Neden basit bir elektrik devresinde iki ucu kapalı şekil etrafında bir döngü oluşturmalıyız?

Güzelbir soru.

Anlayabilmen için soruyu azıcık değiştirelim mi? Neden bir prizin yanındayken beni elektrik çarpmıyor? Neden illa ki dokunmam gerekli? Çünkü dünyamızdaki hava elektriği iletmek için çok kötü bir seçim. Havanın elektriğe koydu direnç nerdeyse sonsuz derecededir. Eğer hava elektriği iletebilseydi vücudumdan geçerek toprağa akabilirdi.

Demek ki buradan her maddenin -bu hava bile olsa- elektriğe karşı bir direnci olduğunu anlıyoruz. Aslında havanın da elektrik iletmede kullanıldığı durumlar var. Örneğin yıldırımlar. Gökyüzünde oluşup, elektrik olarak toprağa akıyor. Elektrik doğası gereği bir noktadan bir noktaya akar. Şimdi istersen elektrik nedir tam olarak, onunla ilgili tanımlar yapalım.

Atomun içinde elektron denilen parçacıklar bulunur. Ve iletken dediğimiz malzemelerde bu elektronlar başka yere akmaya çok meyillidir. Örneğin bakır kablolar elektriği iletmede çok iyidir. Güç kaynağının artı ucundaki elektronlar eksi ucundaki tarafa gitmekten için can atarlar. Ama yukarda da dediğimiz gibi yıldırım kadar çok büyük bir can atma değilse bu, kablonun bir ucundaki elektronlar havadan eksiye geçemezler. Çünkü hava elektriği iletmede çok kötüdür. Kablo ise mükemmel bir ileticidir.

işte bu yüzden sen hep kablolardan yapılmış "kapalı" devreler görüyorsun günlük hayatta. Zaten 12 volt, 220 volt gibi söylediğimiz birimin aslı "potansiyel farktır" burada fark diye kast edilen şeyin artı olan tarafta elektronun fazla olmasıdır.

Yine de bir elektrik devresini her zaman kapalı olarak görmek zorunda değilsin. Daha doğrusu kapalı bir devre varken, o kapalı devreden çalışırken elektrik çalabilirsin. Buna örnek en basitinden kablosuz telefon şarjları ve transformatörlerdir. Kablosuz telefon şarjı kendi içinde elektriği döndürürken telefon ondan elektrik çalar.

Transformatör ise 220 voltu 12 volt gibi küçük bir değere düşürmek için kullanılır. Evindeki adaptörlerin 220 girişi ile çıkışı arasında elektrik kablosu bağlı değil aslında. ^[1] Kaynak 1'i incelersen bir nüveye sarılı iki ayrı bobin göreceksin. Trafonun 220 tarafındaki bobin aslında kendi ayrı kapalı devredir. ilk bobine primer denir. Bu 220 volt geçen primer bobin etrafına elektromanyetik bir alan yarar. Hemen yanındaki seconder diye adlandırılan bobin ise oradan yayılan elektromanyetik alandan 12 voltu havadan kapar.

Ama burada senin ilk olarak bilmen gereken şey elektrik daima elektronu çok olan yerden az olan yere akmaya meyillidir. Bunu sen iki ucu kapalı olarak görürsün.

Bilmen gereken ikinci şey her elektrik geçen şey etrafına manyetik alan yayar. Buna da elektromanyetizma denir. Kural olarak elektrikten manyetik alan yaratabilirsin, manyetik alandan elektrik yaratabilirsin.

Bilmen gereken 3. şey ise evrendeki her maddenin elektriğe karşı koyma oranı farklıdır. Buna direnç denir. Elektriği iyi ileten maddelere iletken, iletemeyen maddelere ise yalıtkan deriz. Hava kötü bir yalıtkan olduğu için duvardaki prizde bir noktadan bir noktaya elektrik akamaz. Dünyamızda ise toprak her zaman eksidir. Gökyüzü ise artıdır. Gökyüzün o elektrik yüklü elektronlar çok birikirse, bir noktadan sonra hava bile karşı koyamaz ve gökyüzünde toprağa elektrik akar. Buna yıldırım deriz.