmesi veya düşürülebilmesidir. Voltajın yükseltilebilmesi sebebi ile uzak mesafelere daha az kayıpla sevk edilen bu çeşit elektrik günlük yaşamda en çok kullandığımız elektrik çeşididir. Doğru akım kaynaklarında + ve – kutuplar olduğu halde, seçenek akımda kutuplar yoktur.

Dinamo ile Alternatörün bulunuşu ve geliştirilmesinde katkıları olanlar içinde; Michael Faraday, Nicola Tesla ve Zenobe Gramme sayılabilir. İlk bataryayı Alessandro Volta yapmıştır. İlk akü Gaston Plante tarafından 1859 senesinde yapılmıştır.

Geçirgen maddelerin atomlarının son yörüngelerinde 4 ‘den az elektron bulunur. Atomlar bu elektronları 8’e bitiremedikleri için özgür vazgeçerler. Bu surattan bir Geçirgen maddede milyonlarca özgür elektron bulunur. Bu maddeye elektrik uygulandığında elektronlar olumsuz – ‘den pozitif + güzergahına doğru hareket etmeye başlar. Bu harekete “Elektrik Akımı” denir.

Elektrik akım şiddet ünitesine Amper denir. Bir devreden elektrik akımının akabilmesi için o devrenin Kapalı Devre olması gerekir.

Şayet devre sarih olursa özgür elektronlar havada geçemeyecekleri için elektrik akımı akmaz. Bu biçimde ki devrelere de Sarih Devre denir.

 

Bir su borusundan akan suyun hareketini bir geçirgenden akan elektronların hareketine başka bir deyişle elektrik akımının akmasına benzetebiliriz. Borudan akan sudur, buna rağmen geçirgenden akan ise elektronlardır. Su borusu içinden suyun akabilmesi için kesinlikle bir tazyik farkı zorunludur. Misalin bir su pompası ile su basılmalıdır ki su borudan akabilsin. Eş bir biçimde elektrik devresinden de akımın akması için kesinlikle bir güce gereksinim vardır. Bu güç olmadığı takdirde özgür elektronlar hareket edemez başka bir deyişle elektrik akımı akmaz. İşte özgür elektronları hareket ettirerek devreden elektrik akımının akmasına neden olan güce Voltaj denir. Voltaj üniteyi Volt’tur. Kısaca V veya E harfi ile gösterilir.

 

Geçirgen cisimlerin üzerlerinden geçen akıma karşı gösterdiği mukavemete mukavemet veya rezistans denir. Yeniden su devresinden misal verecek olursak; nasıl ki su borusunun zarları iç yüzeyi suyun akışına karşı bir mukavemet gösterir başka bir deyişle suyun borunun içinden akmasını güçleştirirse bir geçirgen içindeki atomlar ve elektronlar da özgür buna Mukavemet veya Rezistans denir. Elektrik akımına karşı olan bu mukavemet sebebiyle tel ısınmaya başlar ve akımın bedeli geliştikçe telin sıcaklığı da çoğalır. Rezistans Mukavemet üniteyi Ohm’dur. Rezistans R      simgeyi ile gösterilir.

 

Bir mukavemetin üzerinden akım geçtiği zaman elektrik enerjisi ısı enerjisine dönüşür. Devreye uygulanan voltajla devreden geçen akımı çarparsak elektrik eforunu bulmuş oluruz. Elektrik eforu ile de zamanı başka bir deyişle saati çarparsak elektrik enerjisini bulmuş oluruz. üniteyi de Watt/Saat’tir Kw/h.

 

Elektrik akımının iletilmesini sağlayan, geçirgen ya da geçirgenler zinciri ve öğeler dizisidir. Bir elektrik devresinde, akımı oluşturan yüklü parçacıklara enerji veren batarya ya da üreteç cinsi bir cihaz ile lambalar; elektrik motoru ya da elektronik bilgisayar gibi akım kullanan cihazlar ve irtibat telleri ya da mesajım hatları bulunur. Öğeler birbiri arkasına seri ya da yan yana paralel bağılıdır

Ülkemizde mesken alanları üstünden geçen ve zaman zaman konutların çok yakınlarına kadar gelen yüksek gerilim hatları başka bir risk kaynağıdır. Bu gibi yerlerde televizyon antenlerin düzenlenmesi için dama çıkılması başlı başına ayrı bir risktir. Çocukların uçurtmalarını almak için bir sopayla tellere değmeye kalkışmaları vefatla sonuçlanan kazalara yol açmaktadır. Bu hatlara 20 m. den daha yakına gelmek son derece risklidir.

 

Daha Önceki Yunanlılar, kehribarın bir kürk parçasına sürtülmesi neticesinde kuştüyü gibi hafif cisimleri sürükleme özelliği kazandığını gözlemlemişlerdi. Elektriği ilk olarak ciddi anlamda araştıran bilim adamı William Gilbert, 16. asrın sonlarında, sabit elektrikle manyetizma arasındaki ilişki üzerinde araştırmalar yaptı. Elektrik yüklerinin eksi ve artı olarak tanımlanıp adlandırılmasına da asıllaştırdı. 1767’de Joseph Priestley, elektrik yüklerinin birbirlerini, aralarındaki uzaklığın karesiyle ters orantılı olarak sürüklediklerini buldu. 19. asrın başında Alessandro Volta, elektrik bataryasını buluş etti. Davy, 1808’de elektrik akımı taşıyan iki kömür elektrotu birbirinden ayırarak bir ark oluşturmayı muvaffak oldu. Ve böylece elektriğin ışık ya da ısı enerjisine dönüşebileceğini gösterdi. 1820’de Hans Christian Orsted, içinden elektrik akımı geçen bir geçirgenin yakınındaki bir mıknatıs iğnesinin saptığını gözlemleyerek, elektrik akımının geçirgen etrafında bir magnetik alan oluşturduğu neticesine vardı. Elektriğin laboratuar duvarlarını aşıp sanayideki ve günlük hayattaki yerini alması süreci 19. asrın ikinci yarısında başladı. 1873’te Zénobe-Théopline Gramme, elektrik enerjisinin havai hatlar aracılığıyla faal bir şekilde iletilebileceğini gösterdi. A. Edison’ın 1881’de ilk elektrik imal merkeziyle dağıtım ağını New York’ta kurması ,elektrik enerjisinin konutlarda ve sanayide yaygın olarak kullanılmasının başlangıcı oldu . Elektronun bulunması, diyotun ve triyot lambanın buluşu, elektroniğin ayrı bir bilim dalı olarak büyümesinin başlangıcı oldu.