Elektriğin ne olduğunu ve bu fiziksel olgunun kökeninin ne olduğunu açıklıyoruz. Ayrıca önemi ve özellikleri.
elektrik nedir?
Elektrik bir dizi içerirfiziksel olaylar elektrik yüklerinin varlığı ve iletimi ile bağlantılıdır. Elektrikle yakından ilgili birkaç temel kavram vardır:
- Elektrik şarjı. Bilinen tüm maddeler eşit miktarda atomlardan oluşur. elektronlar (negatif elektrik yükü ile) ve protonlar (pozitif elektrik yükü ile). bu atomlar ve moleküller Elektriksel olarak yüklenebilirler ve bu, birbirlerini çekme veya itme biçimlerini ve oluşturdukları maddenin konfigürasyonunu etkiler.
- Elektrik akımı. bu parçacıklar Elektrik yüklü, genellikle elektronlar, tel gibi iletken bir malzemeden akabilir. Elektrik yüklerinin bu iletimine elektrik akımı denir.
- Elektrik alanları. Elektrik alanları, içlerine gömülü hareketli parçacıklar üzerinde volt olarak ölçülen iş üretir. Uzayda bir noktadaki elektrik potansiyeli, bu yükü bir elektrik alanı boyunca bir referans noktasından düşünülen noktaya taşımak için birim yük başına yapılması gereken iştir.
- Elektrik potansiyeli. Elektrik alanları volt olarak ölçülen farklı işler yapabilir. Buna elektrik potansiyeli denir.
- Manyetizma. Elektrik ücretleri hareket Manyetik malzemeleri ve içinde bulunan hareketli yükleri etkileyen (çekerek veya iterek) manyetik alanlar oluştururlar ve belirli koşullar altında kendileri bir elektrik akımı üretebilirler.
Elektrik temsil eder insanlık sonsuz bilinen uygulamalar.
Bilinen malzemelerin elektriksel özellikleri, atomlarındaki elektronların konfigürasyonuna bağlıdır. Grafen, gümüş ve bakır bugüne kadarki en güçlü iletkenlerdir. elektrik gücü cam, lusit veya mika gibi diğer malzemeler harika yalıtkanlardır.
Elektrik eski zamanlardan beri, özellikle elektrikle yüklenebilen bir malzeme olan kehribarın keşfinden beri bilinmesine rağmen, resmi incelemesi 17. ve 18. yüzyıllarda başlamış ve ancak 19. yüzyılın sonunda mümkün olabilmiştir. endüstriyel ve yurtiçinde kullanılır. .
elektriğin kökeni
Elektrik sonsuza dek dünyanın her yerinde olmuştur. İlkel insan, onu yıldırım gibi görünür fenomenler aracılığıyla algılayabildi veya eski Mısırlılar tarafından tanımlanan Nil Nehri Yıldırımları gibi elektrikli balıklar aracılığıyla deneyimleyebildi.
Statik elektrik (örneğin, kehribar bir çubuğu yün veya kürkle ovalayarak ortaya çıkan) antik Yunanlılar tarafından MÖ 600 civarında keşfedildi. C.
Elektrikle ilgili ilk ciddi deneyler 17. yüzyılda gerçekleşti. Alan 18. yüzyılda Cavendish, Du Fray, van Musschenbroek ve Watson'ın çalışmaları ve katkılarıyla büyüdü ve 19. yüzyılda birleştirici bir elektrik ve güç teorisi geliştirildi. manyetizma: 1865'te Maxwell denklemleri.
Endüstriyel bir faaliyet olarak elektrik üretimi, Morse'un 1833'te elektriğin uzaktan iletişim alanında nasıl devrim yaratabileceğini göstermesinden sonra neredeyse 20. yüzyılda başladı ve gaz hattının yerini alarak bir elektrik hattı aracılığıyla ışık üretme olasılığı doğrulandı.
Son olarak, Tesla ve Edison'un araştırmaları, elektriği dünyanın temel bir gereksinimi olarak ortaya koydu. yenilik İkinci Sanayi Devrimi çerçevesinde bilimsel ve teknolojik.
elektriğin önemi
Elektrik, farklı şekillerde kullanılabilen çok yönlü ve dönüştürücü bir kaynaktır:
- üretmek ışık. Lambalar ve ampuller, ışığı yaymak için vakumdaki elektrik akışından yararlanmayı mümkün kılar. ortamlar ve gündüz ömrünün düşüşün ötesine uzanan Güneş.
- üretmek sıcaklık. Joule etkisi, bir iletkenden elektron geçişinin nasıl oluştuğunu açıklar. kalori enerjisiDirençler vasıtasıyla ısıtmak, kaynak yapmak ve hatta pişirmek için kullanılabilir.
- üretmek hareket. Elektrik enerjisini elektrik enerjisine dönüştüren motorlar ve rotorlar gibi çeşitli türde cihazlar hareket üretmek için elektrikle etkinleştirilir. mekanik. Öte yandan, elektrik enerjisi örneğin piller veya pillerve örneğin hareket oluşturmak için gerektiğinde kullanılabilir.
- iletmek veri. Elektronik sistemler, elektrik devreleri veya kablo ağları aracılığıyla elektrik, çeşitli türdeki bileşenlerin çok büyük mesafelerde etkinleştirilmesini sağlar.
elektriğin özellikleri
Elektrik, atomların son katmanından (en uzaktaki) elektronların, iletken madde boyunca akan ve yol boyunca onun belirli özelliklerini değiştiren sonraki bir atomunkine iletilmesinden oluşur.
Öte yandan, elektrik, pillerin icat edildiği veya piller (akümülatörler), elektrik akımını emebilen ve daha sonra geri kazanılmak üzere kimyasal içeriğinde depolayabilen.
Elektrik akımı
Elektrik akımı, bir iletken boyunca elektrik yüklerinin hareketidir. Bu yükler elektronlar, atom çekirdeğinin yörüngesinde dönen atom altı parçacıklardır.
Yaklaşık 16 amperlik akımlara dayanabilen elektrik akımları insan vücuduna zararsız değildir. yani elektrik tehlikeli olabilir. Bir elektrik kaynağıyla kısa, orta derecede temas kasları uyuşturabilir veya uyuşturabilir, daha ciddi temas ise yanıklara ve hatta ölüme neden olabilir. ölüm.
Nikola Tesla'nın çalışmaları sayesinde iki tür elektrik akımı bilinmektedir: DC ve alternatif akım (büyüklüğü ve anlamı döngüsel olarak değişir).