Elektrik cereyani haqqinda melumat

Elektrik cereyani haqqinda melumat saytımızda təqdim olunur. Tehsil.com.az komandası olaraq sizi maraqlandıran hər mövzuda sizə kifayət qədər geniş məlumat veririk. Elektrik cereyani haqqinda melumat da bu mövzulardan biridir.

İnsanlar uzun illər əzində elektrik kimi vacib bir şeyi kəşf edə bilməmişlər. İlk olaraq od kəşf olunmuş, daha sonra isə müxtəlif vasitələrlə olduqları məkanı işıqlandırmaq üçün şamdan, neft lampalarından istifadə edirdilər. Elektrikin kəşfi nəticəsində isə dünya yeni bir ixtira ilə tanış olmuş və necə deyərlər insanlar əsl komfortu hiss etməyə başlamışdılar.

İlk kəşf

Elektrik enerjisinin ilk kəşf edilməsi eramızdan əvvəl 600 -cü ilə təsadüf edir. Elektrik ixtirasını kimin kəşf etdiyi bir çoxları üçün maraqlıdır. Lakin bu suala dəqiq bir cavab vermək mümkün deyil. Çünki elektrik ixtirasının kimin kəşfi olduğu məsələsi araşdırıldığı zaman bir çox adla rastlaşırıq. Ancaq qeyd edə bilərk ki, elektrik kəşfində ən çox adı hallanan dahi şəxslərdən biri Benjamin Franklindir. Bundan əlavə, həkim William Gilbet və Alessandro Voltonun adları bu araşdırmanı edən insanlar siyahısındadır. Eramızdan əvvəl 600 -cü ildə yunanlar Amberə ipək parça sürtərək ilk elektrik qığılcımlarını gördülər. Benjamin Franklinin 1752 -ci ildəki təcrübəsi nəticəsində elektrik kəşf olundu. XVI əsrin sonlarına yaxın ingilis alim Vilyam Gilbert elektriki ciddi şəkildə araşdırıb. Gilbert isə statik elektriklə maqnetizm arasındakı əlaqəni araşdırmış və elektrik yükünün çəkisini hesablamışdır. Hətta buna görə onu elektrik mühəndisliyinin və ya elektrik və maqnetizmin atası adlandırırlar.

Elektrik cərəyanı

Elektrik enerjisinin ən əsas terminlərindən biri elektrik cərəyanıdır.

Maddəni təşkil edən mənfi yüklü elektronlar və müsbət yüklü protonlar kimi hissəciklərin hərəkəti nəticəsində əmələ gələn enerji növünə elektrik deyilir. Bu enerjinin yaratdığı yerdə hissəciklərin hərəkətinə “elektrik cərəyanı” deyilir. Elektronlar mənfi istiqamətdən müsbət istiqamətə keçir. Elektrik cərəyanı elektron axınının əks istiqamətində müsbət istiqamətdən mənfi istiqamətdə hərəkət edir. Elektronlar arasında enerji ötürülməsinin bu vəziyyətinə elektrik cərəyanı deyilir.

Elektrik cərəyanı, başqa sözlə, elektrik yükü daşıyan hissəciklərin hərəkəti kimi müəyyən edilir ki,  bu hissəciklərin hərəkəti sabit və ya dəyişən ola bilər. Elektron hissəciklərinin keçirici naqildə daimi irəliləməsi birbaşa cərəyana, dəyişən isə alternativ cərəyana gətirib çıxardı.

Elektrik cərəyanının növləri hansılardır?

Elektrik cərəyanının iki fərqli növü vardı:

 Sabit cərəyan

Dəyişən cərəyan

– Sabit cərəyan: Düz cərəyan elektrik cərəyanının ən əsas anlayışlarından biridir. İstiqaməti və intensivliyi zamandan asılı olaraq dəyişməyən cərəyan növüdür. Birbaşa cərəyan sabit bir çıxış verə bilməlidir. Bu səbəbdən, batareyalar dünyada ən ideal birbaşa cərəyan mənbəyi hesab olunur.

