Elektrik mühəndisliyi

Elektrik mühəndislərinin layihələndirdiyi kompleks enerji sistemləri

Elektrik mühəndisliyi — elektrik, elektronika və elektromaqnetizmdən istifadə edən avadanlıqların, cihazların və sistemlərin öyrənilməsi, layihələndirilməsi və tətbiqi ilə məşğul olan mühəndislik sahəsidir. Elektrik mühəndislyi 19-cu əsrdən etibarən telefon, teleqraf, elektrik enerjisinin istehsalı, paylanması və geniş miqyasda istifadəsi ilə birlikdə ayrıca bir elm sahəsi kimi meydana çıxmışdır.

Elektrik mühəndisliyi müasir dövrdə geniş sahələrə bölünür. Bura daxildir: elektronika, rəqəmli kompüterlər, elektroenergetika, telekommunikasiya, idarəetmə sistemləri, radioelektronika, siqnalların emalı, cihazqayırma və mikroelektronika.

Elektrik mühəndisləri bir qayda olaraq, elektrik mühəndisliyi və ya elektronika mühəndisliyi dərəcəsinə sahibdirlər. Bu işlə məşğul olan mühəndislər peşəkar sertifikatlaşdırma və peşəkar birliyin üzvləri ola bilər. Belə birliklərə Elektrik mühəndisləri İnstitu və Mühəndislik və Texnologiya İnstitutu daxildir.

Tarix

Elektrik sözü fizika və texnikanın inkişafı prosesində bir çox dəyişikliyə uğramışdır. Sadə elektrik və maqnit hadisələri, bəzi cisimlərin (məs., kəhrəbanın) sürtünmə nəticəsində yüngül cisimləri özünə çəkməsi, yəni elektriklənmə xassəsi və s. hələ qədimdən məlum idi.

Elektrik və maqnit təsirləri arasında kəskin fərq olduğunu ilk dəfə Uilyam Gilbert göstərdi. Elm aləmində elektriklə bağlı tədqiqatların geniş vüsət alması 17-ci əsrə təsadüf edir.

18-ci əsr

Elektrik və maqnitlə bağlı ilk araşdırmalar və mühəndislik çalışmalarının başlanılması 18-ci əsrdən etibarən mümkün olmuşdur.

• 1672: Alman fiziki Otto fon Querik (1602–1686) kükürd kürəsini çevirən elektrik maşınını qurur. Yun parçasını iplik kürəsinə sürtərək, qığılcım yaratdı. Bu maşın sürtünmə nəticəsində statik elektrik yükləri hasil edən ilk qurğu idi.
• 1729: İngilis Stiven Qrey, metalların keçirici, qeyri-metalların izolyator olduğunu kəşf etdi.
• 1745: Hollandiyalı Piter Van Muşenbruk tarixdə ilk kondansator olan, elektrik enerjisini saxlaya bilən, su ilə doldurulmuş şüşə qaba batırılmış metal çubuqlu Leyden bankasını yaratdı.
• 1752: Benjamin Franklin tufanda uçurtma uçuraraq ipək sapla yüklənmiş buluddan Leyden bankasını doldura bildi. Beləliklə, o, ildırımı elektriklə əlaqələndirdi. Bu təcrübə ildırımötürənin (ildırım çubuğunun) istifadəsinə zəmin yaratdı.
• 1777: Fransız fiziki Şarl Oqüsten Kulon yüklənmiş iki metal kürə və ya iki maqnit qütbü arasında itələmə və ya cazibə qüvvəsini ölçə bilən burulma tərəzisini icad etdi.
• 1785: Kulon öz tərəzisindən istifadə edərək eksperimental olaraq nümayiş etdirdi ki, iki yük arasındakı itələmə və ya cazibə qüvvəsi yüklərin hasili ilə düz, onlar arasındakı məsafənin kvadratı ilə tərs mütənasibdir. Kulon qanunu Nyutonun cazibə qanununun elektrik ekvivalentidir (qravitasiya qanunundan fərqli olaraq elektrikdə iki yük arasında itələmə qüvvəsi var).
• 1794: İtalyan fiziki Alessandro Volta, sink və mis lövhələr arasında duz qarışığı olan məhlul qoyaraq elektrik cərəyanı yaratdı. Burada sink və gümüş elektrodlar, duzlu su elektrolit olub, onların arasında kimyəvi reaksiya nəticəsində elektrik cərəyanı yaranır. Əvvəlki bütün texnogen elektrik mənbələri statik idi.

