Bir Elektrikçi Sosisi Kızartırsa

Sosis kızartma deneyi-How_an_Electrical_Engineer_Cooks_a_Hotdog

The Van De Graaff jeneratörleri

Van de Graaff jeneratörleri statik (durağan) elektrik üreten araçlardır. Elektrostatik jeneratör (En iyi örnekleri Van de Graaf jeneratörü ve Wimshurst makinasıdır.) mekanik enerjiyi, elektrostatik endüksiyon veya sürtünme ile üretilen eşit ve zıt elektriksel yüklere bölerek kullanır. Bu aletlerle birbirinden ilginç cihazlar yapılmış.
İlk olarak aşağıda görülen sihirli çubuktan bahsetmek istiyorum.Çubuğun içine yerleştirilen küçük “Van De Graaff” jeneratörleri ile bakın neler yapılmış. Bu çubuğu salladığımızda cisim hareketlerimiz yönünde havada durabiliyor.

Yani bu sıralar etrafınızda Harry Potter’ler çoğalırsa hiç şaşırmayın . Bu arada merak edenler için söyleyim Amazon da satılmaya başlamış bile.

Bahsedeceğim ikinci cihaz ise The Van De Graaff jeneratörü ile oluşturulmuş bir topuz. Elektrostatik elektrik yüklenen topuza dokunan kızın saçlarının nasıl dik dik olduğunu aşağıda görüyorsunuz.

Sıvı azot deney videosu.

Azot, periyodik cetvelde N simgesi ile gösterilen bir element olup atom numarası 7 dir. Renksiz, kokusuz, tatsız ve atıl bir gazdır. Azot, dünya atmosferinin yaklaşık %78′ini oluşturur ve tüm canlı dokularında bulunur. Azot ayrıca, amino asit, amonyak, nitrik asit, ve siyanür gibi önemli bileşikler de oluşturur.

Tarihçesi

Azot adının İngilizcesi olan Nitrogen sözcüğü, (Latince nitrum, Yunanca (“doğal soda”, “genler”, “şekillenmek” anlamında olan) Nitron dan gelmektedir. Daniel Rutherford 1772′de azotu keşfettiğinde onu zararlı hava veya sabit hava olarak adlandırmıştır. Havanın belli bir oranının yanma olayında yer almadığı, 18. yüzyıl kimyacıları tarafından iyi bilinmekteydi. Azot, yaklaşık aynı tarihlerde Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish, ve Joseph Priestley tarafından da araştırılmaktaydı. Antoine Lavoisier de azotu, Yunanca αζωτος “cansız” anlamına gelen azote olarak adlandırmıştı. Bu sözcük Fransızcada kullanılır oldu ve sonraları pekçok dile girdi.

Azot bileşikleri orta çağlarda biliniyordu. Simyacılar nitrik asidi aqua fortis olarak biliyorlardı. Altını çözebilen karışım olması dolayısıyla, nitrik asit ve hidroklorik asit karışımı; aqua regia (kral suyu) olarak biliniyordu. Azot bileşiklerinin ilk endüstriyel ve zirai kullanımı; güherçile (sodyum veya potasyum nitrat) ve kısmen de barut yapımı şeklinde oldu. Daha sonraları da gübre ve kimyasal hammadde olarak kullanıldı.

Bulunuşu

Azot endüstriyel anlamda, [[sıvı hava`nın kısmi distilasyonu ile ya da gaz halindeki havadan mekanik olarak (basınçlı ters osmos yöntemi) elde edilir. Azot, hayvan dışkılarının, üre ve ürik asit halinde büyük kısmını oluşturur. Moleküler azot, büyük oranda Satürn’ün Ay’ı Titan’ın atmosferinde bulunur. Ayrıca, yıldızlar arası uzayda da varlığı David Knauth ve arkadaşlarının yaptığı çalışmalarla saptanmıştır.

