Page 93 - Fizik 11 | Kavram Öğretimi Kitabı

54 FİZİK 11

2. ÜNİTE : ELEKTRİK VE MANYETİZMA > 2.4. Manyetizma ve Elektromanyetik İndükleme
Kavram : İndüksiyon Akımı
Genel Beceriler : Eleştirel Düşünme Becerisi
Alan Becerileri : Çıkarım Yapma Becerisi

Çalışmanın Adı ÜRETEÇSİZ AKIM MÜMKÜN MÜ? 20 dk.
Çalışmanın Amacı İndüksiyon akımı kavramını açıklayabilme.

Yönerge: Aşağıdaki metinden yararlanarak soruları cevaplayınız.

Neslihan öğretmen şu soruyu sorarak derse başladı: “Üreteci olmayan kapalı bir devrede akım oluştu-
rabilir miyiz?” Öğrencilerinden çeşitli cevaplar alan Neslihan öğretmen, “Biliyor musunuz? 1831 yılında
Michael Faraday (Maykıl Faraday) ve Joseph Henry (Cosef Henri) tarafından gerçekleştirilen deneylere
kadar kapalı bir devrede üreteç kullanılmadan akım elde etmenin mümkün olacağı düşünülmüyordu.
Üreteç olmadan, mıknatıs veya manyetik alan kullanılarak elektrik akımı elde edilen bu akım şeklini çok
iyi bilmeseniz de elektrikli diş fırçası kullanırken indüksiyon akımı ile zaten tanışmışsınızdır. Biz de bu
akımı daha iyi tanımak için Faraday ve Henry tarafından yapılan deneye benzer bir deney yapalım.”
dedi.
Öğretmen deneye başlamadan
önce deneyde kullanacağı DC
ampermetre, 300, 600 ve 1200 Mıknatıs
sarımlı bobin, mıknatıs ve bağlan-
tı kablosundan oluşan malzeme-
leri hazırladı. Daha sonra bağlantı
Bobin
kablolarını kullanarak ampermet- Mıknatısın hareket yönü
reyi 300 sarımlı bobine seri olarak
(bk. Görsel) bağladı. Öğrenciler,
mıknatıs bobinin etrafında hare- İndüksiyon akımı
ketsizken akımın oluşmadığını ve
ampermetre göstergesinin hare-
ket etmediğini gözlemlediler.
Öğretmen, mıknatısı bobinin için-
de önce yavaş, daha sonra hızlı A
hareket ettirerek öğrencilerden
Ampermetre
ampermetreyi gözlemlemelerini
istedi. Öğrenciler mıknatısın ha- Görsel: Deney düzeneği
reket hızı arttıkça daha fazla akım
oluştuğunu gördüler. Daha sonra öğrenciler ampermetreyi 600 ve 1200 sarımlı bobine bağlayarak mık-
natısı bobin içinde hareket ettirdiler. Bobindeki sarım sayısı arttıkça akım şiddetinin de arttığını gördüler.
Deneyi farklı manyetik alan şiddetine sahip mıknatısları kullanarak tekrarlayan öğrenciler, mıknatısların
bobin içinde hareket ettirildiği durumda mıknatısın büyüklüğünün arttıkça akım şiddetinin de arttığını
gözlemlediler.
Deney tamamlandıktan sonra Neslihan öğretmen, “Dersin başında elektrikli diş fırçası örneğini vermiş-
tik. Bu konuyu biraz daha ayrıntılandıralım. Elektrikli diş fırçalarında indüksiyon akımı kullanılır. Bunun
nedeni, diş fırçasının suyla temasının klasik şarj ünitelerini potansiyel olarak tehlikeli kılmasıdır. Ayrıca
geleneksel elektrik bağlantıları suyla temas ettiğinde zarar görür. Bu yüzden birçok diş fırçası indüktif
kuplaj yöntemiyle şarj edilir. Bir telden geçen akım, telin etrafında dairesel bir manyetik alan oluşturur.
Eğer bu tel bir bobine dolanırsa oluşan manyetik alan güçlenip büyür. Oluşturulan manyetik alanın içine
ikinci bir bobin yerleştirilirse bu alan ikinci bobinde bir elektrik akımı oluşmasını sağlar. Prizden gelen
akım, şarj ünitesinin içindeki bobinden akar. Diş fırçasını şarj ünitesine yerleştirdiğinizde manyetik alan,
diğer bobin üzerinde bir akım indükler. İndüklenen bu akım, bataryaları şarj eder.” açıklamasını yaparak
dersi sonlandırdı.

90