Manyetizma konumuza devam ediyoruz.
3.
durumumuz Akım Taşıyan Bobin.
Yani selenoidin oluşturduğu manyetik alan.
Mıknatıslarda aslında bunu görmüştük.
Bir kez daha detaylı bir şekilde tekrar edelim.
Görmüş olduğunuz gibi silindirik bir cismimizin etrafında, bobinimizin etrafında görmüş olduğunuz gibi bir iletken telimizi sardık ve iletken telin bir ucuna eksi bir ucu artı olacak şekilde üreticimize bağladık.
Akım artıdan eksiye doğru yola çıkarak görmüş olduğunuz gibi buradaki bobinimize ön taraftan sarılarak arka taraftan dolanıp eksi kutba giriş yapıyor. O halde akım taşıyan bu sistemde manyetik alanı nasıl göstereceğiz?
Yine şuraya not olması için yazıyorum.
Normalde sağ el kuralında baş parmak akımı dört parmak manyetik alanıydı.
Ama ikinci ve üçüncü durumlarımızda, bu birinci durumumuzdu, ilk anlattığımız durumumuzdu.
İkinci ve üçüncü durumlarda bunun tersi yapacağız demiştik.
Yine burada dört parmak akım yönünü ifade edecek, baş parmağımız manyetik alan yönünü ifade edecek. O halde görmüş olduğunuz gibi dört parmak akımın etrafında akım şeklinde bobin etrafında dolanacak. O halde akımımız burada dolanırken başparmak ne tarafı gösterir?
Tabii şu yönde manyetik alanımızı oluştururuz.
Mıknatıslarımızı hatırlayalım: Manyetik alan çizgilerinin çıkış yaptığı noktalar mıknatısın "N" kutbuydu, manyetik alan çizgilerinin giriş yaptığı nokta mıknatısın "S" kutbuydu.
Görmüş olduğunuz gibi bobin ve bir üreteç ile bir elektromıknatıs elde etmiş olduk.
O halde buradaki manyetik alan şiddetinin büyüklüğü nelere bağlıdır onu inceleyelim hemen.
Manyetik alan şiddetini "B" ile ifade ediyoruz.
Skaler olarak gösteriyorum artık.
"k" ortamın manyetik geçirgenliği sabiti, böyle çizgimi çekiyorum. Görmüş olduğunuz gibi girişti.
Normalde çembersel bir tel olduğunda k2i/r olarak ifade ediyorduk. Burada görmüş olduğunuz gibi girişte bir çember çıkışta iki çemberimiz var gibi düşünürsek o yüzden k4πi şeklinde yazacağız.
Akımımızla doğru orantılı birim uzunluk başına düşen sarım sayısıyla doğru orantılı.
Ne demek bu?
N/l oranıyla doğru orantılı.
Görmüş olduğunuz gibi "l" bobinimizin uzunluğu "N" bu iletkenimizi ne kadar sardığımız, i'de akımımızla orantılı. O halde buradaki manyetik alan şiddetimiz akımımızla, sarım sayımızla da doğru orantılıyken, bobinimizin uzunluğuyla ters orantılı.
Daha doğrusu burada N/l oranıyla doğru orantılı diyoruz.
Bu ne demek?
Birim uzunluk başına düşen sarım sayısı ifadesi bizim için daha doğru bir tabir olmuş oluyor.
O halde bobinimizi şuraya bir kez daha çizip manyetik alanların yönünü gösterecek olursak bir telle beraber birleşik manyetik alan bulacak olursak nasıl yaparız?
Şöyle göstereyim: Bir bobin alıyorum elimize. Bobinimizi şöyle iletken bir telle sarıyoruz.
Şuraya da, şöyle i akımı taşıyan bir tel koyuyorum.
Tamda ortalarındaki şuralar R kadar mesafe olsun.
Tam da ortasındaki "o" noktasındaki bileşke manyetik alanı bulmanızı istiyorum. Burada yaptığımız şey bileşke manyetik alan.
Çünkü manyetik alan, vektörel bir büyüklüktü.
O halde yön bulurken nasıl ifade edeceğiz onu görelim. Bobinimizi az önce manyetik alana çıkartmıştık. Akım +'dan yola çıkıyordu.
Görmüş olduğu gibi bobine ön taraftan sarıldığı için burada dört parmak akımın yönünü, başparmak manyetik alanın yönünü.
O halde buradaki manyetik alan çizgileri görmüş olduğunuz gibi şurası "N" kutbu şurası "S" kutbu olan bir mıknatıs oldu.
O halde "o" " noktasından çıkan manyetik alan çizgileri, görmüş olduğunuz gibi şöyle çıkan manyetik alan çizgileri "o" noktasında nasıl oluşturur manyetik alanı?
Şu yönde bir manyetik alan oluşturur.
Değil mi?
Devam edelim.
