Y.T.Ü. Elektrik Mühendisliği

Kehribarın ovulduğunda ufak nesneleri çekmesi M.Ö 600 yıllarında yaşamış olan,Yunan filozofu Thales zamanında biliniyordu. Diğer filozof, Theophrastus, Thales’den üç yüzyıl sonra olağanüstü cisimler hakkında bir tez yazmıştı.

Elektrik ve manyetizma hakkında M.S 1600 yıllarında İngiliz fizikçi William Gilbert araştırmalarına kadar hiç bilimsel çalışma yapılmamıştır. Gilbert ilk kez elektrik adını kullanmış (Yunanca elektron, "kehribar") elektrik ve manyetizma arasındaki ilişkiyi tanımlamıştır. Elektrikle çalışan ilk cihaz 1672 yılında Alman fizikçi Otto von Guericke tarafından yapılan yoğunlaştırılmış iki kükürt kürenin zıt yönde döndürülmesi ile elektrik üreten elektrostatik bir makinaydı. Fransız bilimadamı Charles Francois de Cisternay Du Fay elektiğin pozitif ve negatif olarak iki farklı tipinin bulunduğunu açıkladı. 1745 de kondansatörün ilk biçimi olan Leyden Şişesi geliştirildi. Leyden şişesi yoğunlaştırılmış cam şişenin içine ve dışına birbirlerinden yalıtılmış kalay lehvaları yerleştirilerek yapılmıştı. Kalay lehvalar elektrostatik bir makina tarafından şarj edildiğinde ve iki ucuna birden dokunulduğunda şiddetli bir elektrik şoku üretebiliyorlardı. Benjamin Franklin elektrikle ilgili araştırmalara pek çok zaman harcadı. Onun ünlü uçurtma deneyi, aynen leyden şişesinde olduğu gibi, atmosfer elektriğinin şimşek ve gökgürültüsüne neden olduğunu kanıtladı. Franklin, tüm maddelerde elektrik iletkenliğinin var olduğunu fakat maddenin özelliğine göre bu iletkenliğin az veya çok olarak değer değiştirdiğini teori olarak öne sürdü. İngiliz kimyacı Joseph Priestley 1766’da elektrik kuvvetleri arasında uzaklığın tersi ile bağlantılı bir oran olduğunu deneysel olarak kanıtladı. Charles Augustin de Coulomb bireysel olarak elektrik üreten cihazların güçlerinin orantılı olarak birleştirilebileceğini gösterdi. Faraday, 19. Yüzyılın başlarında elektrik kuvvetleri ile ilgili bir çok matematiksel katkıda bulunmuştur. İtalian fizikçi Luigi Galvani ve Alessvero Volta elektikle ilgili önemli deneyleri yürüttüler. Galvani, kurbağa bacaklarına elektrik verip kas hareketlerini inceledi. Volta 1800 yılında elektrokimyasal yöntemlerle yaptığı ilk elektrik pilinin duyurusunu yaptı. Danimarkalı bilimadamı Hans Christian Oersted 1819’da manyetik alan olan yerde elektrik akımının oluşturulabileceğini örneklerle kanıtladı. 1831’de Faraday kablodan yapılan bir bobine elektrik verildiğinde bobinin çevresinde elektromanyetizma oluşacağını kanıtladı. 1840 yıllarında James Prescott Joule ve Alman bilimadamı Hermann Ludwig Ferdinve von Helmholtz elektriğin bir enerji şekli olduğunu ve belli kanunlara riayet ettiğini örnekle kanıtladılar. 19. yüzyılda elektrik hakkında önemli bir katkı da İngiliz matematikçi ve fizikçi James Clerk Maxwell’den gelmiştir. Maxwell elektromanyetik dalgaların özelliklerini araştırdı ve elektrik ile benzerliklerinin olduğunu ispatladı.Onun çalışmaları 1886 da atmosferde ilk elektrik dalgaları üretme, yayma işlemlerini gerçekleştiren Alman fizikçisi Heinrich Rudolf Hertz ve 1896 da bu dalgaları kullanarak iletişimin temeli olan radyo sinyalleşmesini gerçekleştiren İtalian mühendis Guglielmo Marconi için yol gösterici olmuştur. Hollandalı fizikçi Hendrik Antoon Lorentz tarafından 1892 yılında geliştirilen elektron teorisi, modern elektrik teorisinin temelidir.

