Elektrik Mühendisliği · Sayı 355 · Mayıs 1988
TARİH BOYUNCA ELEKTRİĞİN ÖNCÜLERİ:Andre Marie AMPERE
Bilim, teknoloji ve meslek tarihi Biyografi ve anma
- Yıl
- 1988
- Sayfa
- 2
- Okuma süresi
- 5 dk
- Görüntülenme
- 0
Konu
Bilim, teknoloji ve meslek tarihi
İlgili: Elektrik makinaları, güç elektroniği ve elektrikli ulaşım, Yüksek gerilim, koruma ve ölçme
Anahtar kelimeler
- Ampere
- Oersted
- elektromagnetizma
- Amper yasası
- solenoid
- elektrodinamik
Özet
Elektrik ve manyetizma arasındaki ilişkiyi matematiksel olarak açıklayan Andre Marie Ampere'in hayatı, Oersted'in deneyleri ve Ampere'in elektromanyetizma alanındaki buluşları anlatılmaktadır.
Tam metin
Metin PDF'ten otomatik çıkarılmıştır; tablo, şekil ve formüller eksik ya da hatalı olabilir. Özgün dizgi için PDF'e bakın.
Hazırlayan: Hüseyin Y AVUZ
Elektrik ve magnetizma ara sındaki matematiksel bağlantıyı çö zümleyen Ampere 1825 yılında ça lışmalarını Amper yasası olarak bi linen bir denklemde toplamıştır.
Ampere'in geliştirdiği teori bi linen elektromagnetik kavramları açıklamakla kalmıyor aynı zamanda olası yeni ilişkileride öngörüyordu.
Orta sınıf bir tüccarın oğlu olan Ampere Fransa'da Lyon yakın larındaki Polemieux'da 22 Ocak 1775 yılında doğdu. Ampere'in kim ya ve matematiğe karşı özel bir ye teneği vardı ve 12 yaşında ileri ma tematik öğrenmeye başladı. 18 ya şında Fransa'nın önde gelen ma tematikçileri arasında yer alıyordu.
Fransız devrimi sırasında ba basını kaybeden Ampere Fran sa'nın en iyi eğitimcileri tarafından eğitiliyordu. Bu olay genç Ampere' in bir zihinsel çöküntü geçirmesine
Andre Marıe AMPERE (1775 1836)
neden oldu. Dikkatini yeniden fizik, kimya ve matematik üzerine topla yabilmesi için yaklaşık bir yıl geç mesi gerekti, ancak formal eğitim sürecine hiç bir zaman geri dönme di.
1799 yılında Polemieux'da ev lenen Ampere, Ecole Centraletie ders vermek için Lyon'a gitti. Ders vermek için çok fazla vakit harca mayı sevmemesine rağmen araştır malarına olanak sağlamak amacıyla burada ders vermeye başladı. Lyon'da geçen birkaç mutlu yılın sonunda 1804 yılında karısının ölü mü üzerine Paris'e yerleşti.
34 yaşma geldiğinde adı bilim dünyasında bir fizikçi ve matema tikçi olarak anılmaya başlamıştı. Polytechnic School of Paris'te ma tematik ve mekanik profesörü ola rak görev yaptı. Elektrodinamik ola rak adlandırdığı Elektromagnetizma
üzerine araştırmalarına burada baş ladı.
Oersted' in gözlemlerini öğ rendiği 11 Eylül 1820 Ampere'in bi limsel yaşamının dönüm noktasıydı.
OERSTED'İN DENEY LERİ
Sürekli elektrik akımı üre tebilen bir kaynağın geliştiril miş olması yüzyıllar boyu elektrik tarihinin en temel so rusunun, elektrik ile magne tizma arasındaki ilişkinin ya nıtlanabilmesi için son enge lin de ortadan kalkmasına ne den oldu. Artık bu konuda çakması gereken ilk kıvılcım, bilim talihinde sık karşılaşılan o beklenen "rastlantı" bir an meselesiydi. Bu rastlantının piyangosu Kopenhag Üniver
sitesinde doğa felsefesi pro fesörü olan Hans Christian Oersted (1775 1851 )'e vur du.
Oersted, 1819 yılında, öğ rencilerine elektrik akımından ısı elde edilmesini göstermek amacı ile Volta pili kullanarak hazırladığı deneyi uygularken önemli bir olay dikkatini çekti. Kullandığı elektrik devresinin açılma ve kapanma anlarında yakındaki bir mıknatıslı pusu lanın iğnesi sapmaktaydı. Aynı olayı daha güçlü piller kullanarak gözlediği zaman pusuladaki sapmanın, pusula ile telin oluşturduğu düzleme dik olduğunu gördü. Oersted konu ile ilgili daha birçok de ney yaparak, oır mıknatısın yanından geçen ve serbest çe hareket edebilen bir telin içinden akım geçirilmesi ile akımın yönüne göre telin mık natıs tarafından itildiğini veya çekildiğini gözledi.
