Seyahat ederken bazen gözümüz uzak noktalara dalar, hele ki yol bir de uzunsa ve arabayı siz kullanmıyorsanız, bir de üstüne sizi konuşarak meşgul eden birisi de yoksa kaçınılmaz son budur. Tabii ki göz dalınca uzaklara hayaller aleminden çıkmak zor ama zor da olsa arada bir iki şey sizi tekrar kendinize getirir. “Enerji hatlarındaki boncuk gibi dizilmiş kuşlar nasıl olur da çarpılmaz?” Bu soru kendimize sorduğumuz ve sorduğumuz esnada da daha önceki bir çarpılma anımızı hatırlatan bir sorudur. Evlerimizde, işimizde kullandığımız 220 Volt diye bildiğimiz bu elektrikten bu kadar korkarken, kilo voltalarca gerilime sahip enerji nakil hatlarındaki kuşlar nasıl bu kadar rahat davranabiliyor?
En başta elektrik enerjisinden bahsedelim…
Enerji dediğimiz olgu bir gücün belli bir süre içinde uygulanması veya tüketilmesi sonucu oluşan veya kaybolan bir olgudur. Örneğin; yumruğumuzu bir anlık masaya vurduğumuzda gücümüzü görebiliriz fakat masaya 1 saat boyunca yumruk atarsak artık oraya bir enerji aktarımında bulunmuş oluruz yani güce anlık bir enerji diyebiliriz.
Şimdi elektrik enerjisindeki gücü oluşturan olgulara bakalım: Bunlar gerilim ve akım diye bahsettiğimiz olgulardır. Elektrik gücü bu iki terimin birleşmesinden oluşur; yani akım miktarı ile gerilim miktarının çarpımı bize elektrik gücünü verir. İşte bu güç belli bir süre bir yerde harcanırsa orada enerji tüketilmiş olur.
Şimdi basit bir örnekle biraz daha pekiştirmeye çalışalım…
akım miktarı ile gerilim miktarının çarpımı bize elektrik gücünü verir
Mutfağımızdaki su ısıtıcımızı prize bağladığımızda prizdeki gerilim ısıtıcının rezistansına uygulanır ve bu gerilimden kaynaklı rezistansın üzerinden bir akım geçer ve bu rezistans üzerinde bir güç oluşur (gerilim ve akımı çarptık). Bu gücü örneğin 10 dakika boyunca suya uygulanırsa suyu kaynatmaya yetecek kadar enerjiyi suya aktarmış oluruz. Burada gerilimi ve akımı biraz daha güzel hayal edebilmek için de şöyle bir örnek daha verebiliriz. Bir pipet vasıtası ile bardaktan meyve suyu içerken içimize doğru meyve suyunu çekmeye çalışmamız gerilim, meyve suyunun pipet içinde akmasına ise akım diyebiliriz.
Elektrik akımının gidebileceği en rahat yolu seçme gibi bir huyu vardır; yani eğer siz pipeti dişinizle ısırarak içinize çekmeye çalışırsanız meyve suyu ağzınıza daha az gelecektir hatta çok fazla ısırırsanız hiç gelmeyecektir. Aynı zamanda aynı bardaktan meyve suyunuzu paylaşan bir yandaşınız varsa o esnada tüm meyve suyunu içebilir. İşte elektrik teli boş bir pipet gibi hiç bir dirence sahip olmayan bir şey. Bu yüzden elektrik akımı genelde bu rahat yoldan her zaman gitmek ister. Dişlerimizle pipeti sıkıştırmamız o pipette direnç oluşturur. Aynı şekilde ısıtıcı rezistansları gibi elektrikli cihazlar akıma bir direnç oluşturarak üstünde güç harcanmasını ve böylece çalışmasını sağlar.
Yukarıdaki paragrafta vermiş olduğumuz kısa bilgilerden sonra tekrar konumuza gelebiliriz. Kuşlar veya insanlar farklı noktalar arasında farklı direnç özelliği gösterirler. Mesela insandan insana değişmek koşulu ile bir insanın bir eli ile diğer eli arasında 20 mega ohm (ohm elektriksel bir direnç birimidir) veya bir bacağı ile bir kolu arasındaki direnç 100 mega ohm olabilir. Tabii burada insanın su içip içmemesi, derisinin nasırlı olup olmaması gibi bir çok faktör de içine girer. Kuşlarda da bu durum aynen kabul edilebilir; yani bir kuşun iki ayağı arasında yüzlerce mega ohm’luk bir direnç var olabilir…
Şimdi bir de elektrik teli tarafına bakalım…
Direklerde birden fazla birçok tel olduğunu görürsünüz. Bu tellerden biri ile diğeri arasında çok yüksek gerilim var olabilirken aynı tel üzerindeki birbirine yakın iki nokta üzerinde neredeyse gerilim sıfırdır. Şimdi akımla gerilimin gücü oluşturduğunu yukarıda öğrenmiştik. Bir de ek olarak gerilimin dirence oranının akımı oluşturduğu bilgisini verebiliriz. Bu bilgilerle birlikte nihayet son noktaya ulaşabiliriz. Yani bir kuş bir tele konduğunda aynı iki ayağı da aynı tel üzerinde ve birbirine yakın olduğundan iki ayağı arasında bir gerilim farklılığı oluşmamış oluyor. Zaten ayak dirençleri de çok yüksek olduğundan üzerinden bir akım akamıyor ve üzerinde enerji harcanmadığından kuşa hiç bir şey olmuyor. Gerilimin dirence oranı akım oluşturur demiştik. Gerilimimiz sıfıra yakın ve direncimiz çok yüksek; bu durumda akım da sıfır oluyor. Akımla gerilimin çarpımı da gücü oluşturuyordu; akım sıfır, gerilim sıfır, o zaman güç de sıfır… Yani kuşlar rahatlıkla tel üzerine konabilir. Fakat o kuşun kaza ile kuyruğu başka bir tele değer veya toprak direğine bir tarafı dokunursa işte o zaman kuş üzerindeki sıfıra yakın gerilim ayniden çok yüksek bir gerilime dönüşür ve üzerinden geçen yüksek akımdan dolayı maalesef kuş çok kısa zamanda küle dönüşebilir. Aslına bakarsanız maalesef elektrik kesintilerimiz de sık sık bunun gibi kazalardan kaynaklanıyor.
Ahmet Cemal KURTULMUŞ
Elektrik – Elektronik Mühendisi