elektrik nedir

Elektrik

Elektrik  nedir?

Elektrik, Bir akımın elektronlar sayesinde serbest bir ortam içerisinde çekim gücü ile belli bir noktaya doğru hareket etmesi ile oluşan enerjidir.

Bütün cisimler atomlardan, atomlar ise merkezde olan çekirdekten ve çekirdeğin çevresini saran eksi yüklü elektronlardan meydana gelir. Bir cismi parçalara ayırdığımızda o cismin özelliğini taşıyan en küçük parçanın bir atom yada moleküldür. Atom; merkezdeki çekirdek ve bunun etrafında hızla dönen elektronlardan meydana gelir.
İki cismin birbirine sürtünmesi ile sıkıştırma gibi herhangi mekanik etki sırasında veya ısının bazı kristallere olan etkisi nedeniyle oluşan ve etkisini kimyasal, mekanik, itme, çekme veya ısı olayları şeklinde gösteren enerji çeşidine elektrik denir. Elektrik, gözle göremediğimiz elle tutamadığımız fakat yaptığı işler sonucunda meydana gelen bir enerjidir. Elektriğin; kokusu, ağırlığı, boyutları, rengi yoktur. Elektrik Dünya’ da en çok kullanılan enerji çeşididir.

Elektriğin tarihçesi incelendiğinde;

yüzyıllar önce insanlar elektriği, kehribarın kumaşa sürtünmesi ile toz gibi hafif cisimleri kendisine çekmesi olarak tanımışlardır. Bu deneyi ilk yapan Yunan filozof Thales (M.Ö. 640-546), bu olayın sadece kehribarla alakalı olduğunu sanmış ve elektron (Yunanca kehribar) ismini kullanmıştır. Yıllar sonra elektriğin kanunları bulunmuştur.
Sürtme ile oluşan statik (durgun) elektrikten başka akan elektriği yaptığı deneylerle bulan İtalyan bilgini A. Volta’ dır. A. Volta ilk elektirik pilini bulan ve bundan da ilk elektrik akımını elde etmeyi başaran kişidir.

Elektrik nedir? sorusu modern atom teorisi ile günümüzdeki anlamıyla cevaplandı. Rutherford ve Bohr’un atom modeline göre her atom pozitif yüklü protonlar ile yüksüz nötronlardan oluşan bir çekirdek ve bunun etrafında dönen negatif elektrikle yüklü elektronlardan meydana gelmiştir. Atom normal durumda nötr, yani yüksüzdür. Çünkü proton sayısı ile elektron sayısı eşittir. Elektrik akımı, günümüzdeki bilgiler doğrultusunda; iletkenler denilen maddeler sınıfında atomların dış yörüngesindeki elektronlar, manyetik alan, ısı kimyasal reaksiyon sonucu yörüngelerinden kopar ve serbestçe hareket ederler. Bu elektronlara serbest elektron denir.

İletkenlerde serbest elektronların sayısı son derece fazladır. Hareketleri rastgele olduğu için herhangi bir dış etki ile karşılaşmadıkları sürece bir yöne hareket eden elektronların sayısını zıt yöne hareket edenlerin sayısıyla eşit kabul edebiliriz. Bu durumda belli bir yöne hareket söz konusu değildir. Oysa bir dış neden yüzünden iletkenin bir ucunda elektron fazlalığı ve diğer ucunda da elektron eksikliği oluşursa, iletken içindeki serbest elektronlar iki elektrostatik kuvvete karşı kalırlar. Bunlar pozitif ucuna (elektron eksikliği olan uç) doğru çekme kuvveti ve negatif uçtan (elektron fazlalığı olan uç) öteye doğru bir itme kuvvetidir.
Bu durumda serbest elektronların rastgele hareketleri sürdüğü halde pozitif uca doğru aynı zamanda net bir elektron hareketi yada akışı gözlenir. Bu elektron akışına elektrik akımı adı verilir. Elektrik akımı büyüklük olarak, birim zamanda bir iletken içinden akan ortalama negatif elektrik yükü (elektron) miktarı şeklinde anlatılır. Serbest elektronların hareketi ile meydana gelen elektirik akımı ile elektrik ampulleri yanar, elektrik motorları döner.