19-cu əsr

19-cu əsrdə elektriklə bağlı intensiv inkişaf başlamışdır.

• 1819: Fransız riyaziyyatçısı və fiziki Andre Mari Amper, Ersted hadisəsini təsvir edən, indi isə Amper qanunu adlanan maqnit sahəsi ilə onu yaradan elektrik cərəyanı arasındakı əlaqəni formulə etdi. Elektrodinamikanın da qurucusu olan Amper, elektrik ölçmə üsullarını da inkişaf etdirdi və elektrik cərəyanını ölçən cihaz hazırladı. A. Amperin şərəfinə cərəyan şiddəti vahidi 1 Amper qəbul olunmuşdur.
• 1827: Alman fiziki Georq Simon Om keçiricilərdən axan elektrik cərəyanı üzərində işləyərək, keçiricidən keçən cərəyanın keçiricinin ucları arasındakı gərginliklə düz, onun müqavimətilə tərs mütənasib olduğunu ifadə etdi. G. Omun şərəfinə elektrik müqavimətinin vahidi 1 Om qəbul olunmuşdur.
• 1831: İngilis fiziki və kimyaçısı Maykl Faradey, maqnitin yaratdığı maqnit sahəsində mis lövhəni fırladaraq elektrik hasil etmək üçün buxar mühərrikindən istifadə etdi. Bu, ilk generatordur.
• 1831: Cozef Henri Faradeyin ixtirasını tərsinə çevirərək, maqnit sahəsindən elektrik cərəyanı keçirməklə mis həlqəni fırlatmağı bacardı. Bu bir elektrik mühərrikidir və tarixdə ilk dəfə elektrik enerjisinin maşınlara güc verərək iş görməsini təmin edirdi.
• 1833: Alman fizikləri Vilhelm Veber və Karl Fridrix Qauss iki bina arasında ilk teleqraf əməliyyatını həyata keçirdilər . Onlar elektrik ölçmələri üçün ilk uyğun vahidlər sistemini tapdılar. Qauss geomaqnit sahəsinin istiqamətini və gücünü qeyd etmək üçün Avropa müşahidə şəbəkəsini təşkil etdi.
• 1845: Alman fiziki Qustav Robert Kirxhof iki qanunu, "Bir nöqtəyə daxil olan və çıxan cərəyanların cəbri cəmi sıfırdır (I qanun)", "Qapalı dövrənin elementlərindəki gərginliklərin cəbri cəmi sıfırdır (II qanun)" qanunlarını nəşr etdi.
• 1864: Şotlandiyalı riyaziyyatçı və fizik Ceyms Klerk Maksvell kvant fizikasından əvvəl məlum olan bütün elektrik və maqnit nəzəriyyələrini izah etdi. Maksvell tənlikləri kimi tanınan dörd əsas tənlik onun tərəfindən irəli sürülmüşdür.
• 1876: Amerikalı Aleksandr Qraham Bell elektrik rəqslərini səs rəqslərinə çevirərək telefonu icad etdi və patentləşdirdi.
• 1877: Amerikalı Tomas Alva Edison səsi itirə və təkrarlaya bilən qrammofon (fonoqraf) hazırlayır.
• 1879: Edison karbon telli közərmə lampasına patent almaq üçün müraciət etdi. Üç il sonra bu lampalar Nyu York küçələrində parlamağa başladı. Edison həyatı boyu reallaşdırdığı hərəkətli təsvir kamerası, fonoqraf, projektor kimi müxtəlif icadlar üçün 1093 patent almışdır.
• 1882: Tomas Edison tərəfindən Nyu Yorkda dünyanın ilk sabit cərəyanlı enerji sisteminə malik elektrik hasilatı mərkəzi Pearl Street Station açıldı.
• 1882: Viskonsin ştatında ilk su-elektrik stansiyası açıldı.
• 1895: İtalyan mühəndisi Qulyelmo Markoni tərəfindən radio ixtira edildi.
• 1897: İngilis fizik Cozef Con Tomson elektronu kəşf etdi.

