Elektriğin İcadı

ELEKTRİĞİN İCADI

*"Elektrik" deyimi, Yunanca "elektron"dan gelmektedirBunun anlamını mı merak ediyorsunuz ? Yunanca "elektron" kelimesi, bildiğimiz "amber" karşılığıdır Açıklamadan da anlaşılacağı gibi, İsa'dan 600 yıl önce, Yunanlılar bir yere devamlı olarak sürtüştürülen, böylece kızan amberin ,mantar ve kağıt parçaları türünden hafif maddeleri çekebilme yeteneğini biliyorlardıBuna rağmen,1672 yılına kadar bu konuda kayda değer bir gelişme olduğu söylenemez 1672 yılında, Otto von Guericke adında bir adam,elini hızla dönen bir sülfür (kükürt) kürenin karşısına tutarak, daha güçlü elektrik üretti

*1729 yılında ise, Stephen Gray,bazı maddelerin (örneğin metaller) bir yerden başka bir yere elektrik ilettiklerini keşfetti Bu tür maddeler "kondüktör-iletken" diye tanımlandılar Cam,kükürt,amber,balmumu gibi diğer bazı maddelerde elektriği taşımıyor,bir yerden bir yere iletmiyorlardıBunlara genel olarak "yalıtkan" adı verildi
Aynı doğrultuda son derece önemli bir başka adım, 1733 yılında du Fay adında bir Fransızın negatif ve pozitif elektrik yüklerini bulması olmuştur Du Fay, negatif ve pozitif şarjların (elektrik yüklerinin),iki ayrı tür elektrik olduğunu sanmıştıGene de, elektriğin gerçeğe en yakın tanımlamasını yapan Benjamin Franklin'dir Benjamin Franklin'in fikrine göre, tabiattaki bütün maddelerin bünyesinde "elektriksel bir akış" vardı Belirli iki madde arasındaki sürtünme, bu akıştan bir kısmının, miktar bakımından fazlalık meydana getirecek şekilde öteki maddeye geçmesine sebep oluyordu Bugün, bu akışın negatif yüklü elektronlardan oluştuğunu söyleyebiliyoruz

*Elektrik konusunda en önemli gelişmelerin, 1800 yılında Alessandro Volta tarafından ilk pilin (bataryanın ) keşfiyle başladığı tartışma kabul etmeyen bir gerçektirSöz konusu batarya, ilk devamlı ve güvenilir elektrik kaynağı olmak niteliğiyle, öteki buluşlar ve uygulamalar yolunda dünyaya kılavuzluk etmiştir

Elektriği kim buldu

Elektrik, durağan ya da devingen yüklü parçacıkların yol açtığı fiziksel olgudur Elektrik yükü, maddenin ana niteliklerinden biridir ve temel parçacıklardan kaynaklanır Elektrik olgusunda rol oynayan temel parçacık yükü, negatif işaretli olan elektrondur Elektriksel olgular çok sayıda elektronun bir yerde birikmesiyle ya da bir yerden başka yere hareket etmesiyle ortaya çıkar Elektrik olgusunda rol oynayan diğer parçacık yükü, pozitif işaretli olan protondur



Elektrik yüklü cisimler mıknatıs gibidir: negatif ve pozitif yüklü cisimler birbirini çeker, ama aynı elektrikle yüklü olan iki cins birbirini iter

Elektrik insanoğluna, son derece kullanışlı bir enerji çeşidi sağlamıştır Isınma, aydınlanma, haberleşme gibi amaçlarla, ayrıca makinelerde ve elektronik alanında büyük ölçüde elektrikten yararlanılmaktadır





TARİHİ



Eski Yunanlılar, kehribarın bir kürk parçasına sürtülmesi sonucunda kuştüyü gibi hafif cisimleri çekme özelliği kazandığını gözlemlemişlerdi Elektriği ilk olarak ciddi anlamda inceleyen bilim adamı William Gilbert, 16 yüzyılın sonlarında, statik elektrikle magnetizma arasındaki ilişki üzerinde araştırmalar yaptı Elektrik yüklerinin eksi ve artı olarak belirlenip adlandırılmasına da gerçekleştirdi 1767;de Joseph Priestley, elektrik yüklerinin birbirlerini, aralarındaki uzaklığın karesiyle ters orantılı olarak çektiklerini buldu



