Elektrik

Elektrik, etkisini gerek kuvvetler aracılığıyla, gerek ışıksal, asıl, kimyasal ya da mekanik olaylarla gösteren enerji biçimi.

Tarihçe

İ.Ö. VI. yy’dan başlayarak Eski Yunanlılar, sarı amberin sürtünme sonucu birçok hafif cismi çektiğini saptadılar ve bu olayı açıklamak için, ambere elektrik adı verilen (bu sözcük amber anlamına gelen yunanca bir sözcükten türetilmişti) gizemli bir özellik yüklediler. Eskiçağ insanları hayvansal elektriği detanımaktaydılar: Aristoteles İ.Ö. 350’ye doğru, damla hastalığını tedavi etmek için, torpil balığında görülen elektrik yükü boşalmasını salık vermekteydi.

Ortaçağ’da bu alanda hiçbir yenilik olmadı. İngiliz fizikçisi William Gilbert, kükürt ve reçine gibi bazı maddelerin amberle aynı özellikler taşıdıklarını, metaller gibi bazı maddelerinse elektriklenmediklerini ancak 1600 yılında ortaya koydu.

XVII. yy’ın ortalarında, Alman fizikçisi Otto von Guericke, elektrikli cisimlerin aynı işaretli yükler tarafından itildiğini saptadı ve 1660’ta ilk elektrik kıvılcımlarının gözlenmesini sağlayan elektrostatik makineyi yaptı. 1733’te, Du Fay ve Nollet, iki elektrik çeşidi bulunduğunu ileri sürdüler: iki amberin sürtülmesiyle elde edilen “reçine elektriği”; iki camın sürtülmesiyle elde edilen “cam elektriği”. İki araştırmacıya göre burada birbirinden ayrı iki elektrik akışkanı söz konusuydu; ama Franklin 1746’da bu görüşe karşı çıktı; çünkü, ona göre, her iki durumda da aynı olay söz konusuydu: Birinde elektriksel akışkan fazla, öbüründeyse azdı. Franklin akışkana, raslantısal olarak reçine elektriği ya da cam elektriği olmasına göre negatif ya da pozitif nitelikler verdi. Ama, en büyük buluşu 1785’te Coulomb gerçekleştirdi: Bükme terazisi yardımıyla, karşı işaretli “elektrik” yükleriyle yüklü cisimlerin arasındaki çekim kuvvetlerini ölçüp, bu soyut elektrik kavramına, elektrik miktarı ya da elektrik yükü adı verilen kesin olarak ölçülebilir bir büyüklüğün denk düştüğünü gösterdi. Daha sonra, bu sonuçlar Laplace, Poisson ve Gauss tarafından XIX. yy. başlarında denklem haline getirildi ve 1897 yılında Thomsun’un elektronu bulması, söz konusu deneysel sonuçların büyük bir bölümünü açıklanmasını sağladı.

Buna göre, bir cismi sürterek elektriklemek, elektron kazanmasına ya da yitirmesine yol açar; bunun sonucunda da, cisim negatif ya da pozitif olarak yüklenir.

Dolayısıyle elektrik, tıpkı kütle gibi, maddenin bir özelliği olarak kabul edilmelidir; aynı zamanda da geniş bir etkiler bütünüdür. Bu etkiler şöyle sınıflandırılabilir: Elektrostatik alanına giren ve yükler hareketsizken oluşan etkiler; elektrokinetik alanına giren ve yüklerin yer değiştirmesine eşlik eden etkiler.

Elektrik Akımı ve Etkileri

Elektrikte, yüklerin ortak hareketler, yani elektrik akımı, farklı potansiyelde iki nokta bir iletkenle birleştirildiğinde oluşur. Bir devre içinde elektrik akmının sürekli akması için, düzenin iki ucu arasında da bir potansiyel farkının bulunması gerekir. Bu sonuca varılmasını sağlayan aygıtlar üreteçlerdir (akümülatör, piller, alternatörler, vb.). Büyüklüğü ve yönü sabit  bir yük yer değişikliği sağlanırsa, akımın doğru akım olduğu söylenir.

Bir iletkendeki elektrik akımı geçişine üç etki eşlik eder: Isıl etki (Joule etkisi); kimyasal etki (elektroliz); magnetik etki (elektromagnetizma). Kimyasal etki ile magnetik etki, üretecin devre içinde yerleştirilme biçimine bağlı olduklarından, üretecin iki ucunu ayırmak gerekmiş ve birine pozitif, öbürüne negatif denmiş, ilk deneyciler de, akıma, keyfi ve saymaca bir yön vermişlerdir: Üreteç dışında + kutuptan – kutba doğru. Gerçekte, 1897 yılında bulunmuş olan elektronlar, – kutuptan + kutba doğru yer değiştirirler; ama, bu uygunsuzluk çok önemli olmadığından, söz konusu saymaca yön benimsenmiştir.

 



Bir cevap yazın

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.