D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve...
Transcript of D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve...
![Page 1: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/1.jpg)
FİZK 104-202Ders 8
MANYETIK ALAN
Dr.AliÖVGÜNDAÜFizikBölümü
www.aovgun.comhttp://fizk104.aovgun.com 1
Kaynaklar: -Fizik 2. Cilt (SERWAY) -Fiziğin Temelleri 2.Kitap (HALLIDAY & RESNIK) -Üniversite Fiziği (Cilt 2) (SEARS ve ZEMANSKY)
![Page 2: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/2.jpg)
Manyetikalan vekuvvetler
Manyetizmaq Magnetler
![Page 3: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/3.jpg)
Manyetizma
q Manyetik kuvvetler
![Page 4: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/4.jpg)
Bölüm29ManyetikAlanlar 4
![Page 5: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/5.jpg)
• Manyetik kutupların varlığı yönündeki çoğu araştırmalar elektrik yükünün kuantumlanmasını(QM sistemi içinde) açıklayabilmektedir(Dirac tartışması)
• Hiçbir kutup bulunamadı:
Manyetizmaq Manyetik kutuplarBelki elektrik yükler gibi manyetik yüklerde vardır.
Bunun gibi bir varlık ,manyetik kutup olarak adlandırılır. (yada manyetik yükler).
Bu manyetik yükü nasıl izole edersiniz?
Bir kalıp magneti yarıdan kesmeyi deneyelim:
NS N NS S
Bir tek elektron bile bir manyetik “dipol”e sahiptir!
![Page 6: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/6.jpg)
6
![Page 7: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/7.jpg)
Manyetizma
q Yeryüzünün manyetik alanı
![Page 8: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/8.jpg)
8
![Page 9: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/9.jpg)
9
![Page 10: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/10.jpg)
Manyetizmaq Manyetik alan kaynağı
Şayet manyetik yük yoksa manyetik alan kaynağı nedir?Cevap : Hareketli elektrik yükü!
Örneğin, Silindiri çevreleyen teldeki akım (solenoit) kalıp magnettekine çok benzer bir alan üretir.
Bu yüzden, kalıp magnet tarafından üretilen alan kaynağını anlamak, bulk madde içerisinde atomik seviyelerdeki akımı anlamakta yatar.
Çekirdek etrafındaki elektronların orbitalleri
elektronların “spin” gerçeği (çok önemli etki)
![Page 11: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/11.jpg)
Manyetizma
q Manyetik kuvvetManyetik kuvvet ve Elektrik kuvvet karşılaştırması
![Page 12: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/12.jpg)
12
![Page 13: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/13.jpg)
13
![Page 14: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/14.jpg)
Manyetizma
q Manyetik kuvvetManyetik kuvvetlerin bileşenleri
![Page 15: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/15.jpg)
Manyetizma
q Manyetik kuvvetManyetik kuvvet
F
x x x x x x x x x x x x x x x x x x
v
B
q
→ → → → →
→ → → → →v
B
qF = 0
v
B
qF×
![Page 16: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/16.jpg)
Manyetizma
q Manyetik kuvvetManyetik alanın birimleri
![Page 17: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/17.jpg)
17
![Page 18: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/18.jpg)
18
![Page 19: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/19.jpg)
19
![Page 20: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/20.jpg)
20
![Page 21: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/21.jpg)
21
![Page 22: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/22.jpg)
22
![Page 23: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/23.jpg)
23
![Page 24: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/24.jpg)
24
![Page 25: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/25.jpg)
25
![Page 26: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/26.jpg)
26
![Page 27: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/27.jpg)
Bölüm29ManyetikAlanlar 27
![Page 28: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/28.jpg)
28
![Page 29: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/29.jpg)
29
![Page 30: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/30.jpg)
q Manyetik alan çizgileri
Manyetik alan çizgileri ve Akı
![Page 31: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/31.jpg)
q Manyetik akı
Manyetik alan çizgileri ve Akı
BAB =Φ•
∫ ⋅=Φ• dAnBB ˆ!
A alanıB
dAnBB ˆ⋅=Φ•!
θ B
B
∫ ∫ ∫ ⋅===Φ
⋅=⋅===Φ
⊥
⊥
AdBdABdAB
dAnBAdBdABdABd
B
B!!
!!!
φ
φ
cos
ˆcosBir yüzeyden geçen manyetik akı
![Page 32: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/32.jpg)
q Manyetik akı
Manyetik alan çizgileri ve Akı
Birimler: Nm/A 1 (N/A)m 1Tm 1 Wb1 weber 1 2 ====
q Manyetizma için Gauss yasasıHiçbir manyetik kutup gözlenmedi!
