Bir atomun son yörüngesindeki elektron sayısı değerlik elektron sayısıdır. Yörüngesinde 4 elektron olan elementler yarı iletken, 4'ten fazla olanlar yalıtkan, az olanlar da iletkendir.
Elektrik yükü Coulomb(Kulon) ile ölçülür. 1 kulon 625x10^16 adet parçacığa eşittir. Kulon C harfi ile gösterilir.
İki yük arasındaki itme veya çekme kuvveini hesaplamada kullanılır.
QxQ/r^2
Elektrik yüklerinin etki gösterdiği alanlardır. Vektöreldir. Elektrik alan şiddeti E ile gösterilir.
Q/r^2
Yüklü cisim elektrik potansiyeline sahiptir. Elektrik potansiyeli olan cisim etrafına elektrik alanı uygular. Elektrik potansiyeli bir elektrik alandaki bir noktanın elektrik yükü miktarına denir. U ile gösterilir ve birim Volt’tur.
Gerilim elektrik devrelerindeki itici güçtür ve akımı oluşturan şeydir. Yük başına enerji olarak tanımlanır ve
şöyle ifade edilir:
V=W/Q
V, volt
W, Joule enerji
Q, coulomb cinsinden yüktür.
Gerilim farklı enerhi aracılıklarıyla üretilebilir. DC veya AC kaynaklardan elde edilebilir. DC kaynağı yaygın
olarak gerilim olarak bilinen elektrik enerjisi veya elektromotor kuvveti (emk) sağlayan kaynaktır.
Pil, akü, dinamo, alternatör gibi kaynakların uçları arasındaki potansiyel farka EMK denir. Birim volt’tur. E ile gösterilir.
İdeal bir gerilim kaynağı bir devrenin ihtiyaç duyduğu herhangi bir akım için sabit bir gerilim sağlayabilir. Sadece pratikte yaklaşık olarak tahmin edilebilir, gerçekte yoktur. Gerçek bir kaynakta, akım arttıkça gerilim biraz azalır.
İletken veya yarı iletken bir malzemeye potansiyel farkı uygulanırsa bir uç pozitif, diğeri negatif olur.
Elektronlar negatif uçtan pozitife doğru hareket eder. Elektronların bu hareketi, devrede iş yapılmasını sağlar.
Akım yönü, elektronların hareket yönünün tersidir.
I=Q/t
I akımdır ve amper ile ölçülür.
Q coulomb cinsinden elektronların yüküdür.
T saniye cinsinden zamandır.
İndüksiyon (manyetik alan) yoluyla
(DC generator veya AC alternatör gibi)
Kimyasal etki yoluyla (fuel cells, aküler)
Güneş pilleri
Thermocouples
Piezoelectric
Peltier
Van de graaf