Elektrik
Elektrik (yunanca ἤλεκτρον ēlektron „Kəhraba“ deməkdir)fiziki əsasında yüklənmiş mikriskopik hissəciklərin (elektron, ion, molekula və onların kompleksi) olduğu cismin və prosesin xassələri və dəyişilməsini izah edən anlayışdır. O sakit halda ya da hərkətdə olan elektrik yükün, həmçinin elektrik və maqnit sahəsi ilə əlaqədar fenomenləri əhatə edir. Elektrik ilə elektrik enerjisi əldə edilir. Elektrik yükünün daşıyıcısı mənfi yüklənmiş elektronlar, ionlar və müsbət yüklənmiş protonlar və kationlardır. Eyni qütblü yüklər bir-birini itələyit, müxtəlif yüklülər isə cəlb edir. Elekltrik yüklər elektrik sahəsinin, hərəkətli yüklər isə maqnit sahəsinin əsaını təşkil edir.
Elektromaqnetik dalğalar elktromeqnetik sahənin həyacanlanmasıdır və yarandıqdan sonra yük daşıyıcılarından asılı olmayaraq hərkət edə bilir. Elektrik yüklərinin keçiricidə hərəkəti sərbəst elektronların nizamlanmış hərkətindən ibarətdir. Bərk cisimlər keçiricilrə, yarımkeçiricilər və dielektriklərə bölünürlər.
Tarixi
Elektrik cərəyanı hələ bizim eradan təxm. 600 il əvvəl, yunanlara məlum olmuşdur. Bu haqqda ilk bilik Falesə aid edilir. O dövrdə insanlar kəhrəbanın yun parçaya sürtdükdən sonra onun başqa materialları özünə cəzb etməsini müşayət etmişlər. Elektrik sözünün də mənası buradan gəlir. Yalnız orta əsrlərdə Qalileo Qaliley tərəfindən fizika eksperimental bir elm kimi tədqiq edildikdən sonra elektrik cərəyanın araşdırılmasına maraq artmışdır. 1600-cü ildə ingilis fiziki Viliam Gilbert (1544-1603) “De magnete” əsərində tək kəhrəba yox, başqa materialların da elektriklə yüklənə bilməsini göstərmişdir. O, ilk dəfə olaraq “Elektrika” terminini işlədir. XVII əsrdə statik elektrik ilə məşğul olan alman alimi Otto von Querike ilk dəfə olaraq elektrikləşdirmə maşınını, daha doğrusu generatoru yaradır. O, iki eyni cür yüklənmiş cisimlərin bir-birini itələməsi hadisəsini araşdırır. Ona qədər yalnız elektrik cərəyanı ilə yüklənmiş cisimlərin bir-birini casibə etməsi məlum idi. XVIII əsrdə elerktrik cərəyanın xassələri və onu yaratmaq üçün batareyaların düzəldilməsi üzrə əsas işlər görülmüşdür. Buraya əsasən Pieter van Muşenbrök (Layden şüşəsi, 1745), Benyamin Franklin (mənfi və müsbət qütblər, 1752), Luigi Qalvani (elektrokimyəvi enerji, 1770), Alesandro Volta (batareya, 1776), Çarles Auqustin Kulomb (Kulon qanunu, XVIII əsrin sonu), Georg Simon Om (Om qanunu XIX əsrin əvvəli) kimi alimlərin işləri daxil idi.
XIX əsrin əvvəlində maqnetizm və elektrik cərəyanı arasında əlaqə ixtira edildikdən sonra bu fiziki kəmiyyətin praktikada tətbiqi üçün zəmin yaranmışdır.
Elektrik cərəyanı
Elektrik cərəynı - elektronların və ya ionların materialda və ya vakuuumda nizamlanmış hərəkətidir. Sakit halda istənilən yük dayışıyıcıları həyacanlandırıla bilərlər. Burada Lorens və ya Kulon qüvvələri təsir edirlər. Yükdaşıyıcılar heç bir sahəyə malik olmayan məkanda da hərəkətə gəririlirlər (məsələn, elektron borularında).
Elektrik cərəyanının şiddəti İ ilə işarə olunur. Onun vahidi fransız alimi Amperin şərəfinə A ilə ifadə olunur.
Tarixi haqqında
Elektrik cərəyanının tətbiqi XİX əsrdən teleqraf və qalvanika ilə başlayır. Əvvəllər batareyadan alınan cərəyan məişətdə kifayət edirdisə, sonralar yüksək cərəyan şiddətinə ehtiyac yaranır. Bu ehtiyac 1866-cı ildə Verner fon Simensin generatoru ixtira etməsi ilə ödənə bilir. 1880-ci ildən generatorlar getdikcə inkişaf edərək böyük cərəyan şəbəkəsini təmin edir. İlk zamanlarda elektrik cərəyanından məişətdə və evlərdə elektrik lampalarının közərdilməsi üçün istifadə edilir. Lampaların geniş tətbiqi nəticəsində böyüyən elektrik şəbəkəsi üçün elektrik stansiyaları tikilir. Bumlar öncə su turbinləri ilə hərəkətə gətirilisə də sonralar istilik maşınlarından da istifadə edilir. XX əsrin əvvəlindən yüksək gücə malik turbinlər tətbiq edilirlər. Elə həmin zamandan sabit və dəyişən cərəyan arasında gedən mübarizə dəyişən cərəyanın qalibi ilə nəticələnir.Çünki, dəyişən cərəyanın uzaq məsafəyə ötürülməsi asan idi və bu cərəyanı transformasiya etmək heç bir problem yaratmırdı.
Texniki növləri
• Sabit elektrik cərəyanı
Bu cərəyan zamandan asılı olaraq sabit gərginliyə və istiqamətə malikdir. Bütün məişət cihazları (radio, televizor, kompyüter, pataryuyanmaşın)sabit cərəyanla işləyirlər. Evlərdə tətbiq olunan sabit cərəyan dəyişən cərəyandan alınır. Bunun üçün xüsusi çevricilərdən istifadə olunur. Əksər hallarda isə bir başa sabit cərəyan verən mənbələrdən (batareya,fotoelementlər)alınır.
• Dəyişən elektrik cərəyan
Əgər cərəyanın şiddəti və istiqaməti zamandan asılı olaraq dəyişirsə onda söhbət dəyişən cərəyandan gedir. Bu dəyişmə çox vaxt periodik olaraq baş verir və cərəyan tezliyi ilə xarakterizə olunur. Dəyişən cərəyan gərginliyi transformatorların köməyi ilə istənilən həddə dəyişilə bilirlər.Dəyişən cərəyan tezliyi Avropa ölkələrində 50 Hs, şimali Amerikada və Yaponiyada isə bu rəqəm 60 Hs-dir. Dəyişən cərəyanın başqa foması üç fazalı cərəyandır. Bu sadə quruluşa malik elektrik mühərriklərini düzəltməyə imkan verir.