Kullanım

Azot bileşikleri

Moleküler azot, atmosferde reaktif değildir fakat doğada, canlı organizmalar (bakteriler) tarafından biyolojik ve endüstriyel anlamda faydalı bileşiklere dönüştürülür. Endüstriyel anlamda azot ve doğal gaz, Haber prosesi ile amonyağa dönüştürülür. Amonyak da ya gübre olarak, ya da patlayıcılar gibi başka maddelerin üretiminde (Ostwald prosesi ile nitrik asit üretimi) başlangıç maddesi olarak kullanılır.

Azot tuzları içinde en önemlilerinden biri potasyum nitrat (veya saltpeter: güherçile) olup tarih boyunca barut yapımında kullanılmıştır. Diğer bir tuz da amonyum nitratdır ve gübre olarak kullanılır. Diğer azotlu organik bileşikler nitrogliserin ve trinitrotoluen olup patlayıcı yapımında kullanılırlar. Nitrik asit sıvı yakıtlı füzelerde oksitleyici olarak kullanılır. Hidrazin ve türevleri füze yakıtlarında kullanılır.

Moleküler azot (gaz ve sıvı)

Azot gazı, sıvı azotun ısınarak buharlaşmaya bırakılmasıyla kolayca elde edilebilir. Çok geniş kullanım alanları olup, oksidasyonun istenmediği ortamlarda hava yerine kullanılabilir:

• paketlenmiş gıdaların tazeliğini korumak için,
• güvenlik amacıyla sıvı patlayıcıların üzerini örtmek için,
• geçirgeç (transistör), diyot ve tümleşik devre gibi elektronik bileşenlerin üretiminde,
• paslanmaz çelik üretiminde,
• inert, nemsiz ve oksitleyici olmayan özelliklerinden dolayı otomobil ve uçak tekerleklerinin dolumunda.

Sıvı azot endüstriyel anlamda ve büyük miktarlarda sıvılaştırılmış havadan distilasyon yoluyla üretilir ve LN₂ şeklinde tanımlanırsa da doğru yazılış şekli N₂(l) dir. Dondurucu bir sıvı olup canlı dokuyla temas etmesi halinde ani donmaya neden olur. Ortam sıcaklığından uygun şekilde izole edilmesi durumunda, basınç uygulaması gerektirmeyen bir azot gazı kaynağı oluşturur. Suyun donma noktasının çok altındaki sıcaklıklarda kalabilme özelliği (77 K, -196°C veya -320°F), sıvı azotun çok değişik alanlarda kullanımını mümkün kılar:

• gıda ürünlerinin daldırılarak dondurulması ve taşınımı,
• canlı dokuların, üreme hücrelerinin (sperm, yumurta), ve diğer biyolojik örnek ve malzemelerin dondurularak korunması,
• bilim eğitimindeki görsel deneylerde,
• yüksek hassasiyetteki algılayıcılar ve düşük gürültü seviyeli amplifikatörlerde soğutucu olarak,
• dermatolojide. nahoş görünümlü siğil veya potansiyel kanser riski taşıyan cilt yaralarının alınmasında,
• CPU veya GPU gibi bilgisayar donanımlarının soğutma sistemlerinde soğutucu olarak.

Eldesi

Azot, sodyum azidin (NaN₃) ve amonyum dikromatın bozunması ile saf olarak elde edilebilir:

NaN₃ → 2Na + 3N₂ (300 °C)

(NH₄)₂Cr₂O₇ → N₂ + Cr₂O₃ + 4H₂O

Azot eldesinde kullanılan bir diğer yöntem ise, amonyağın kireç kaymağı ile reaksiyonudur:

2NH₃ + 3Ca(OCl) → 3CaCl₃ + N₂ +3H₂O

Önlemler

Nitratlı gübreler ekili arazilerin sulama sularıyla sürüklenerek akarsulara ve yeraltı sularına karışması büyük kirliliklerine sebep olmaktadır. Siyano (-CN) içeren bileşikler aşırı derecede zehirli tuzlar oluşturur ve tüm memeli canlılar için öldürücüdür.