20-ci əsr

20-ci əsrin ikinci yarısında elektronika, rabitə və kompüter texnologiyasındakı inkişaflar bugünkü informasiya əsrini başlatdı.

• 1923: Rus əsilli amerikalı elektrik mühəndisi Vladimir Kosma Zvorikin ilk dəfə olaraq təsvir skanlama üsulunu tamamilə elektron formada icra edən ikonoskopu yaratdı. Sonrakı il isə kineskop adlanan təsvir borusunun patentlərini aldı. Bu iki icad ilk televiziya sisteminin yaradılmasında əsas oldu. 1950-ci illərdə artıq televizorlar izlənməyə başlanmışdı.
• 1930: İlk kompüter amerikalı elektrik mühəndisi Vannevar Buşun (1890–1974) rəhbərliyi altında Kembricdəki Massaçusets Texnologiya İnstitutunda (MIT) quruldu .
• 1942: İlk elektron kompüterin hazırlanması başlanıldı və cihaz 1945-ci ildə tamamlandı.
• 1947: Con Bardin, Uolter Houzer Bratteyn və Vilyam Bredford Şokli ABŞ-dəki Bell Laboratories-də tranzistoru icad etdilər. İxtiraçılar elektrik siqnallarını gücləndirməyə, idarə etməyə və ya yaratmağa imkan verən bu yarımkeçirici cihaz üçün 1956-cı ildə Fizika üzrə Nobel Mükafatını bölüşdülər. Çox kiçik ölçüsü və yüngül çəkisi, mexaniki təsirlərə daha davamlı olması, daha uzunömürlülüyü, daha yüksək məhsuldarlığı, daha az istilik itkisi və xeyli az enerji sərfiyyatı ilə elektron lampaları geridə qoyan və onun bütün funksiyalarını yerinə yetirə bilən tranzistorlar elektronika sahəsində inqilab hesab edilir.
• 1964: Beynəlxalq peyk telekommunikasiya təşkilatı Intelsat quruldu. Bu tarixdən sonra ilk peykini orbitə çıxaran Intelsat beləliklə 240 rabitə dövrəsinin və 1 televiziya kanalının ehtiyaclarını qarşılaya bildi.
• 1965: ABŞ Müdafiə Nazirliyi ARPANET (Qabaqcıl Tədqiqat Layihələri Agentliyi) layihəsini işə saldı. 1965-ci ildə MIT Lincoln Laboratories-də ilk dəfə iki kompüter birləşdirildi və məlumat mübadiləsi aparıldı. ARPANET layihəsinin bir hissəsi olaraq dörd universitetin kompüterləri tədqiqat, təhsil və dövlət proqramlarını idarə etmək üçün bir-birinə birləşdirildi. Hökumət bu layihəyə başladıqda, ehtimal edilən düşmən hücumundan sonra əlaqənin kəsiləcəyi təqdirdə klassik ünsiyyət üsullarına alternativ olacağı düşünülürdü. Bu layihə bu gün istifadə edilən internetin başlanğıcı idi.
• 1972: İlk mikroprosessor (Intel 4004) hazırlanmışdır. Bu, üzərində 2300 tranzistor yerləşdirilmiş 7mm x 7mm kvadrat silisium lövhə idi. Onun 4 bitlik söz emal gücü var idi.
• 1973: İlk mikrokompüter istehsal edildi. Bu kompüterlər əvvəlki kompüterlərdən kiçik olduğu və bir istifadəçiyə xidmət etdiyi üçün mikrokompüterlər adlanırdı. Fransız şirkəti R2E tərəfindən buraxılan bu mikrokompüterin adı Micral idi.
• 1973: İlk mobil telefon Martin Kuper tərəfindən hazırlanmışdır.
• 1981: IBM fərdi kompüterləri bazara çıxdı.
• 1984: Apple-ın fərdi kompüteri, Macintosh bazara çıxdı.

Həmçinin bax

• Staniol

Xarici keçidlər

• Beynəlxalq Elektrotexnika Komissiyası (IEC)