19 yüzyılın başında Alessandro Volta, elektrik pilini icat etti Davy, 1808;de elektrik akımı taşıyan iki kömür elektrotu birbirinden ayırarak bir ark oluşturmayı başardı Ve böylece elektriğin ışık ya da ısı enerjisine dönüşebileceğini gösterdi 1820;de Hans Christian Orsted, içinden elektrik akımı geçen bir iletkenin yakınındaki bir mıknatıs iğnesinin saptığını gözlemleyerek, elektrik akımının iletken çevresinde bir magnetik alan oluşturduğu sonucuna vardı

Elektriğin laboratuar duvarlarını aşıp sanayideki ve günlük yaşamdaki yerini alması süreci 19 yüzyılın ikinci yarısında başladı Zénobe-Théopline Gramme, elektrik enerjisinin havai hatlar aracılığıyla etkin bir biçimde iletilebileceğini gösterdi A Edison;ın 1881;de ilk elektrik üretim merkeziyle dağıtım şebekesini New York'ta kurması ,elektrik enerjisinin evlerde ve sanayide yaygın olarak kullanılmasının başlangıcı oldu

Elektronun bulunması, diyotun ve triyot lambanın icadı, elektroniğin ayrı bir bilim dalı olarak gelişmesinin başlangıcı oldu





TEMEL BİLGİLER



ELEKTRİK AKIMI

Yüklü temel parçacıklar (- yüklü elektronlar ve + yüklü protonlar), iyonlar (bir ya da daha çok elektron yitirmiş ya da kazanmış atomlar) ve delikler (artı yüklü parçacık olarak düşünülebilen elektron eksikliği) gibi elektrik yükü taşıyıcılarının devinimlerinin ortak adı

Elektrik yükünün elektronlarca taşındığı bir tel içinde ki akım , birim zamanda telin herhangi bir noktasından geçen yük miktarının ölçüsüdür



ELEKTRİK DEVRESİ

Elektrik akımının iletilmesini sağlayan, iletken ya da iletkenler zinciri ve öğeler dizisidir Bir elektrik devresinde, akımı oluşturan yüklü parçacıklara enerji veren pil ya da üreteç türü bir aygıt ile lambalar; elektrik motoru ya da elektronik bilgisayar gibi akım kullanan aygıtlar ve bağlantı telleri ya da iletim hatları bulunur

Öğeler birbiri ardına (seri) ya da yan yana (paralel) bağılıdır

Ülkemizde yerleşim alanları üstünden geçen ve zaman zaman evlerin çok yakınlarına kadar gelen yüksek gerilim hatları başka bir tehlike kaynağıdır Bu gibi yerlerde televizyon antenlerin düzeltilmesi için dama çıkılması başlı başına ayrı bir tehlikedir Çocukların uçurtmalarını almak için bir sopayla tellere dokunmaya kalkışmaları ölümle sonuçlanan kazalara yol açmaktadır Bu hatlara 20 m den daha yakına gelmek son derece tehlikelidir







ELEKTRİK BİRİMLERİ

Bir elektrik hattında, iletkenlerden bir tanesi ötekine oranla daha çok elektrik yüklüdür: aradaki fark, volt olarak ölçülen gerilimi meydana getirir

Akımın amper olarak ölçülen şiddeti, hattın belirli bir noktasından geçen elektron sayısıdır

Güç, duruma göre üretilen veya tüketilen bir çeşit enerji miktarıdır Watt olarak ifade edilen bu güç, şiddetle gerilimin çarpımından elde edilir



ELEKTRİK İLETKENLERİ

İletkenlik özellikleri nedeniyle elektrik akımını bir yerden başka bir yere taşımaya elverişli olan maddelerdir Bunlar hemen her zaman, kablolar ya da teller şeklinde kullanılır En iyi elektrik iletkeni gümüştür; ancak parasal nedenlerden ötürü neredeyse her zaman bakırdan yararlanılır