Otomotiv ve Uçak sanayinde kullanımı

• Günümüzde ise artık araba lastiklerini şişirmede kullanılır.Lastik şişirmekte nitrojen kullanmak havacılıkta kullanılan bir yöntem.Normal havanın içinde bulunan oksijenin meydana getirdiği korozyonu azaltmak, ve yüksek sıcaklıklarda yanma riskini azaltmak için uçak lastikleri nitrojen ile şişirilir.Ancak otomobil lastiği o kadar kritik yüklere maruz kalmadığı için otomobillerde kullanmak fazla bir fayda sağlamaz.

Sodyum ve Klor Bileşimi ile ilgili video.

sodyum, klor ile reaksiyona girdiğinde bir elektron verir ve 1+ oksidasyon seviyesi kazanır. Klor da böylece bir elektron alarak 1- oksidasyon seviyesi kazanır. Oksidasyon seviyesinin işareti (+ veya – oluşu) her bir iyonun elektronik yüküne karşı gelir. Zıt elektrik yüklü sodyum ve klor iyonlarının birbirini çekmesi, iyonik bağ oluşturmalarının nedenidir.

Bir maddennin elektron vermesi oksidasyon, elektron kazanması ise redüksiyondur. Elektron veren bir madde redükleyici, elektron alan madde ise oksitleyici olarak bilinir. Oksitleyici madde reaksiyonda redüklenir, redükleyici madde ise oksitlenir.

Oksidasyon ve redüksiyonun aynı anda meydana geldiği reaksiyonlar redoks reaksiyonları olarak bilinir. Bu tür reaksiyonlarda maddelerden birisi elektron alırken diğeri elektron verir.

Oksidasyonda bir oksitleyiciye gereksinim vardır. Oksijen bir oksitleyicidir ama tek oksitleyici değildir. Adına rağmen, oksidasyon reaksiyonunda oksijenin bulunmasına gerek yoktur. Nitekim, bir ateş, oksijenden başka bir oksitleyici ile beslenebilir; örneğin flor yangınları genellikle kolay kolay söndürülemez, zira flor, oksijenden daha kuvvetli bir oksitleyicidir (elektronegatifliği oksijenden daha yüksektir).

Sıvı azot ile 100 derecede dondurma yapımı videosu.

Azot, periyodik cetvelde N simgesi ile gösterilen bir element olup atom numarası 7 dir. Renksiz, kokusuz, tatsız ve atıl bir gazdır. Azot, dünya atmosferinin yaklaşık %78′ini oluşturur ve tüm canlı dokularında bulunur. Azot ayrıca, amino asit, amonyak, nitrik asit, ve siyanür gibi önemli bileşikler de oluşturur.

Tarihçesi

Azot adının İngilizcesi olan Nitrogen sözcüğü, (Latince nitrum, Yunanca (“doğal soda”, “genler”, “şekillenmek” anlamında olan) Nitron dan gelmektedir. Daniel Rutherford 1772′de azotu keşfettiğinde onu zararlı hava veya sabit hava olarak adlandırmıştır. Havanın belli bir oranının yanma olayında yer almadığı, 18. yüzyıl kimyacıları tarafından iyi bilinmekteydi. Azot, yaklaşık aynı tarihlerde Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish, ve Joseph Priestley tarafından da araştırılmaktaydı. Antoine Lavoisier de azotu, Yunanca αζωτος “cansız” anlamına gelen azote olarak adlandırmıştı. Bu sözcük Fransızcada kullanılır oldu ve sonraları pekçok dile girdi.

