MANYETİZMA
Mıknatıs
Demir, nikel, kobalt gibi maddeleri çekme özelliği olan cisimlere mıknatıs denir. Mıknatısın çekebileceği maddelere manyetik madde, çekemediği maddelere manyetik olmayan madde denir.
Demir tozlarının bulunduğu bir cama çubuk mıknatıs yaklaştırıldığında demir tozları şekildeki gibi sıralanır. Bu çizgiler manyetik alanın kuvvet çizgileridir. Demir tozları en fazla uç kısımlarda toplanır. Mıknatısın uçlarına mıknatısın kutupları denir. Bir mıknatısta daima N (kuzey), S (güney) olmak üzere iki kutup vardır.
Mıknatısın etkisini gösterdiği bölge alanına manyetik alan (B) denir. Manyetik alan N kutbundan S kutbuna doğrudur.
Bir mıknatıs bölündüğünde her bir parça yine mıknatıslık özelliği gösterir. Küçük parçaların kutupları büyük parça ile aynı olur.
Manyetik Geçirgenlik
Bir mıknatısın oluşturduğu manyetik alan çizgilerinin sıklığı ya da seyrekliği bulunduğu ortama bağlıdır. Bazı ortamlar manyetik alan çizgilerinin sıklığını artırırken bazıları azaltılır. Ortamın bu özelliğine ortamın manyetik geçirgenliği denir.
1. Ferromanyetik Maddeler
Bağıl manyetik geçirgenliği 1’den çok büyük olan maddelerdir. Manyetik alanın bulunduğu bölgeye konulduklarında güçlü şekilde manyetik alan yönünde kutuplanır ve manyetik alanı artırırlar. Demir, nikel, kobalt örnek olarak verilebilir.
2. Paramanyetik Maddeler
Bağıl manyetik geçirgenliği 1’den biraz fazla olan maddelerdir. Manyetik alanın bulunduğu bölgeye konulduklarında zayıf şekilde manyetik alan yönünde kutuplanır ve manyetik alanı artırır. Alüminyum, lityum, magnezyum örnek olarak verilebilir.
3. Diyamanyetik Maddeler
Bağıl manyetik geçirgenliği 1’den biraz küçük olan maddelerdir. Manyetik alanın bulunduğu bölgeye konulduklarında zayıf şekilde manyetik alana zıt yönünde kutuplanır ve manyetik alanı azaltır. Bizmut, bakır, altın, örnek olarak verilebilir.
Akım ile Manyetik Alan İlişkisi
Demir tozları dökülmüş bir kâğıdın ortasına akım geçen bir tel şekildeki gibi yerleştirildiğinde demir tozları dairesel yörüngede toplanır. Bu akım taşıyan tellerin etrafında manyetik alanın oluştuğunu gösterir. Manyetik alanın şiddeti akım ile doğru orantılı, tele uzaklıkla ters orantılıdır.
Elektromıknatıs
Manyetik bir maddenin üstüne akım geçen bir tel sarıldığında manyetik madde mıknatıslık etkisi gösterir. Buna elektromıknatıs denir. Bobinden geçen akımın yönü sağ elin dört parmağı ile gösterildiğinde yana açılan baş parmak manyetik alanın yönünü (N kutbunu) gösterir.
Elektromıknatısın kutup şiddeti akım ve sarım sayısı ile doğru orantılı, sargı uzunluğu ile ters orantılıdır.