Bütün cisimler atomlardan, atomlar ise merkezde olan çekirdekten ve çekirdeğin çevresini saran eksi yüklü elektronlardan meydana gelir. Bir cismi parçalara ayırdığımızda o cismin özelliğini taşıyan en küçük parçanın bir atom yada moleküldür. Atom; merkezdeki çekirdek ve bunun etrafında hızla dönen elektronlardan meydana gelir.

İki cismin birbirine sürtünmesi ile sıkıştırma gibi herhangi mekanik etki sırasında veya ısının  bazı kristallere olan etkisi nedeniyle oluşan ve etkisini kimyasal, mekanik, itme, çekme veya ısı olayları şeklinde gösteren enerji çeşidine elektrik denir. Elektrik, gözle göremediğimiz elle tutamadığımız fakat yaptığı işler sonucunda meydana gelen bir enerjidir. Elektriğin; kokusu, ağırlığı, boyutları, rengi yoktur. Elektrik Dünya’ da en çok kullanılan enerji çeşididir.

İletkenlerde serbest elektronların sayısı son derece fazladır. Hareketleri rastgele olduğu için herhangi bir dış etki ile karşılaşmadıkları sürece bir yöne hareket eden elektronların sayısını zıt yöne hareket edenlerin sayısıyla eşit kabul edebiliriz. Bu durumda belli bir yöne hareket söz konusu değildir. Oysa bir dış neden yüzünden iletkenin bir ucunda elektron fazlalığı ve diğer ucunda da elektron eksikliği oluşursa, iletken içindeki serbest elektronlar iki elektrostatik kuvvete karşı kalırlar. Bunlar pozitif ucuna (elektron eksikliği olan uç) doğru çekme kuvveti ve negatif uçtan (elektron fazlalığı olan uç) öteye doğru bir itme kuvvetidir.

• Elektrik Akımı: İletken bir cismin kesitinden geçen serbest elektron miktarıdır. Diğer bir ifadeyle elektrik akımı serbest elektronların iletken madde içinden akmasıdır. Bir iletkenin iki ucunu da, uçlarında potansiyel farkı veya gerilim bulunan bir batarya yada jeneratörün uçlarına bağlayarak elde edilebilir. Elektrik akımı şiddetinin birimine Amper denir. 1 Amper, saniyede yaklaşık 1018 elektron akışına eşdeğer bir büyüklüktür.
  Bir devreden elektirk akımının akması için o devre kapalı devre olmalıdır. Açık devre olduğunda serbest elektronlar havadan geçemeyecekleri için elektrik akımı akmaz.
• Elektrik Voltajı: Elektrik devresinden akımın akması için mutlaka bir güce ihtiyaç vardır. Bu güç olmadığında serbest elektronlar hareket edemez yani elektrik akımı akmaz. serbest elektronları hareket ettirerek devreden elektrik akımının akmasına neden olan güce voltaj adı verilir. Voltaj birimi Volt’tur. Kısaca (V) veya (E) harfi ile gösterilir.
• Direnç Nedir? İletken cisimlerin üzerlerinden geçen akıma karşı gösterdiği mukavemete direnç denir. Bir iletken içindeki atomlar ve elektronların serbest halde bulunmasına  direnç veya rezistans denir. Elektrik akımına karşı olan bu mukavemet karşısında tel ısınır ve akımın değeri büyür ve büyüdükçe telin sıcaklığı da artar. Rezistans (Direnç) birimi Ohm’dur. Rezistans (R) sembolü ile gösterilir.
• Elektrik Yükü Nedir? 1733 yılında Fransız kimyacı olan Charles François du Cisternay iki türlü elektrik yükü olduğunu bulmuştur. Bu yükler artı ve eksi yüklerdir. Aynı yükler birbirini iterken ters yükler birbirini çekerler. Sürtünmenin sonunda elektriklenen maddenin elektrik yükü elektroskopla belirlenir.
• Elektrik Devresi Nedir? Elektrik devresi kondansatör, ampul, bakır tel, diyot, pil, transistör vs elemanlardan meydana gelir. Bu elemanlara devre elemanı denir. Devre elemanları birbirine bağlandığı zaman elektrik devresi çalışmaya başlar.
• Statik Elektrik Nedir? Bütün maddeler artı (+) ve (-) yükle yüklüdür. Dengede olan artı ve eksi yükler sürtünme ile bozulur ve maddelerin elektriklenmesine sebep olur. Bu durumda statik elektrik meydana gelir. Buna da statik (durgun) elektrik denir. 1650 yılında Alman fizikçi Otto van Guericke statik elektrikle çalışan makine yapmıştır.