ELEKTRİK ÜRETECİ

Buhar türbini, hidrolik türbin ya da içten yanmalı bir motor tarafından üretilen mekanik enerjiyi elektrik enerjisine çeviren makinelerin ortak adıdır



ELEKTRİK YÜKÜ

Elektrik akımlarında akan ya da metal olmayan iki farklı cismin birbirine sürtülmesi durumunda cisimlerin yüzeyinde biriken elektrik miktarıdır



ELEKTRİK MOTORU

Elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren makinedirBu dönüşümün tersini gerçekleştiren, bir başka deyişle mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren makineler ise elektrik üreteci olarak anılır





DAĞITIMI



Elektrik enerjisinin büyük üstünlüğü, bir kablo şebekesiyle yüksek geriliminde taşınabilme ve dağıtılma kolaylığıdır, çünkü gerilim ne kadar yüksek olursa elektrik en az kayıp o kadar uzağa taşınabilir Bugünkü yüksek gerilim hatları 765000 volta ulaşır Akım, abonelere dağıtılmadan önce, onu alçak gerilimli (110 ve 220 volt) akıma dönüştürecek transformatörlerden geçirilir

Saate, güne veya mevsime göre, enerjisi fazla olan şebeke, enerjisi az olanı besleyebilsin diye, çeşitli bölgelerin elektrik şebekeleri birbirine bağlanır

Günümüzde, doğal enerji kaynakları kıt olan ülkelerde nükleer elektrik santralleri yapma eğilimi vardır Ama bunlar da ciddi tehlikeler doğurmaktadır Bu yüzden şimdi güneş enerjisinden yararlanmak için projeler yapılmaktadır



Dünyanın büyük hidroelektrik santrallerinden bazıları

Adı ve ülkesi Elektrik gücü (kw)

Brezilya 10 710 000

Grand Coulee(ABD) 9 780 000

Guri (Venezulea) 6 500 000

Sayansk (SSCB) 6 400 000

Krasnoyarsk (SSCB) 6 096 000

Paula Alfonso (Brezilya) 5 942 000

Churchill Falls (Kanada) 5 225 000

Bratsk (SSCB) 4 600 000

Suhovo (SSCB) 4 500 000

Assuan (Mısır) 2 100 000

Keban (Türkiye) 1 360 000



İNSAN KAYNAKLARI



ELEKTRİ ve ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ



İlgi alanı elektriğin ve elektroniğin pratik uygulamaları olan mühendislik dalıdır

Elektriksel olgulara 17 yydan bu yana ilgi gösterilmiş olmasına karşın, elektriğin bir bilim dalı olarak gelişmesine yönelik çabalar ancak 19 yyda başladı Elektriğin temel yasalarının matematiksel olarak belirlenmesi ve aygıtların geliştirilmesi bu yyda gerçekleşti

20 yyda elektrik mühendisliği alanında büyük ilerlemeler kaydedildi Bu mühendislik dalı başlıca iki bölüme ayrılır:Kuvvetli akım mühendisliği ve zayıf akım mühendisliği Kuvvetli akım mühendisliğinin temel konusu, hidroelektrik, nükleer ya da jeotermal enerjiden, ya da santrallerde odun, kömür, petrol gibi yakıtlardan sağlanan ısı enerjisinden yararlanılarak elektrik enerjisi üretilmesi ve bu enerjinin havai ve kablolar aracılığıyla tüketim noktalarına iletilmesidir

20 yyda zayıf akım (elektronik) mühendisliği büyük bir gelişme gösterdiZayıf akım mühendisliğinin ilk uygulama alanını telefon oluşturdu Elektron lambasının bulunması, elektronik mühendisliğinde temel önemde bir gelişme oldu

Elektrik Mühendisliğine yönelik dersler ilk olarak 1882;de ABD;deki Massachusetts Teknoloji Enstitüsü;nün (MIT) fizik bölümünde verilmeye başladı; kısa süre sonra benzer dersler Cornell Üniversitesi;nin ders programına girdi İlk elektrik mühendisliği bölümü 1886;da Missouri Üniversitesi;nde kuruldu

Türkiye;de elektrik mühendisliği eğitimi İstanbul Darülfünunu Fen Fakültesi;ne bağlı olarak 1962;de açılan Elektromekanik Enstitüsü;nde başladı