Azot bileşikleri orta çağlarda biliniyordu. Simyacılar nitrik asidi aqua fortis olarak biliyorlardı. Altını çözebilen karışım olması dolayısıyla, nitrik asit ve hidroklorik asit karışımı; aqua regia (kral suyu) olarak biliniyordu. Azot bileşiklerinin ilk endüstriyel ve zirai kullanımı; güherçile (sodyum veya potasyum nitrat) ve kısmen de barut yapımı şeklinde oldu. Daha sonraları da gübre ve kimyasal hammadde olarak kullanıldı.

Bulunuşu

Azot endüstriyel anlamda, [[sıvı hava`nın kısmi distilasyonu ile ya da gaz halindeki havadan mekanik olarak (basınçlı ters osmos yöntemi) elde edilir. Azot, hayvan dışkılarının, üre ve ürik asit halinde büyük kısmını oluşturur. Moleküler azot, büyük oranda Satürn’ün Ay’ı Titan’ın atmosferinde bulunur. Ayrıca, yıldızlar arası uzayda da varlığı David Knauth ve arkadaşlarının yaptığı çalışmalarla saptanmıştır.

Kullanım

Azot bileşikleri

Moleküler azot, atmosferde reaktif değildir fakat doğada, canlı organizmalar (bakteriler) tarafından biyolojik ve endüstriyel anlamda faydalı bileşiklere dönüştürülür. Endüstriyel anlamda azot ve doğal gaz, Haber prosesi ile amonyağa dönüştürülür. Amonyak da ya gübre olarak, ya da patlayıcılar gibi başka maddelerin üretiminde (Ostwald prosesi ile nitrik asit üretimi) başlangıç maddesi olarak kullanılır.

Azot tuzları içinde en önemlilerinden biri potasyum nitrat (veya saltpeter: güherçile) olup tarih boyunca barut yapımında kullanılmıştır. Diğer bir tuz da amonyum nitratdır ve gübre olarak kullanılır. Diğer azotlu organik bileşikler nitrogliserin ve trinitrotoluen olup patlayıcı yapımında kullanılırlar. Nitrik asit sıvı yakıtlı füzelerde oksitleyici olarak kullanılır. Hidrazin ve türevleri füze yakıtlarında kullanılır.

Moleküler azot (gaz ve sıvı)

Azot gazı, sıvı azotun ısınarak buharlaşmaya bırakılmasıyla kolayca elde edilebilir. Çok geniş kullanım alanları olup, oksidasyonun istenmediği ortamlarda hava yerine kullanılabilir:

• paketlenmiş gıdaların tazeliğini korumak için,
• güvenlik amacıyla sıvı patlayıcıların üzerini örtmek için,
• geçirgeç (transistör), diyot ve tümleşik devre gibi elektronik bileşenlerin üretiminde,
• paslanmaz çelik üretiminde,
• inert, nemsiz ve oksitleyici olmayan özelliklerinden dolayı otomobil ve uçak tekerleklerinin dolumunda.

Sıvı azot endüstriyel anlamda ve büyük miktarlarda sıvılaştırılmış havadan distilasyon yoluyla üretilir ve LN₂ şeklinde tanımlanırsa da doğru yazılış şekli N₂(l) dir. Dondurucu bir sıvı olup canlı dokuyla temas etmesi halinde ani donmaya neden olur. Ortam sıcaklığından uygun şekilde izole edilmesi durumunda, basınç uygulaması gerektirmeyen bir azot gazı kaynağı oluşturur. Suyun donma noktasının çok altındaki sıcaklıklarda kalabilme özelliği (77 K, -196°C veya -320°F), sıvı azotun çok değişik alanlarda kullanımını mümkün kılar:

• gıda ürünlerinin daldırılarak dondurulması ve taşınımı,
• canlı dokuların, üreme hücrelerinin (sperm, yumurta), ve diğer biyolojik örnek ve malzemelerin dondurularak korunması,
• bilim eğitimindeki görsel deneylerde,
• yüksek hassasiyetteki algılayıcılar ve düşük gürültü seviyeli amplifikatörlerde soğutucu olarak,
• dermatolojide. nahoş görünümlü siğil veya potansiyel kanser riski taşıyan cilt yaralarının alınmasında,
• CPU veya GPU gibi bilgisayar donanımlarının soğutma sistemlerinde soğutucu olarak.