Mıknatısımızın aynı zamanda manyetik alan çizgilerini gösterin dersem N'den çıkan manyetik alan çizgileri, şu şekilde S' ye giriş yapacak ifadesini de kullanabiliriz çünkü burada bir mıknatıs elde etmiş olduk.
elektromıknatıs diyoruz buna.
O halde burada "o" noktasından, şurayı "o" noktası olarak gösteriyorum.
Mıknatısın, elektromıknatısımızın, bobinimizin manyetik alanının şiddet yönü sol tarafa doğru oldu.
Devam edelim.
"i" akımı taşıyan telimiz kendi etrafında burada ne yapıyorduk?
Başparmak akımın yönüydü.
O halde şöyle ifade edeceksek başparmak akımın yönü, dört parmak manyetik alanın yönünü başparmak akımı gösteriyordu .
O halde "o" noktasında oluşturacağım manyetik alanının yönü nasıl olacaktı?
Şöyle çizeceğiz ve burada "o" noktası sayfa düzleminden içeri doğru bir manyetik alan oluşturacak demiştim. Düz telimizin oluşturduğu manyetik alan ne tarafa doğru oldu?
Sayfa düzleminden içeri doğru oldu.
Şimdi x-y-z koordinatımı çizmek istiyorum.
Bileşke manyetik alanın nasıl bulduğumuzu görmeniz açısından.
Şurası y şurası x yönümüz şurası -x şurası -y yönümüz.
z üçüncü boyutumuz ne tarafa doğruydu?
Bize doğruydu.
-z'de iç kısma doğruydu ve o halde görmüş olduğunuz gibi sol tarafa doğru olan yani -x yönüne doğru olan bobinin manyetik alanıydı.
Telimizin oluşturduğu manyetik alan ne tarafa doğru?
Sayfa düzleminden içeri doğru yani -z yönünde.
O halde tabii ki burada, örneğin söyledik ikisinin de oluşturduğu manyetik alan büyüklüğüne b kadar dedik.
Belki şiddetler farklıdır ama bileşke manyetik alanın hangi yönde olduğu görmüş olduğunuz gibi -z ile -x arasında bileşke manyetik alan elde etmiş olduk.
Çünkü bobinin manyetik alanı -x yönünde, düz telimizin oluşturduğu manyetik alan -z yönünde, bobinimizin manyetik alanı -x yönünde olduğu için bileşke manyetik alan ne tarafa doğru oldu?
-z ile - x aralığında olmuş oldu.
3.
durumumuz Akım Taşıyan Bobin.
Yani selenoidin oluşturduğu manyetik alan.
Mıknatıslarda aslında bunu görmüştük.
Bir kez daha detaylı bir şekilde tekrar edelim.
Görmüş olduğunuz gibi silindirik bir cismimizin etrafında, bobinimizin etrafında görmüş olduğunuz gibi bir iletken telimizi sardık ve iletken telin bir ucuna eksi bir ucu artı olacak şekilde üreticimize bağladık.
Akım artıdan eksiye doğru yola çıkarak görmüş olduğunuz gibi buradaki bobinimize ön taraftan sarılarak arka taraftan dolanıp eksi kutba giriş yapıyor. O halde akım taşıyan bu sistemde manyetik alanı nasıl göstereceğiz?
Yine şuraya not olması için yazıyorum.
Normalde sağ el kuralında baş parmak akımı dört parmak manyetik alanıydı.
Ama ikinci ve üçüncü durumlarımızda, bu birinci durumumuzdu, ilk anlattığımız durumumuzdu.
İkinci ve üçüncü durumlarda bunun tersi yapacağız demiştik.
Yine burada dört parmak akım yönünü ifade edecek, baş parmağımız manyetik alan yönünü ifade edecek. O halde görmüş olduğunuz gibi dört parmak akımın etrafında akım şeklinde bobin etrafında dolanacak. O halde akımımız burada dolanırken başparmak ne tarafı gösterir?
Tabii şu yönde manyetik alanımızı oluştururuz.
Mıknatıslarımızı hatırlayalım: Manyetik alan çizgilerinin çıkış yaptığı noktalar mıknatısın "N" kutbuydu, manyetik alan çizgilerinin giriş yaptığı nokta mıknatısın "S" kutbuydu.
Görmüş olduğunuz gibi bobin ve bir üreteç ile bir elektromıknatıs elde etmiş olduk.
O halde buradaki manyetik alan şiddetinin büyüklüğü nelere bağlıdır onu inceleyelim hemen.
Manyetik alan şiddetini "B" ile ifade ediyoruz.
Skaler olarak gösteriyorum artık.
"k" ortamın manyetik geçirgenliği sabiti, böyle çizgimi çekiyorum. Görmüş olduğunuz gibi girişti.
