- Pusula iğneleri manyetik alan çizgilerine paralel dururlar.
Faraday, araştırmaları neticesinde maddelerin, manyetik alana tepki gösterdiğini ve bu tepki sonucunda etkileşimin olduğunu ortaya koydu. Verdikleri tepkiye göre maddeleri üç grupta toplanabildiğini gösterdi;
i) Diamagnetik maddeler : Zayıf bir şekilde etkilenenler; Bağıl magnetik geçirgenlikleri µr < 1 olan bu tür maddeler, güçlü bir magnetik alana dik şekilde kendilerini yönlendirirler. Diamagnetizma, tek sayıda elektronlara sahip ve tamamlanmamış içi kabuğu olmayan maddelerde görünür. Radyum, potasyum, magnezyum, hidrojen, bakır, gümüş, altın ve su diamagnetik gruba girerler.
ii) Paramagnetik Maddeler : Bağıl magnetik geçirgenlikleri µr > 1 olan bu tür maddeler, güçlü bir magnetik alana paralel şekilde kendilerini yönlendirirler. Paramagnetizma çift sayıda elektronlara sahip maddelerde görülür. Hava, alüminyum ve silisyum paramagnetik gruba girer.
iii) Ferromagnetik Maddeler : Kuvvetli bir şekilde mıknatıslardan etkilenen maddelerdir, Demir, nikel, kobalt ve alaşımlarını içeren maddeler bu gruba girer.
Bir mıknatısta:
- Aynı işaretli kutuplar birbirini iterlerken, zıt işaretli kutuplar birbirini çekerler.
- İtme ya da çekme kuvvetleri kutup şiddeti ile doğru, aradaki uzaklığın karesi ile ters orantılıdır.
- Elektriksel yük konusundaki coulomb kuvveti gibi kutupların birbirlerine uyguladıkları manyetik kuvvet skaler olarak birbirine eşit, fakat zıt yönlüdür.
- Bir mıkantısın ikiye bölünmesi sonucu bölünen her bir parçanın N, S şeklinde yeniden kutuplaştığı görülür.
Manyetik kutuplar
Bir mıknatısı kütle merkezinden astığımızda bir ucunun kuzeyi diğer ucunun güneyi gösterdiğini gözleriz. Kuzeyi gösteren uca mıknatısın kuzey kutbu (N) , güneyi gösteren uca ise mıknatısın güney kutbu (S) denir.Mıknatısın aynı kutupları birbirini iter, zıt kutupları ise birbirini çeker. Pusula bir noktadaki manyetik alanı gösterir. Pusula ince bir mıknatısın bir iğne üzerinde serbestçe dönebilmesiyle oluşur. Bir mıknatıs pusulaya yaklaştırıldığında pusula iğnesi sapma yapar.
Yerin Manyetik Alanı
Yerin manyetik alanı, dünyanın sıvı dış çekirdeğindeki konveksiyon akımları ile oluşur. Dış çekirdekteki konveksiyon hareketleri, zaman içinde manyetik alanı oluşturur. Bu konveksiyon hareketlerinin dünyanın oluşumundan beri meydana geldiği düşünülmektedir. Yeryüzü çekirdeğinin içi katı , dışı sıvı demir termal hareketlerle kendi mağnetik alanlarını yaratır.Atomların yeterli bir güçle ve düzenli bir şekilde değiştirmesi ve yönlendirmesi kalıcı mıknatıslanmaya neden olduğundan dünyanın kabuğunda kalıcı mıknatıslanma yaratır. Dünyayı, etrafı mağnetik alanla çevrelenmiş büyük küresel bir mıknatıs gibi düşünebiliriz.
Dünya mağnetik alanı, kuzey ve güney kutupları olan, merkezde yerleşmiş bir dipol mıknatıs çubuk olarak ta tanımlanır. Dünyanın dönüş ekseni ile dipolün ekseni arasında yaklaşık olarak 11 derece fark vardır. Bu kuzey ve güney coğrafi kutuplarla, magnetik kutupların üst üste gelmediğini gösterir. Herhangi bir noktadaki yer manyetik alanı, ölçülen bileşen ve yön ile belirtilir. Yerin içindeki dev mıknatıs Coğrafi kuzey-güney doğrultusuyla yaklaşık 11-15 derece lik bir açı yapacak şekilde konumlandığından pusulanın gösterdiği yön tam olarak coğrafi kuzey yönü olmayıp 11-15 derece arasında sapma yapar.
Magnetik Alan Çizgileri
Sağ el kuralı dediğimiz bir metod, çeşitli mıknatıslarda ve içinden akım geçen tel çubuklarda akımın, kuvvetin ve magnetik alanın yönünü bulmamıza yardımcı olur.
- Magnetik alan çizgileri mıknatısın N kutbundan S kutbuna doğrudur.
- Sürtünme yolu ile, dokunmayla ve etki ile geçici mıknatıslık elde edilebilir.
Birim yüzeyden geçen manyetik alan çizgileri sayısının ölçüsüne Manyetik akı denir.
Düzgün B manyetik alanına konulmuş bir yüzeyde N ile gösterilen ve yüzeye dik gelen vektör yüzeyin normalidir. B vektörü Manyetik alanın yönünü gösterir.
Mıknatıs Etkisinin Ortamdan Geçişi
- Yumuşak demir gibi maddeler ferromagnetiktirler; mıknatısın kutupları arasına yerleştirildiklerinde magnetik alan çizgilerini sıklaştırırlar.
- Magnetik alan çizgilerini zayıflatan maddeler magnetik özellik göstermemektedirler.
Kaynaklar
* Vikipedi
Emre Demir - 5 yıl önce
Kolay gelsin hayırlı faydalı ilimler olsun
"(N)orth"(Kuzey)
"(S)outh"(Güney) şeklindedir...
Emre Demir - 5 yıl önce
Kolay gelsin hayırlı faydalı ilimler olsun"(N)orth"(Kuzey) "(S)outh"(Güney) şeklindedir...
WCMT Insert - 1 hafta önce