Elektrik
Elektrik bir enerji türüdür. Aydınlatma sistemlerinde ışık ve bir miktar ısı, ısıtma sistemlerinde ısı enerjisine dönüşerek varlığını hissettirir. Maddenin iletkenlik özelliğini kullanarak dolaşım yapar.
Madde
Doğada katı, sıvı ve gaz olarak bulunan ve yer kaplayan cisimlerdir.
Atom
Maddenin en küçük parçasıdır. Bir atomda elektron, nötron ve proton bulunmaktadır. Proton ve nötron atomun çekirdeğinin içinde iken elektron çekirdeğin dışında ki yörüngelerde bulunurlar. İçinde çekirdek, çekirdeğin içinde yüksüz nötron ve pozitif (+) yüklü proton vardır. Çekirdek etrafında negatif (-) yüklü elektronlar belirli yörüngeler oluştururlar.
Şekil 1: Atom modeli
Atomun son yörüngesindeki elektronlara valans elektronlar denir ve bütün olaylar son yörüngedeki valans elektronların yerlerinin değiştirilmesi ile gerçekleştirilir.
Elektron Akışı
Atomun en dış yörüngesindeki valans elektronların uygulanan etki ile yerinden oynatılması ve diğer bir atomdan valans elektronunun yerini alması ile oluşan olaya denir. Elektron akışı negatiften pozitife doğrudur. Elektron azlığı pozitiflik, fazlalığı negatifliğin varlığını belirtir.
Coulomb (Kulomb) Kanunu
Atomlar arasında oluşan elektron alış-verişinde olduğu gibi zıt elektrik yükleri birbirini çeker, aynıları birbini iter.
Akım
Atomlar arasındaki elektron alışverişinde elektron yoğunluğu fazla olan bölgeden az olan bölgeye hareketine denir. Birimi amperdir. "I" simgesi ile gösterilir.
Gerilim
Akımı oluşturan elektronlar arasındaki potansiyel farka denir. Birimi "volt" olup "V" ile gösterilir. Gerilim ise E veya U ile tanımlanır.
Direnç - Rezistans
Elektron akışına gösterilen zorluğa denir. Devre uygulamalarında çeşitli zorluk değerleri kullanılır ve bu dirençler rezinstör olarak adlandırılır. Birimi ohm dur. ile gösterilir.
Güç
Saniyede yapılan işe güç denir ve P ile gösterilir. Birimi watt (vat) olup w ile ifade edilir.
Alternatif Akım
Zamana bağlı olarak şiddetini ve yönünü değiştiren akımdır. AC veya ile gösterilir.
Şekil 2: Alternatif akım
Doğru Akım
Aynı şiddet ve yönde akan akıma deniri Bir diğer tanımı ise iletken bir devre üzerinde yön değiştirmeyen sürekli elektrik akımı. BC veya - işareti ile gösterilir. Pozitif veya negatif yönde olabilir.
Şekil 3: Doğru akım
Karışık Akım
Doğru ve alternatif akımların özelliklerini taşıyan akıma karışık-kompozit akım denir. Alternatif akım zamana bağlı olarak şiddetini ve yönünü değiştirmektedir. Bu değişim sinüs eğrisi şeklinde olabileceği gibi kare dalga ve testere dişi şeklinde de olabilir.
Şekil 4: Karışık akım
Periyot
Akımın bir salınma yapması için geçen zamana denir ve T ile gösterilir. Birimi sn' dir.
Alternans
Her yarım periyoda alternans, pozitif alternans ve negatif yöndeki yarım periyoda negatif alternans denir.
Şekil 5: Pozitif ve negatif alternans
Saykıl
Pozitif ve negatif alternanstan oluşan sinyaldir. Bir saykıl 360° dir.
Frekans
Saniyedeki saykıl adedidir. f ile gösterilir. Birimi Hertz olup Hz ile gösterilir.
İnsan kulağının duyabildiği frekans sınırları 16-22 Hz den başlayıp 15-18 Kilo Hz e kadar ulaşır.
Saniyedeki saykıl adedi yükseldikçe frekans da yükselir ve ses tizleşir, saykıl adedi azaldıkça frekans azalır ve ses kalınlaşır.
Genlik
Sinyalin şiddetidir. Pozitif ve negatif alternansların aldığı en uç noktalar arasındadır.Gerilim sinyali volt, akım sinyali amper dir.
Dalga Boyu
Bir saykılın kat ettiği mesafeye denir ve lamda (ışık dalga boyu) olarak okunan işareti ile gösterilir.
Faz Farkı
Sinyallerin zaman ekseninde aynı noktadan geçmemesidir.
Şekil 6: Faz farkı
Tepe Değeri
Salınmanın yükselerek aldığı en yüksek noktaya pozitif tepe değeri, tekrar başladığı sıfır noktasından geçerek en alçaldığı noktaya da negatif tepe değeri denir.
Şekil 7: Tepe değeri
Bir saykıl pozitif ve negatif alternanstan oluşmaktadır. Sinyalin negatif alternans tepe değeri saykılın dolayısıyla sinüsün minimum değeri, pozitif alternans tepe değeri saykılın dolayısıyla sinusün maksimum değeridir.
Gerilimin tepe değeri Emax, Umax yada Vmax ile gösterilir. Maksimum değer hesaplanırken,
Vmax=1,414xVeff
Imax=1,414xleff
Formülleri kullanılır.
Tepeden Tepeye Değer
Bir sinüs işaretindeki pozitif ve negatif tepe değerleri arasındaki değerdir. Tepeden tepeye değer maksimum değerin iki katıdır.
Şekil 8: Tepeden tepeye değer
Efektif Değer
Aynı zaman içinde DC'nin yaptığı işi yapan AC değerine denir.
Efektif değer hesaplanırken,
Veff=0,707xVmax
Ieff=0,707xImax
Formülleri kullanılır.
Ani ve Ortalama Değer
Sinyaldeki değişimin herhangi bir noktasında aldığı değere ani değer, ani değerlerin toplamının ortalamasına da ortalama değer denir.