Normalde çembersel bir tel olduğunda k2i/r olarak ifade ediyorduk. Burada görmüş olduğunuz gibi girişte bir çember çıkışta iki çemberimiz var gibi düşünürsek o yüzden k4πi şeklinde yazacağız.
Akımımızla doğru orantılı birim uzunluk başına düşen sarım sayısıyla doğru orantılı.
Ne demek bu?
N/l oranıyla doğru orantılı.
Görmüş olduğunuz gibi "l" bobinimizin uzunluğu "N" bu iletkenimizi ne kadar sardığımız, i'de akımımızla orantılı. O halde buradaki manyetik alan şiddetimiz akımımızla, sarım sayımızla da doğru orantılıyken, bobinimizin uzunluğuyla ters orantılı.
Daha doğrusu burada N/l oranıyla doğru orantılı diyoruz.
Bu ne demek?
Birim uzunluk başına düşen sarım sayısı ifadesi bizim için daha doğru bir tabir olmuş oluyor.
O halde bobinimizi şuraya bir kez daha çizip manyetik alanların yönünü gösterecek olursak bir telle beraber birleşik manyetik alan bulacak olursak nasıl yaparız?
Şöyle göstereyim: Bir bobin alıyorum elimize. Bobinimizi şöyle iletken bir telle sarıyoruz.
Şuraya da, şöyle i akımı taşıyan bir tel koyuyorum.
Tamda ortalarındaki şuralar R kadar mesafe olsun.
Tam da ortasındaki "o" noktasındaki bileşke manyetik alanı bulmanızı istiyorum. Burada yaptığımız şey bileşke manyetik alan.
Çünkü manyetik alan, vektörel bir büyüklüktü.
O halde yön bulurken nasıl ifade edeceğiz onu görelim. Bobinimizi az önce manyetik alana çıkartmıştık. Akım +'dan yola çıkıyordu.
Görmüş olduğu gibi bobine ön taraftan sarıldığı için burada dört parmak akımın yönünü, başparmak manyetik alanın yönünü.
O halde buradaki manyetik alan çizgileri görmüş olduğunuz gibi şurası "N" kutbu şurası "S" kutbu olan bir mıknatıs oldu.
O halde "o" " noktasından çıkan manyetik alan çizgileri, görmüş olduğunuz gibi şöyle çıkan manyetik alan çizgileri "o" noktasında nasıl oluşturur manyetik alanı?
Şu yönde bir manyetik alan oluşturur.
Değil mi?
Devam edelim.
Mıknatısımızın aynı zamanda manyetik alan çizgilerini gösterin dersem N'den çıkan manyetik alan çizgileri, şu şekilde S' ye giriş yapacak ifadesini de kullanabiliriz çünkü burada bir mıknatıs elde etmiş olduk.
elektromıknatıs diyoruz buna.
O halde burada "o" noktasından, şurayı "o" noktası olarak gösteriyorum.
Mıknatısın, elektromıknatısımızın, bobinimizin manyetik alanının şiddet yönü sol tarafa doğru oldu.
Devam edelim.
"i" akımı taşıyan telimiz kendi etrafında burada ne yapıyorduk?
Başparmak akımın yönüydü.
O halde şöyle ifade edeceksek başparmak akımın yönü, dört parmak manyetik alanın yönünü başparmak akımı gösteriyordu .
O halde "o" noktasında oluşturacağım manyetik alanının yönü nasıl olacaktı?
Şöyle çizeceğiz ve burada "o" noktası sayfa düzleminden içeri doğru bir manyetik alan oluşturacak demiştim. Düz telimizin oluşturduğu manyetik alan ne tarafa doğru oldu?
Sayfa düzleminden içeri doğru oldu.
Şimdi x-y-z koordinatımı çizmek istiyorum.
Bileşke manyetik alanın nasıl bulduğumuzu görmeniz açısından.
Şurası y şurası x yönümüz şurası -x şurası -y yönümüz.
z üçüncü boyutumuz ne tarafa doğruydu?
Bize doğruydu.
-z'de iç kısma doğruydu ve o halde görmüş olduğunuz gibi sol tarafa doğru olan yani -x yönüne doğru olan bobinin manyetik alanıydı.
Telimizin oluşturduğu manyetik alan ne tarafa doğru?
Sayfa düzleminden içeri doğru yani -z yönünde.
O halde tabii ki burada, örneğin söyledik ikisinin de oluşturduğu manyetik alan büyüklüğüne b kadar dedik.
Belki şiddetler farklıdır ama bileşke manyetik alanın hangi yönde olduğu görmüş olduğunuz gibi -z ile -x arasında bileşke manyetik alan elde etmiş olduk.
Çünkü bobinin manyetik alanı -x yönünde, düz telimizin oluşturduğu manyetik alan -z yönünde, bobinimizin manyetik alanı -x yönünde olduğu için bileşke manyetik alan ne tarafa doğru oldu?
-z ile - x aralığında olmuş oldu.