– Alternativ cərəyan: Alternativ cərəyan zamandan asılı olaraq istiqamətini və intensivliyini dəyişən cərəyan növüdür. Yüksək güclə işləyən elektrik sxemlərinin idarə edilməsində istifadə olunur. Alternativ cərəyan elektrik mühərriklərini idarə etmək üçün də istifadə olunur.

 Elektrik cərəyanı necə yaranır?

 Keçirici naqildən bir coulomb elektrik yükünün yaratdığı cərəyana Amper deyilir. 1 coulombda təxminən 6,25 x 10^18 elektron yük var. Buna cərəyan şiddəti deyilir.

 Elektrik cərəyanının ölçü vahidi

 Yükü hissəciklərin xassələri kimi ifadə etmək olar. Bu ifadəyə görə, yükün hərəkəti əslində hissəciklərin hərəkəti kimi izah edilə bilər. Xarici elektronlar keçirici üzərində sərbəst hərəkət etdiklərindən, bu səbəblə keçiricilər üzərində elektrik cərəyanını təmin edən hissəciklərə “elektron” deyilir.

 Keçirici naqildəki elektronlar soldan sağa doğru hərəkət edir. Elektronların başdan sona keçirici naqil üzərində qol-qola hərəkət etdiyi düşünülsə də, məsələnin həqiqəti belə deyil. Çünki cərəyanın baş verməsi üçün elektronun tel boyunca bütün yolu keçməsinə ehtiyac yoxdur. Bütün elektronlar bir az sağa sürüşdükdə naqildə eyni vaxtda elektrik cərəyanının meydana gəldiyi görülür. Demək olar ki, keçirici naqildəki bütün elektronların hərəkət edir.

 Elektronların hərəkəti keçirici naqildəki elektrik sahəsinin təsiri ilə baş verir. Elektrostatik tarazlıqda olan keçiricilərdə, keçiricinin içərisindəki elektrik sahəsi sıfırdır. Ancaq təsvir edilən vəziyyətdə elektrostatik tarazlıq yoxdur. Telin ucları arasındakı potensial fərqinə görə naqilin daxilində sıfırdan fərqli elektrik sahəsi yaranır. Bundan əlavə, batareya elektronları dövrəyə vurmur. Çünki elektronlar keçirici naqilin hər tərəfinə səpələnmişdir. Batareya yalnız elektronların hərəkət etməsi üçün lazım olan enerjini təmin edir.

Elektronların sürüşmə sürəti

 Elektrik cərəyanı keçirici cisimlərdəki elektronlar tərəfindən aparılır. Elektronları sürətlə hərəkət edən kimi düşünmək olar. Ancaq məşhur inancın əksinə olaraq, elektronların sürəti çox yavaşdır. Bu sürət təxminən 0,1 mm/s-dir. Bu, sərbəst elektronların keçirici ionlarla toqquşması ilə izah edilə bilər.

 Elektronlar belə yavaş hərəkət edirsə, lampanın düyməsinə toxunan kimi lampanın qəfildən yandığını düşünə bilərsiniz.  Elektrik sahəsi həm naqildə, həm də lampa filamentində sərbəst elektronlara elektrik qüvvəsi də tətbiq edir. Nəticədə elektronlar hərəkət edir.

 Elektrik cərəyanının baş verməsi üçün naqildəki elektronların hamısının lampanın filamentinə çatması lazım deyil. Lampadakı elektronların hərəkəti səbəbindən burada da ani bir cərəyan meydana gəlir.

 Mayelərdə həll olunmuş ionlar olmadıqda, onlar elektrik cərəyanını ötürə bilməzlər. Qazlarda, qaz ionlaşır və plazmaya çevrilirsə, o zaman elektrik cərəyanını ötürə bilər.

 Elektrik cərəyanının istiqaməti

 Alimlər cərəyanı elektrondan çox əvvəl araşdırıblar. Cərəyanın istiqamətinin keçiricidəki elektrik sahəsinin istiqaməti ilə eyni olduğu qəbul edilir. Elektrik sahəsində sınaq yükləri həmişə + yük kimi seçilir. Bu müsbət yüklərin hərəkət istiqamətlərini ifadə etmək üçün istifadə olunur. Bu istiqamətə “şərti cərəyan” istiqaməti deyilir.