TEHLİKE , KAZALARI ve KORUNMA





ELEKTRİK ÇARPMASI

Vücuda giren elektrik akımının fiziksel ve algılanabilir etkisidir Vücut sıvıları aracığıyla bir baştan öbür başa gövdeden geçen elektrik akımı, değme yerlerinde ve izlediği yol boyunca yanıklara neden olur Bu olayın sınırları kuru havada kalın bir halı üstünde dolaşan kişinin algıladığı batıcı, ama zararsız statik elektrik yükünden, bir enerji iletim hattından kaynaklanan öldürücü elektrik boşalmasına kadar değişir

Ölümle sonuçlanan elektrik çarpmalarının büyük bir bölümü, evlerde kullanılan 50 Hz ya da 60 Hz frekansındaki alternatif akımdan kaynaklanır

Elektrik akımının insan vücudu üzerindeki etkisi, voltla ölçülen gerilim değerinden çok, amperle ölçülen akım şiddetine bağlıdır

Elektrik akımı doğrudan 3 yolla ölümle sonuçlanabilir:Beyindeki solunum merkezinin durması,kalbin durması ve karıncık kasının istem dışı kasılmasıdırGenel kanıya göre, en yaygın ölüm karıncık kasının kasılmasıyla gelen ölümlerdir

Elektrik çarpmış kişilere uygulanabilecek en iyi ilk yardım tedavisi, yapay solunum ve kalp masajıyla dolaşım-solunum sistemini yeniden harekete geçirmektir

Elektrik çarpmasından sonra hayatta kalanların çoğu, eğer vücutlarında çok ağır yanıklar yoksa, bütünüyle iyileşir; vücuttaki geçici ya da kalıcı yan etkilerin en sık görüleni katarakt, anjina pektoris ve çeşitli sinir sistemi bozukluklarıdır Elektrik çarpmasına bağlanan başka yakınmaların bu olayla ilişkisi klinik bakımdan doğrulanmamıştır

Elektrik çarpmalarında alınması gereken önlemler

Saç kurutucusunu ve elektrikli ısıtıcıyı banyo küvetinin ve lavabonun yakınlarına koymayın

Islak ortamda elektrikli cihaz çalıştırmayın Banyoda saç kurutucusu kullanmayın

Prizlere emniyet kapağı takın

Evde topraklı priz kullanın

Yuvasından çıkmış, telleri açıkta kalmış prizleri tamir ettirin

Sigortaları tel sararak yenilemeyin, orijinal malzeme kullanın

Elektrikli cihazları fişe takmadan önce kapalı olduklarına emin olun

Elektrikli ev aletlerini kullanım talimatlarına uygun kullanın

Sigortayı kapatmadan elektrikle ilgili hiçbir iş yapmayın

Evi uzunca bir süre terk edecekseniz sigortaları kapatın

Ekmek kızartma aletini kahvaltı masasına almayın İçinde sıkışan dilimi çatal, bıçak gibi nesnelerle kurcalamayın

Sıcak ütüyü kablosunun üstüne koymayın

Elektrikle uğraşırken kalın lastik tabanlı ayakkabı giyin

Elektrik çarpmalarında yapılması gerekenler

Elektriği kesmek için sigortaları kullanın

Lastik tabanlı ayakkabı giyin, kuru bir lastik eldiven takın

Elektrik akımını iletmeyecek kuru bir cismin üzerine çıkın

Elektrik çarpan kişinin yakınındaki kablo gibi iletkenleri, yalıtkan bir çubukla uzaklaştırın

Hastayı giysilerinden çekerek bölgeden uzaklaştırın

Son muayeneyi yapın

Hasta hala nefes alıp vermiyorsa ve nabzı yoksa solunum yardımı ve kalp mesajına girişiniz

Elektrik çarpmalarında yapılmaması gerekenler

Elektrik çarpan kişiye kalın lastik tabanlı ayakkabınız yoksa dokunmayın

Sigortaları kapatmadan yaralıya temas etmeyin

Çıplak elle çarpılmış kişiye dokunmayın

Çocukları olay yerinden uzak tutun

Dokunmak için iletken cisimler kullanmayın