![Page 33: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/33.jpg)
Bölüm29ManyetikAlanlar 33
![Page 34: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/34.jpg)
q Durum 1: Manyetik alana dik hız
Bir manyetik alandaki yüklü parçacıkların hareketi
υ B ye dik
Parçacık B ye dik düzlemdeki bir yörüngede sabit υ hızında hareket eder
F/m = a merkezcil ivmeyi verir, böylece
![Page 35: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/35.jpg)
q Durum 1: Manyetik alana dik hız
Bir manyetik alandaki yüklü parçacıkların hareketi
![Page 36: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/36.jpg)
qDurum 1: Manyetik alana dik hız
Bir manyetik alandaki yüklü parçacıkların hareketi
Hız seçici
![Page 37: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/37.jpg)
q Durum 1: Manyetik alana dik hız
Bir manyetik alandaki yüklü parçacıkların hareketi
Kütle spektrometresi
![Page 38: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/38.jpg)
q Durum 1: Manyetik alana dik hız
Bir manyetik alandaki yüklü parçacıkların hareketi
Kütle spektrometresi
![Page 39: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/39.jpg)
q Durum 1: Manyetik alana dik hız
Bir manyetik alandaki yüklü parçacıkların hareketi
Kütle spektrometresi
![Page 40: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/40.jpg)
q Durum 1:Manyetik alana dik hız
Bir manyetik alandaki yüklü parçacıkların hareketi
Kütle spektrometresi
![Page 41: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/41.jpg)
41
![Page 42: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/42.jpg)
Bölüm29ManyetikAlanlar 42
![Page 43: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/43.jpg)
q Durum 2: Genel durum
Bir manyetik alandaki yüklü parçacıkların hareketi
![Page 44: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/44.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 45: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/45.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 46: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/46.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 47: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/47.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet : Örnek 1
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 48: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/48.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet : Örnek 1
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 49: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/49.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet : Örnek 1
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 50: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/50.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet : Örnek 1
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 51: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/51.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet : Örnek 1
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 52: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/52.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet : Örnek 2
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 53: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/53.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet : Örnek 2
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 54: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/54.jpg)
q Bir akım (düz tel ) üzerindeki manyetik kuvvet : Örnek 2
Akım taşıyan bir iletken üzerindeki manyetik kuvvet
![Page 55: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/55.jpg)
qManyetik alana paralel ilmek düzlemi
Bir akım ilmeği üzerindeki kuvvet ve tork
![Page 56: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/56.jpg)
q İlmek düzlemi : Genel durum
Bir akım ilmeği üzerindeki kuvvet ve tork
![Page 57: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/57.jpg)
Bir akım ilmeği üzerindeki kuvvet ve tork
q İlmek düzlemi ve manyetik moment
![Page 58: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/58.jpg)
Bir akım ilmeği üzerindeki kuvvet ve tork
q İlmek düzlemi : Manyetik Moment
![Page 59: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/59.jpg)
Bir akım ilmeği üzerindeki kuvvet ve tork
q İlmek düzlemi : Manyetik moment
Benzer manyetik dipol moment formülü herhangi bir şekildeki düzlemsel ilmek için geçerlidir.
Herhangi bir böyle ilmek şekildeki gibi birbirine geçmiş dikdörtgenler ile doldurulabilir. Herbir alt ilmekNIakımı taşımak için yapılmıştır.Şimdi bütün iç tellerin sıfır akım taşıdığını ve sonucun olmadığını göreceksiniz. Buna rağmen her bir alt ilmek, alanıyla orantılı µ ye sahiptir.
![Page 60: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/60.jpg)
Bir akım ilmeği üzerindeki kuvvet ve tork
q Bir manyetik dipolün potansiyel enerjisi
![Page 61: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/61.jpg)
Uygulamalar
q GalvanometreBir akım ilmeği üzerinde bir tork oluşturabilen bir magneti göz önüne alalım – alan ile ilmeğin “dipol moment” leri sıralanır.
– Bu resimde ilmek (ve böylece ibre) saat yönünde dönmek istemektedir.
– Sıçrama, zıt yönde bir tork meydana getirir.
– İbre denge pozisyonunda kalacaktır.
Artan akımlaà µ = I • Area artarà B dolay tork artarà İbre açısı artar
Azalan akımlaà µ azalırà B dolayı tork azalırà İbre açısı azalır
![Page 62: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/62.jpg)
Uygulamalarq Motor
Hafifçe ilmek eğiliràManyetik torktan dolayı yenilenen kuvvetàTitreşimler
Şimdi ilmeğin manyetik momenti gibi dönen akım da B ile yönlenirൠile B ters yönlenene kadar ilmek çevresinde eğilmeye devam eder.
Akım ters döneràManyetik tork ilmeğe ters tepki verir.àSabit durumdaki dönüş devam eder.
