Page 292 - FİZİK 11 - BECERİ TEMELLİ ETKİNLİK KİTABI

FİZİK 11 Ortaöğretim Genel Müdürlüğü

CEVAP ANAHTARLARI
4. Deney düzeneğinde serbestçe dönebilen daire şeklindeki plat- 2. Deney düzeneğinde pilin yönünü ters çevirirsek oluşan akımın
formun yarısından fazlasının manyetik alan bölgesi dışına alın- yönü değişir. Bu da tel çerçevenin kenarlarını etkiyen kuvvetle-
ması durumunda lambadaki ışık şiddetinin azalması, sistemde rin ilk duruma göre ters yönde oluşmasına neden olur. Tel çerçe-
daha az enerji üretildiğini göstermektedir. Bu sonuca göre telin ve, ilk duruma göre tam ters yönde dönmeye başlar.
manyetik alan bölgesi içinde kalan uzunluğu ile tele etki eden
manyetik kuvvetin büyüklüğü doğru orantılıdır. B
5. Etkinlikteki deney düzeneğinde kullanılan dairesel platformun I
tamamı manyetik alan bölgesi içine alınırsa platformda dönme
hareketi gözlenmez. Telin tamamı manyetik alan bölgesi içinde
yer aldığından tel üzerindeki her noktaya uygulanan manyetik I
kuvvetlerin bileşkesi, telin merkezine yani dönme ekseninin teli
kestiği noktaya etki eder. Buna göre platformda tork oluşmadığı
için hareket enerjisi üretilmez ve lamba yanmaz.
Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 11
Ders Kitabı, Sayfa 321-325.
Etkinlik No.: 105
1. Şekil 2’ye göre akım şiddetinin iki katına çıkması, manyetik kuv- 3. Çerçeveden şekilde verilen yönde i akımı geçtiğinde çerçevenin
vetin de iki katına çıkarmıştır. Buna göre akım şiddeti ile manye- manyetik alana dik olan kenarına manyetik kuvvet etki eder.
tik kuvvet doğru orantılıdır. Manyetik alana paralel olan diğer kenarlarına manyetik kuvvet
Şekil 3’te manyetik alan şiddetinin iki katına çıkması sonucunda etki etmez. Sağ el kuralına göre alt kenarına sayfa düzlemin-
manyetik kuvvet de iki katına çıkmıştır. Bu sonuca göre manye- den dışarı doğru F 1 , üst kenarına ise sayfa düzleminden içeri
tik alan şiddeti ile manyetik kuvvet doğru orantılıdır. doğru F 2 kuvveti etki eder. Bu kuvvetler çerçevenin dönmesini
Şekil 4’te telin manyetik alan bölgesi içinde kalan uzunluğu iki sağlayan torkun oluşumunda etkilidir. Büyüklükleri eşit olan bu
kuvvetler çerçevenin dönme ekseni etrafında sürekli dönmesini
katına çıkarılmış ve bunun sonucunda manyetik kuvvetin de iki sağlar. Sürtünmelerin ihmal edilmesi durumunda üzerinden i
katına çıktığı görülmüştür. Bu sonuca göre telin manyetik alan şiddetinde akım geçen çerçeveye B manyetik alanı içinde etki
bölgesi içindeki uzunluğu ile manyetik kuvvet doğru orantılıdır. eden torkun büyüklüğü
Bu sonuçlara göre manyetik kuvvetin matematiksel modeli: d d
.
F = I . L . B şeklinde bulunur. x = F 2 + F 2 = . Fd x = B .i.l d
2. Sağ el kuralına göre kuvvet ters yönde olurdu. Alan ifadesi A = l . d olduğundan x = B ..i A olur.
Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 11 x = F d + F d = . Fd x = B .i.l d
.
Ders Kitabı, Sayfa 321-325. 2 2
Üst üste konmuş N tane çerçevede oluşan toplam torkun büyüklüğü
Etkinlik No.: 106 τ = N . B . i . A olur.
1. Oluşan devredeki tel halka kendi çevresinde dönme hareketi ya- 4. τ = N . B . i . A bağıntısına göre N sarım sayısını artırmak olu-
par. Basit bir elektrik motoru düzeneğinde iletken düz bir tel, şan torkun büyümesine neden olur. Sarım sayısı ile tork doğru
dikdörtgen tel çerçeve şekline getirilerek mıknatısın kutupları- orantılıdır.
nın arasına yerleştirilir. Tel çerçeveden akım geçmesi sağlandı- 5. Akım geçen bir iletken, manyetik alan içerisinde bulunuyorsa
ğında çerçevenin kenarlarına manyetik kuvvetler etki eder. Bu iletkene bir kuvvet etki eder. İletkene etki eden bu manyetik
kuvvetlerin oluşturacağı tork sayesinde çerçeve manyetik alan kuvvet motorun dönmesini sağlar. Bu yapı, motorun dönüşü
içinde dönmeye başlar. Böylece elektrik enerjisi mekanik ener- sırasında sarımlardan geçen akımın belirli zamanlarda yön de-
jiye dönüşür. ğiştirmesini de sağlar. Böylece tellere etki eden manyetik kuvvet
hep aynı yönde olur.
I B Şekil.1: Mıknatıslar manyetik alan sağlar.
Şekil.2: Üreteçler sayesinde iletken çerçeveden akım geçer.

I Şekil.3: Düzgün manyetik alanda, içinden akım geçen iletken
çerçeveye manyetik kuvvet etki eder. Karşılıklı paralel tellere zıt
yönlü kuvvet etki eder. Ortaya çıkan bu kuvvet çifti tel çerçeve-
nin dönmesini sağlar.
Şekil.4: Manyetik kuvvetin etkisiyle iletken çerçeve dönmeye
zorlanır.
Şekil.5: İletken çerçeveye gerilim uygulandığı sürece dönme ha-
reketi devam eder.
Not: Konu ile ilgili bilgiler icin bk. MEB Ortaoğretim Fizik 11
Ders Kitabı, Sayfa 325-326.

290