Elektrik

Frekans bir olayın birim zaman (genel olarak 1 saniye) içinde hangi sıklıkla, kaç defa tekrarlandığının ölçümüdür. Bir saniye içerisinde oluşan saykıl sayısına frekans denir. Ülkemiz elektrik şebekesinde frekans değeri 50 Hz’de sabit tutulmaya çalışılır. Bunun sebebi özel frekanslı sistemler haricinde tüm elektrikli cihazların 50 Hz frekansına uyumlu olmasıdır.

Doğru akım, zamana göre elektriksel yönü ve şiddeti değişmeyen akımdır. Pil, akü, termokupl, doğru akım generatörleri (dinamo), güneş hücreleri gibi kaynaklardan üretilir. Genellikle düşük gerilim ile çalışan elektronik cihazlarda kullanılırlar. Elektrik enerjisini yüksek güçlerde uzak mesafelere taşıyabilmek, doğru akım sistemleri ile mümkün olmamaktadır. HVDC (High Voltage DC) iletim sistemleri buna istisnadır.

Tarihin çok eski zamanlarından beri insanların kafa yorduğu elektrik konusu ancak 19. yüzyılda insanlık için yaygın bir şekilde kullanılmaya başlamıştır.

Enerjinin iş yapabilme, ısıtabilme ya da aydınlatabilme yeteneği veya kapasitesi olarak tanımlandığını öğrenmiştik. Elektrik enerjisi, elektrik yüklerinin konumundan ya da hareketinden kaynaklanan enerji türüdür. Elektrik enerjisini kullanışlı kılan, enerji dönüşümleridir, elektrik enerjisi iş aracılığıyla mekanik enerjiye (yani kinetik enerjiye ve potansiyel enerjiye) dönüşebilir.

Ölçü aletleri duyarlılık derecesine göre 8 sınıfa ayrılır.Aletlerin sınıfını belirten rakam o aletin ibresinin tam sapmada yapmış olduğu hatanın %’sini gösterir.0,1 sınıfı alet denildiğinde bu aletin çok hassas bir alet olduğu ve ibresinin tam sapma  da % 0,1 değerinde hata yaptığı anlaşılır.

Alternatif akımın endüstride kullanımının yaygınlaşması neticesinde aktif güç yanısıra  reaktif güç kavramında ortaya çıkmıştır. Endüksiyon prensibi ile çalışan alıcılar için manyetik alan ve bu alanın oluşumu için reaktif güç gereklidir. Omik alıcılar faz gerilimi ile aynı fazda olan aktif akımı çekerler iken endüktif alıcılar aktif akımın yanısıra, manyetik alanların oluşması için faz geriliminden 90° geri fazda reaktif akım çekerler.

Haberleşme sistemleri, sinyal işleme, elektrik-elektronik mühendisliğinde sinyal fiziksel değişkenlerin nitelikleri ve davranışları hakkındaki bilgiyi taşıyan, matematiksel olarak fonksiyon biçiminde gösterilen ifadeye denir. Sinyal ayrıca fiziksel dünyada, bir sistemde yaşanan zamandaki veya uzaydaki değişimi bize gösterir ve bunu matematiksel fonksiyon olarak benzeterek üzerinde işlem yapabilmemizi sağlar.

Bildiğimiz gibi elektrik santrallerinde döner elektrik makinaları alternatif akım, yani sinüsoidal akım üretirler. Bu akımın üretilmesi Faraday Yasası’na dayanmaktadır. Faraday Yasası’na göre bir manyetik alan içerisinde hareket eden bir iletkende bir gerilim endüklenir. Buna göre manyetik alan ve iletkenlerden oluşan bir sistemde bu büyüklükten birinin sabit, diğerinin hareketli olması gerekir.

Ohm Kanunu’na göre, bir direncin terminalleri arasındaki potansiyel farkı ile üzerinden geçen akım doğru orantılıdır. V potansiyel farkını, I direnç üzerindeki akımı ve R direnci gösteriyorsa, bu üç değer arasındaki ilişki V = IR formülü ile gösterilir. Potansiyel farkının birimi Volt (V), akımın birimi Amper (A) ve direncin birimi Ohm (Ω)'dur. Bir dirence uygulanan potansiyel farkı iki katına çıkarıldığında, üzerinden geçen akım da iki katına çıkar.

Kirşofun birinci kanunu diye bilinen Kirşofun Akımlar Kanununa göre, bir düğüm noktasına giren akımlar ve çıkan akımların toplamı sıfırdır. Yani bir düğüm noktasına giren akımların toplamı, çıkan akımların toplamına eşittir. Aşağıdaki devre örneğine bakılırsa kirşofun akımlar kanunu daha iyi anlaşılabilir.