Akım Geçen Düz Tele Manyetik Alanda Etki Eden Kuvvet video 11. sınıf


Kategoriler: Ders Videoları

İki çubuk mıknatıs birbirine yaklaştırıldığında aralarında itme veya çekme şeklinde bir manyetik kuvvet etkin hâle gelir. Üzerinden akım geçen düz tel de mıknatıs gibi etrafında bir manyetik alan oluşturur. Üzerinden akım geçen düz tel, kendi manyetik alanıyla birlikte başka bir alan içerisinde ise tele manyetik bir kuvvet etki edebilir.

Yatay düzleme sabitlenen U mıknatıs, iletken tel ve bağlantı kablolarıyla hazırlanan bir düzenekte telden akım geçmediğinde tel düşey konumda dengede kalır (Görsel 2.7.a). İletken telden akım geçirildiğinde telin mıknatısın içine ya da dışına doğru saptığı görülür. Telin farklı yönlere saparak dengelenmesinin nedeni ise telden farklı yönlerde akım geçmesidir (Görsel 2.7.b,c). Bu değişim, telin mıknatıs kutuplarının arasında kalan kısmına bir kuvvetin etki ettiğini gösterir. Devreden akım geçtiğinde tele kuvvet etki etmesi kuvvetin kaynağının hareketli yükler olduğunu gösterir.



Şekil 2.51’ deki düzenekte telden geçen akım şiddeti arttırıldığında telin düşey denge konumuna olan uzaklığının arttığı gözlenir. Bu durum tele etki eden manyetik kuvvetin artması ile açıklanabilir. Manyetik alan içinde üzerinden akım geçen tele etki eden kuvvet, telden geçen akım şiddetiyle doğru orantılıdır. Düzenekteki U mıknatısı yerine kutup şiddeti daha fazla olan bir U mıknatıs kullanıldığında da telin düşey denge konumuna olan uzaklığının arttığı gözlenir. Bu değişim telin içinde bulunduğu manyetik alan şiddetinin artmasıyla açıklanabilir. Üzerinden akım geçen tele etki eden kuvvet, telin bulunduğu manyetik alanın şiddeti ile doğru orantılıdır.

Ayrıca telin manyetik alan içinde kalan uzunluğu değişirse tele etki eden manyetik kuvvet de değişir. Manyetik alanın kuvvet uyguladığı tel parçasının uzunluğunun artması ile manyetik kuvvet de artar. Üzerinden akım geçen tele etki eden kuvvet, telin manyetik alan içindeki uzunluğu ile doğru orantılıdır.

Manyetik kuvvet hem manyetik alana hem de akım geçen iletken tele dik olacak şekilde oluşur. Manyetik kuvvetin yönü yine sağ el kuralı ile bulunur. Sağ elin başparmağı akımın yönünü, diğer dört parmak ise manyetik alanın yönünü gösterecek şekilde tutulduğunda tele etkiyen manyetik kuvvet avuç içine dik yönde olur (Şekil 2.53).

Aynı yönlü iK ve iL akımları geçen l uzunluğundaki K ve L telleri paralel olarak yerleştirilmiştir (Şekil 2.54.a). K teli, sağ el kuralına göre L telinin bulunduğu tarafta sayfa düzlemine dik ve içeri doğru sabit büyüklükte BK manyetik alanını oluşturur. K telinin oluşturduğu dış manyetik alan içinde kalan ve üzerinden akım geçen L teline manyetik kuvvet etki eder. Bu kuvvetin yönü sağ el kuralı ile bulunursa L teline etkiyen kuvveti FL olur. Aynı şekilde L teli de K telinin bulunduğu tarafta sayfa düzlemine dik ve dışarı doğru sabit büyüklükte BL manyetik alanını oluşturur. Akım geçen K teline de L telinin oluşturduğu manyetik alandan dolayı manyetik kuvvet etki eder. Bu kuvvetin yönü sağ el kuralı ile bulunursa K teline etkiyen kuvveti FK olur. Üzerlerinden aynı yönlü akım geçen paralel tellere uygulanan manyetik kuvvetler telleri birbirine yaklaştıracak şekilde oluşur.



Temel Yeterlilik Sınavı (TYT)
13 Haziran 2020 Cumartesi