Akım ve Manyetik Alan 10. sınıf

• Hareketli elektrik yükleri manyetik alan oluşturur. Bu nedenle elektrik yüklerinin hareketi ile oluşan elektrik akımı da manyetik alan oluşturur.

• İçinden akım geçen bir tele pusula yaklaştırdığımızda pusula iğnesinin etkilendiğini fark ederiz.
• Üzerinden akım geçen şekildeki gibi düz bir telin çevresinde oluşan manyetik alan, tele dik olan düzlemdedir.
• Telin çevresinde oluşan manyetik alanın yönü, şekildeki gibi sağ el kuralı ile bulunur.

Bilgi: Üzerinden akım geçen iletken, düz telin çevresinde oluşan manyetik alan çizgileri halkalar şeklindedir.

Üzerinden Akım Geçen Düz iletken Telin Manyetik Alanı

• Üzerinden akım geçen düz bir iletkenin manyetik alanı aşağıdaki bağıntı ile hesaplanır.
  
• Bağıntıya göre, manyetik alan şiddeti;
  * Telden geçen akım şiddeti ile doğru,
  * Telden olan uzaklık ile ters orantılıdır.
  * Ortamın manyetik geçirgenliğine de bağlıdır.
• Telden geçen akımın yönü ters çevrilirse, manyetik alan da yön değiştirir.
• Telden geçen akım kesilirse, telin manyetik alanı da yok olur.

ELEKTROMIKNATIS

• Üzerine, dışı yalıtılmış tel sarılan bir demir çubuğun, telden akım geçtiğinde mıknatıs gibi davranmasına elektromıknatıs denir.
• Üzerinden akım geçen düz telin mıknatıs gibi davranmasına benzer şekilde, elektromıknatıs da, üzerinden akım geçtiği sürece mıknatıs gibi davranır ve çevresinde manyetik alan oluşur.
• Üzerinden geçen akım kesilirse elektromıknatısın manyetik alanı da yok olur.
• Elektromıknatıs, bir ucu N kutbu, diğer ucu S kutbu olan, bir çubuk mıknatıs gibi davranır.

Elektromıknatısın Manyetik Alanı

• Şekildeki gibi üzerinden geçen akım i, sarım sayısı N olan bir elektromıknatısın manyetik alanı;
  * Üzerinden geçen akım (i) ile doğru,
  * Birim uzunluktaki sarım sayısı ile doğru orantılıdır.
• Telden geçen akımın yönü ters çevrilirse, elektromıknatısın da N ve S kutupları yer değiştirir.

Elektromıknatısların Kullanım Alanları

• Elektromıknatıslar, resimdeki gibi hurda metallerin taşınmasında, kapı zillerinde, alarm sistemlerinde, jeneratörlerde ve günlük yaşamın birçok alanında kullanılır.

Yüksek Gerilim Hatları ve Manyetik Alan

• Elektrik enerjisi santrallerden şehir merkezlerine yüksek gerilim hatları ile transfer edilir.
• Bu hatlardaki tellerden geçen elektrik, tellerin çevresinde manyetik alan oluşturur. Elektriğin gerilimi çok yüksek olduğundan, tel çevresinde oluşan manyetik alan da çok şiddetlidir. Bu nedenle yüksek gerilim hatlarından uzak durulmalıdır. Aksi takdirde ciddi sağlık problemlerine sebep olabilir.

DÜNYA’NIN MANYETİK ALANI

• Üzerinde yaşadığımız Dünya, içinde bir çubuk mıknatıs varmış gibi davranır.
• Pusulaların yön göstermesi bu nedenledir.
• Dünya’nın hem coğrafi, hem de manyetik kutupları vardır. Bu iki farklı kutup çakışık değildir.
• Bazı hayvanlar yerin manyetik alanından yararlanarak yön bulurlar. Arılar, göçmen kuşlar ve bazı büyükbaş hayvanlar bunlardan bazılarıdır.

Elektrik ve Manyetizma

• Elektrik Akımı, Potansiyel Farkı ve Direnç
• Elektrik Devreleri
• Mıknatıs ve Manyetik Alan
• Akım ve Manyetik Alan