Oersted yaptığı deneylerin sonuçlarını 21 Temmuz 1820 yılında Latince olarak yayım ladı. Oersted'in buluşlarının o zamanki bilim dünyasındaki yakınları en az Von Guericke' mn elektrik makinası veya Von Kleist'ın Leyden şişesi kadar etkili oldu. Oersted de neyleri tüm bilim adamlarınca tekrarlanmaya başlandı ve kısa bir süre içinde yer alan gelişmeler buluşun sahibini aştı. Tarihsel görevini yapmış olan Oersted'in bundan son raki gelişmelerde herhangi bir rolü olmadı.
Oersted'in deneyleri, baş ta Coulomb olmak üzere bir çok bilim adamının elektrik ile magnetizma arasında bir ilişki olmadığı görüşünü benimse yen tezlerini bir daha günde me gelmemek üzere çürütme ye yetmişti.
Bu olayın büyük önemini kav rayan Ampere iki ayrı telden geçen akımların birbirleri üzerine etki edip etmediklerini araştırmaya karar ver di. Bu konudaki araştırma sonuçla
rını 7 gün içinde Fransız Bilimler Akademisi' ne sundu. Ampere akım geçen paralel iki telin birbirlerini akım yönüne dik bir kuvvetle etkile diklerini belirtti. Akım yönleri aynı ise teller birbirini çekiyor, ters ise teller birbirini itiyordu.
dürdü. Bobinin uzunluğuna bağlı olarak sarım sayısını artırarak bobi nin magnetik gücünün arttığını göz lemledi. Sarmal bobin çubuk mıkna tıs gibi davranmaktaydı. Daha son ra elektrik akımı geçirdiği bobinin oluşturduğu magnetik gucur, bobi nin sarım sayısı ile doğru orantılı fa kat sarımların büyüklüğünden ve bobinin boyundan bağımsız olduğu nu gösterdi.
Elektrik motorlarının geliştiri lebilmesi için temel olan bu çalış malardan Ampere bu yönde yarar lanamamıştır. Elektromagnetik in düksıyon Ampere'den bağımsız ol arak Michael Faraday (1791 1867) ve Joseph Henry (1797 1878) ta rafından bulunmuştur.
Ampere'in akım taşıyan paralel iki telin birbirleri üzerindeki etkilerini gözlemlemek için kullandığı deney düzeneği.
Laboratuvarındaki kara tah tasının karşısında gözlemlerini açıklayabilecek bir matematiksel bağıntı yazmaya çalışan Ampere
Aynı zamanda Oersted'in bir elinde tebeşir diğerinde silgi
gözlemlediği mıknatıslı pusulanın günlerce çalıştı, işlemlerin bir ye
sapma yönünün sağ el vida kuralı
rinde artı, eksi hatası yaptığını an
na göre belirlenebileceğini gösterdi. ladığı güne dek bu çabaları oldukça
Bu kurala göre sağ elin başbarmağı
umutsuzdu. Eksi işaretini yerine
telin içinden geçen akımın yönünü koydu ve temel eşitliğini yazdı.
diğer parmaklar ise mıknatısın ku zey kutbu üzerine uygulanan kuv vetin yönünü göstermekteydi. Ku ralın uygulanabilmesi için kuşkusuz akım yönünün tanımlanması gerek mekteydi. Ampere, daha önce Franklin'in elektriksel sıvının faz lalık yarattığı yerden ki bu da artı
Maxwel Ampere için Elektri ğin A/etvton'u tanımını kullanmış ve buluşunu, bilimin en parlak başarı larından birisi olarak nitelemiştir.
Ampere akım birimi olarak adının kullanılmasıyla onurlandırıl mıştır.
kutup olarak tanımlanmıştı eksiklik
olan yere yani eksi kutba doğru ak tığı görüşünü benimseyerek bugü ne dek süregelen ve gerçek elek tron akışına ters olan "akımın artı dan eksiye akması" geleneğini kur muş oldu.
KAY NAKLAR: 1. Tarih boyunca elektrik" TMMOB Elektrik Mühendisleri Odası. 2. Dampier, W. "A History of Science". McMillan.1935. 3. Hurd, D.L., Kipling, J.J., "The
Aynı günlerde birbirlerinden Origins and Growth of Physical
bağımsız olarak çalışan Humphry
Science", Cilt 2, Penguin, 1964.
Davy (İngiltere) ve D. F. Aragon
4. Siedel, F., Siedel, J.M.,
(Fransa) buluşlarını açıklamışlardı. "Pioneers in Science", Houghton
Demir bir çubuk üzerine sarılan yalı
Mifflin Co.. 1968.
tılmış iletkenden akım geçirilirse de
5. Sheplerd. W., "Great Pioneers of
mir çubuk mıknatıslanmaktaydı. Bu
Science". Word Locak, 1964.
konuda da deneyler yapan Ampere 6. Dunsheath. P., "A History of
içinden akım geçen bobinin mıkna
Electrical Power Engineering",
tıs özelliği gösterdiğini gördü. Bu
M.I.T. Press. 1962.
nun için demir parça kullanmak ge
7. Maualton, F. R. Schifferes, J. J.,
rekmiyordu.
"The Autobiography of Science",
Çalışmalarını Solenoid olarak Doubleday, 1960
adlandırdığı helis biçiminde sarılmış
8. J.D.Bernal, "Materyalist Bilimler
bobinlerle yaptığı deneylerle sür
Tarihi". Sosyal yayınları. 1976.