Page 33 - Fizik 11 | Kazanım Kavrama Etkinlikleri
P. 33

5         FİZİK 11                                          Ortaöğretim Genel Müdürlüğü


          Hava ortamında üzerinden i şiddetinde akım geçen r yarıçaplı ve N sarımlı halkanın merkezinde oluşan
          manyetik alan şiddeti aşağıdaki bağıntı ile ifade edilir:
                                                         . .
                                                B = K  2л   i   N
                                                         r

                                      B  : Manyetik alan şiddeti (T)
                                      K   : Manyetik alan sabiti  (T.m/A)
                                      i  : Halkadan geçen akımın şiddeti (A)
                                      N  : Halkanın sarım sayısı

                                      r  : Halkanın yarı çapı (m)
          Örnek Soru
          Sayfa düzleminde bulunan r yarıçaplı halkadan şekilde belirtilen yönde i şiddetinde
          akım geçmektedir. Bu durumda O noktasında oluşan manyetik alan B büyüklüğün-
          dedir.                                                                           r
          Buna göre                                                                           O
          a) Halkanın yarıçapını arttırmak
          b) Halkadan geçen akımın şiddetini azaltmak                                     i
          c) Halkadan geçen akımın yönünü değiştirmek
          halkanın merkezinde oluşan manyetik alan şiddetini nasıl değiştirir?
          Cevap: a) Halkanın yarıçapı ile halkanın merkezinde oluşan manyetik alanın şiddeti ters orantılıdır. Bu nedenle halkanın yarıçapını arttırmak,
          halkanın merkezindeki manyetik alanın şiddetini azaltır.
          b) Halkadan geçen akımın şiddeti ile halkanın merkezinde oluşan manyetik alan şiddeti doğru orantılıdır. Bu nedenle halkadan geçen akımın
          şiddeti arttırmak, halkanın merkezinde oluşan manyetik alan şiddetini arttırır.
          c) Halkadan geçen akımın yönü, halkanın merkezinde oluşan manyetik alan şiddetini etkilemez. Akım yönü değişirse sadece manyetik alanın
          yönü değişir. Manyetik alanın yönü de sağ el kuralıyla bulunabilir.

          6. Yönerge  Akıllı tahtadan https://phet.colorado.edu/en/simulation/legacy/magnets-and-electromagnets ağ adresine
                   bağlanarak ilgili simülasyon çalıştırılır. Üzerinden akım geçen akım makarasının (bobin) merkez ek-
                   seninde oluşan manyetik alan şiddetinin yönünün ve bağlı olduğu değişkenlerin öğrenciler tarafından
                   analiz edilmesi sağlanır.
          Üzerinden akım geçen bobinin merkez ekseninde oluşan manyetik alanın yönü sağ el kuralına göre
          Görsel 6’daki gibi bulunur.







                                             i



                               Görsel 6: Bobinin merkez ekseninde oluşan manyetik alanın yönü

          7. Yönerge  Üzerinden akım geçen bobinin merkez ekseninde oluşan manyetik alanın şiddetinin bağlı olduğu
                   değişkenler açıklanır.
          Üzerinden akım geçen bobinin merkez ekseninde oluşan manyetik alan şiddeti; ortamın özelliklerine,
          akım şiddetinin büyüklüğüne, bobinin sarım yapılan uzunluğuna ve bobinin sarım sayısına bağlıdır.
          Bobinin merkez eksenindeki ortamın manyetik geçirgenlik sabiti ile manyetik alan şiddeti doğru oran-
          tılıdır. Bobinden geçen akım şiddeti ile bobinin merkez ekseninde oluşan manyetik alan şiddeti doğru
          orantılıdır. Bobinin sarım yapılan uzunluğu arttıkça bobinin ekseninden geçen manyetik alan şiddeti
          azalır. Yani bobinin sarım yapılan uzunluğu ile bobinin merkezinden geçen manyetik alan şiddeti ters
          orantılıdır. Bobinin sarım sayısı ile halkanın merkezinde oluşan manyetik alan şiddeti doğru orantılıdır.


          32
   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38