Elektron üstündeki elektrik miktarı ilk kez Amerikan fizikçi Robert Verews Millikan tarafından 1909 da kesin olarak ölçülmüştür. Elektriğin bir güç kaynağı olarak yagın kullanımı Thomas Alva Edison, Nikola Tesla, ve Charles Proteus Steinmetz gibi öncü Amerikan mühendislerinin çalışmalarıyla gelişmiştir.

Biraz dirençler hakkında bilgi paylaşalım. Adı üstünde direnç birşeye karşı gelen anlamında peki neye? Üzerlerindeki renkler neyi ifade ediyor?

İki ucu arasına gerilim uygulanan bir maddenin elektrik akımına karşı gösterdiği direnme özelliğine denir. Kısaca; elektrik akımına gösterilen zorluğa direnç denir.

Eğer direnç değeri yüksek olursa içinden geçen akım değeri düşük olur.

BİRİM :Direnç"R" veya "r" harfi ile gösterilir, birimi ohm (Ω) dur. Dirençler içinden geçen akımla doğru orantılı bir şekilde etrafına ısı yayar.

Dirençler bir wataj oranına sahiptir. Bu oran ne kadar büyük olursa o kadar çok ısıyı yayarlar.


Direnç sayısını sınırlayabilmek için dirençler için standart direnç değerleri bulunmuştur. Bunlar;
1.0 1.2 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2

DİRENÇ OKUMA: Renkli dirençlerde 1 nci ve 2 nci bantlar sayıyı 3 ncü bant çarpanı ve 4 ncü bant ise direncin toleransını verir. 5 renkli dirençlerde ise 1, 2 ve 3 ncü bantlar sayıyı 4 ncü bant çarpanı ve 5 nci bant ise toleransı verir. 5 bantlı dirençler genellikle daha hassas değerlere sahip dirençlerdir ve özel devreler için imal edilirler.

KARBON FILM DIRENÇ
RC harfleri ile ifade edilir.

Karbon Film Direnç; kömür tozu ile, reçine tozunun eritilmesi ile elde edilir, bir cam tüp üzerine yerleştirilir veya seramik çubuk üzerine karbon mürekkep püskürtülür ve fırınlanır. Üzerine elmas yada lazer teknolojisi ile spiral çizgiler atılarak dirence değer verilir.

Plastik ve ya epoksi kaplanarak neme karşı koruma sağlanır.

Ani gerilim yükselmesinde ve aşırı güç yüklemesinde zarar görür.

Sıcaklığa karşı kararlıdır. Elektronik devrelerde en çok kullanılan direnç türüdür.

AUTOCAD'E GİRİŞ
Amerika Birleşik Devletlerinin en büyük yazılım firmalarından olan Autodesk Inc।’in ürünü AutoCAD, bilgisayar destekli çizim ve tasarım programıdır. Sürekli geliştirilen AutoCAD’in çizim dosya uzantısı .dwg, dünya endüstriyel çizim standardı olarak kabul edilmiştir. AutoCAD genel amaçlı bir tasarım ve çizim programı olduğundan herhangi bir meslek dalına yönelik olarak oluşturulmamıştır. Gerek 2 boyutlu, gerek 3 boyutlu çalışmaları ile sağladığı avantajlar, kullanım kolaylığı ile mimarlıktan, reklamcılığa, makine mühendisliğine, elektronik mühendisliğine ve pek çok meslek dalındaki kullanıcılar tarafından yaygın olarak kullanılmaktadır.