Eldesi

Azot, sodyum azidin (NaN₃) ve amonyum dikromatın bozunması ile saf olarak elde edilebilir:

NaN₃ → 2Na + 3N₂ (300 °C)

(NH₄)₂Cr₂O₇ → N₂ + Cr₂O₃ + 4H₂O

Azot eldesinde kullanılan bir diğer yöntem ise, amonyağın kireç kaymağı ile reaksiyonudur:

2NH₃ + 3Ca(OCl) → 3CaCl₃ + N₂ +3H₂O

Önlemler

Nitratlı gübreler ekili arazilerin sulama sularıyla sürüklenerek akarsulara ve yeraltı sularına karışması büyük kirliliklerine sebep olmaktadır. Siyano (-CN) içeren bileşikler aşırı derecede zehirli tuzlar oluşturur ve tüm memeli canlılar için öldürücüdür.

Otomotiv ve Uçak sanayinde kullanımı

• Günümüzde ise artık araba lastiklerini şişirmede kullanılır.Lastik şişirmekte nitrojen kullanmak havacılıkta kullanılan bir yöntem.Normal havanın içinde bulunan oksijenin meydana getirdiği korozyonu azaltmak, ve yüksek sıcaklıklarda yanma riskini azaltmak için uçak lastikleri nitrojen ile şişirilir.Ancak otomobil lastiği o kadar kritik yüklere maruz kalmadığı için otomobillerde kullanmak fazla bir fayda sağlamaz.

Sabun köpüğündeki gökkuşağı videosu.

Perpetuum Mobile

Verimlilik katsayısı 1′e eşit veya 1′den büyük olan makinaların tümüne birden takılan isim.

İlk etki verildikten sonra ilk enerjilerinden hiç bir şey kaybetmeden yada tam tersine enerji üreterek sonsuza kadar hareket edeceği varsayılan teorik makinaların toptan adı. rönesas döneminde böyle makinalar dizayn etmeye çalışmak zamanın bilim adamlarının ciddi bir uğraşı veya hobisi olmuştur.

PS3 kumandası ile helikopter modeli videosu.

Ucuz ve kolay güneş paneli nasıl yapılır.

Güneş paneli, üzerinde güneş enerjisini soğurmaya yarayan birçok güneş hücresi bulunduran bir enerji kaynağıdır.

8-24 panellik bir sistem, ihtiyaç olan yerlerde bir evin tüm elektrik ihtiyacını karşılayabilir. Endüstri uygulamaları veya elektrik santralleri için binlerce güneş panelinin kullanıldığı büyük sistemler kurulmaktadır. Bir güneş hücresinin performansı verimi ile ölçülür. Aldığı enerjinin yüzde kaçını kullanılabilir elektriğe dönüştürdüğü verimi belirler.

Sadece belli dalga boylarındaki ışık elektriğe dönüştürülebilir, geri kalan büyük miktar hücreyi oluşturan madde tarafından ya emilmekte ya da yansıtılmaktadır. Paneller, mevsimlere bağlı olarak farklı açılarla güneşe doğru yönlendirilerek her mevsimde azami verim alınması mümkün olmaktadır. Türkiye için genelde geçerli olan 60º kış eğimi sayesinde ve panel camlarının özelliği nedeni ile buzlanma veya kar birikmesi engellenmektedir. Güneş panellerinin çıkışına takılan özel güneş regülatörleri ile 12 ay boyunca en optimal koşullarda akü şarjı yapılmaktadır. Akülerde depolanan enerji yüksek verimli tam sinüs DC-AC (doğru akım – alternatif akım) çeviriciler ile 220 V AC akıma çevirilebilmektedir.

Makara ve eğik düzlem videosu.