İş Makinelerinde Elektrik

1. Ders

 

Bugün, İş Makinelerinde Elektrik başlıklı yeni bir derse başlıyoruz. Bu başlık altında şu konuları inceleyeceğiz:

- İletkenler, yalıtkanlar ve yarı-iletkenler,

- Akım, voltaj ve direnç,

- Devre çeşitleri,

- Om Kanunu,

- Elektrik gücü,

- Magnetizma (Mıknatıslanma),

- Elektromagnetizma (Elektromıknatıslanma),

- Eletromanyetik indüksiyon,

- Kapasitörler

 

Elektriksiz bir dünyayı hayal etmek çok zor olacaktır. Zaman zaman gece sabaha kadar elektrikler gittiğinde, elektrik sayesinde yaşamamızın ne kadar kolay ve konforlu olduğunu düşünürüz. Son zamanlarda, iş makinelerinde devrimsel gelişmeler yapılmış, ilaveten elektronik gösterge panelleri ve kontrol sistemleri üretilmiştir. Bunun için, servis teknisyenlerinin elektriği komple olarak iyice anlamaları çok önem kazanmıştır.

 

Bütün maddelerin en küçük parçacığını atomlar olarak ifade ederiz. Bir atom, çekirdek (proton ve nötronları ihtiva eden) etrafında da sabit yörüngelerinde dönen elektronlardan ibarettir.

 

Bir atomun çekirdeğindeki protonlar pozitif (+) yüklü ve etrafında dönen elektronlar negatif (-) yüklüdürler.

 

 

Normal olarak, pozitif yüklü çekirdek, yörüngesi etrafında dönen negatif yüklü tüm elektronlara eşittir. İlave olarak çekirdekten uzaktaki yörüngedeki elektronlar, çekirdeğe yakın yörüngedeki elektronlardan daha az çekim kuvvetine sahiptir.

 

Bunun için, dış yörüngedeki elektronlar kuvvetli bir çekim kuvvetiyle (veya hareketiyle) karşılaştığında diğer yörünge tarafından çekilirler ve atomlar arasında (serbest elektronlar) gibi yüzerler. Bakır ve gümüş gibi metallerin arasındaki fark; hangisinin elektriği çabuk ilettiği, ağaç ve cam gibi yalıtkanların hangisinin elektriği çok az miktarda ilettiği, dış yörüngelerindeki serbest elektronların sayısına bağlıdır. Elementler, dış yörüngelerinde dört elektrondan az elektronu olan atomlara sahiptir, genellikle elektriği iyi ileten iletkenlerdir.

 

Diğer yandan, dış yörüngelerinde dört elektrondan daha fazla elektrona sahip elementler zayıf iletkendirler ve yalıtkan olarak adlandırılırlar.

 

İletkenlerin dış yörüngesindeki az sayıda elektron diğer yörüngedekilere nazaran daha kolay çıkarılabilir. Bazen atomun tabiatı gereği bazı tahribatlar olur, sonra serbest elektronlar (diğer dış yörüngedeki elektronlar) bir atomdan diğerine akar.

 

Elektriklenme

Elektrik, bir iletken içinde atomdan atoma elektron geçişidir.

 

Elektrik kelimesi eski Yunan’da elektron kehribar anlamına gelen kelimedir. Eski Yunanlılar bir kumaşa sürtülmüş kehribar’ı (fosilleşmiş reçine) gözlemlemişler, kuru metal parçalarının ona karşı hareket ettiğini tespit etmişlerdir.

 

Daha sonra, bilim adamları bu parçacıkların cam ve lastik gibi diğer maddelere karşı da hareket ettiğini fakat demir ve bakır gibi madenler ile hareket olmadığını gösterdiler. Bir kumaş parçasına sürtüldüğünde hareket eden bu maddeler, elektrik kuvveti ile yüklenen maddeler olarak tariflendiler. Aynı zamanda, bazı yüklenmiş maddelerin bir cam parçasının çekimiyle hareket ettiği ve diğerlerinin itildiği dikkati çekti.

 

Benjamin Franklin bu iki çeşit pozitif ve negatif yüklenmeyi (veya elektriklenme) buldu. Biz gerçekte şimdi, metal elektronlarında çekilme veya itilme olduğunu biliyoruz.

 

Çubuklarda battaniyeye sürtülmeden protonları (+) ve elektronları (-) eşit sayıda görmektesiniz, bunun için normalde "pozitif olarak" yüklü ebonit çubuk değişmez. Bununla birlikte, çubuğu battaniyeye sürttükten sonra, bazı serbest elektronların battaniyeden ayrılarak ebonite geçtiği gözlemlenmiştir. Şimdi ebonit çubukta negatif elektronlar vardır ve bundan dolayı "pozitif" yükten "negatif’e" yüklenmiştir.

 

Haftaya: İletkenler, Yalıtkanlar ve Yarı-iletkenler

 

Sertaç Varol

15.03.2010

Bu yazara ait diğer yazılar için tıklayınız...





OKUR YORUMLARI & YORUM YAPIN

---