Elektrik Evimize Nasıl Gelir?

Elektrik akımı bir iletken üzerinden akar. Evlerde kullanılan elektrikli aletlerin çalışabilmesi için 220 volt gerilime ihtiyaç vardır. Halbuki elektrik santrallerinden elektrik gerilimi 25000 voltta çıkar. Bu kullanılan aletlerde 25000 volt fazladır. Elektrik hatları ile uzak yerlere taşınırken gerilim düşer. Bu bölgeler az elektrik alırlar. Elektrik hatlarının uzunluğu arttığında elektrik gerilimi azalır böylelikle enerji kaybı artar.

Santralde üretilen elektrik enerjisi kablolarla santralin yakınında bulunan ünite trafosuna getirilir. Trafo, elektrik kaybını azaltmak için yüksek gerilim hatları santrallerden çıkan elektriği birkaç yüzbin volta yükselterek uzak elektrik akımını yerlere taşınmaya hazır duruma getirir. Voltajı yükseltilen elektrik yüksek gerilim hatları yardımıyla uzak mesafelere taşınmaktadır.

Yüksek gerilim hatları ile kullanılacağı yere iletilen elektrik, bu kez transformatör merkezlerine sokulur. Elektriğin voltajı düşürülerek yerlerine iletilir. Yerleşim alanlarına iletilen elektrik akımı evlerimize gelmeden dağıtım trafolarına girer ve 220 volt olarak evlerimize gelir. Transformatörler elektriğin gerilimini değiştirmeye yarar. Örneğin evlerde 220 Volt, sanayide 380 Volt, elektronik elemanlarda 3-6-9-12 Volt kullanılır.

Elektirik artık evlerimizde kullanılacak duruma gelmiştir. Dağıtım transformatöründen çıkan elektrik, kablolardan akarak evlerimize ulaşır. Evlerimize gelen elektrik, elektrik sayacından geçerek kullanılır. Böylece buzdolabı, fırın, çamaşır makinesi kısacası elektrikle çalışan bütün aletleri çalıştırmamızı sağlar.

Evlerimizde kullandığımız ısıtıcılarda elektrik enerjisi ısı enerjisine, aydınlatmada kullandığımız lambalar ışık enerjisine dönüşmektedir. İletilmeleri basittir. Elektrik santrallerinde üretimi yapılan elektrik enerjisi, iletkenler yardımıyla tüketicilere iletilir. Elektrik artık madde içermediğinden çevre dostudur. Elektrik enerjisinde dikkatsizlik sonucunda meydana gelen en büyük tehlike elektrik çarpması sonucu, ölümdür. Bunun yanında maddi hasar ve yaralanmalara da neden olabilir.

Sözlükte “elektrik” ne demek?

• Bu enerjiden elde edilen aydınlanma; duygusal yakınlık.
• Maddedeki elektriksel yüklerin devinimleriyle ortaya çıkan enerji türü; fiziğin, elektrik olaylarını inceleyen kolu.
• Bu enerjinin konut ya da sanayide kullanılan biçimi; elektrikle çalışan.