![Page 63: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/63.jpg)
Uygulamalarq Motor (cont’d)
![Page 64: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/64.jpg)
Uygulamalarq Motor
Daha da iyi bir şekildeàHer yarım dönüşte akım değişik yönlere sahip olur.àTork tüm zamanda hareket eder.
İlmekteki akımı değiştirmek için iki yol:1. Sabit bir voltaj kullanılır, fakat devre değişir (örneğin, her
yarım dönme bağlantısı kırılır)à DC motorları
2. Akım sabit tutulur, kaynak voltajı salınır.àAC motorları
VS It
![Page 65: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/65.jpg)
Uygulamalar q Hall etkisi
H dE υ B= − ×ur r urEH Hall alanı EL= υd×B alanı ile dengeye gelinceye kadar
yükler kenar kısımlarda hareket eder.Böylece
H H dV E w BwυΔ = =
Ölçülen Hall voltajı(Hall emk)
+
- - -
+ +
Yükler toplanır
HEJBnq =
dir ve n ölçülebilir
![Page 66: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/66.jpg)
66
![Page 67: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/67.jpg)
Bölüm29ManyetikAlanlar 67
MANYETİKALANBir B manyetik alanı içerisinde v hızıyla hareket eden yüklü bir parçacğa etkiyenmanyetik kuvvet aşağıdaki gibi verilir.
Yani manyetik kuvvet hem manyetik alana hem de hıza diktir. SI birim sistemindemanyetik alanının birimi Tesladır (T) 1T= 1 N/A.m = 104 Gauss . Bu bağıntı gereğiyüklü parçacık üzerinde manyetik alan kuvvetinin yaptığı iş sıfırdır. Kuvvet hızınbüüklüğünü değişirmez sadece yönünü değiştirir.
AKIMTAŞIYANBİRİLETKENEETKİYENMANYETİKKUVVET
Üzerinde I akımı taşıyan L uzunluğundaki düz bir iletken tamamen B dış düzgünmanyetik alanı içerisine konarsa kendisine etkiyen kuvvet,
Keyfi şekildeki bir iletken için bu kuvvet,
İfadesinden,
İfadesindenhesaplanır.YalnızcaL’kadarımanyetikalaniçerisindeyse İfadesinden,
![Page 68: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/68.jpg)
68
DÜZGÜNBİRMANYETİKALANİÇERİSİNDEKİBİRAKIMİLMEĞİNEETKİYENTORK
IakımıtaşıyanyüzeyalanvektörüA ilegösterilenbirakımilmeğininmanyetikdipolmomenti
Bir akım ilmeği düzgün bir manyetik alanı içinekonulduğunda üzerine etkiyen tork
Bir manyetik alan içerisindeki manyetik dipolünpotansiyel enerjisi
YÜKLÜBİRPARÇACIĞINDÜZGÜNBİRMANYETİKALANİÇERİSİNDEKİHAREKETİ
Yüklü bir parçacık başlangıç hızı alana dik olacak şekilde düzgün bir manyetik alanagirerse düzlemi manyetik alana dik olan bir çember üzerinde hareket edecektir. Buçemberin yarıçapı ve parçacığın açısal hızı şu şekildedir.
![Page 69: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/69.jpg)
69
BİOT-SAWARTYASASI
Kararlı bir I akımını taşıyan bir ds uzunluk elemanının bir P noktasında oluşturduğu dBmanyetik alanının yönü ve büyüklüğünü veren bir yasadır. µo=4π x 10-7T.m/A serbestuzayın manyetik geçirgenliği, r ise elemanıyla P noktası arasındaki uzaklık ve ,
ten P noktasına uzaklık yönünde alınan birim vektör olmak üzere bu yasa şuşekilde verilir.
P noktasındaki toplam manyetik alanı bulmak için bu vektörel ifadenin akımdağılımının tamamı üzerinden integre edilmesi gerekir. I akımı taşıyan doğrusal birtelden a kadar uzaktaki bir noktada oluşan manyetik alanın büyüklüğü bu ifadegereği aşağıdaki gibi bulunur. Burada alan çizgileri, merkezleri tel üzerinde olan iç içeçemberler biçimindedir. Yönü sağ el kuralıyla veya yukarıdaki bağıntıdaki vektörelçarpımın yönüyle hesaplanabilir.
![Page 70: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/70.jpg)
70
İKİPARALELİLETKENARASINDAKİMANYETİKKUVVET
AMPEREYASASI
I1 ve I2 akımları taşıyan ve aralarında a uzaklığı bulunan iki paralel iletkeninbirbirlerine uyguladıkları kuvvet birim uzunluk başına aşağıdaki gibidir. Akımlaraynı yönde iseler kuvvet çekici, zıt yönde iseler kuvvet itici olacaktır.
Kapalı her hangi bir yol boyunca B.ds nin çizgi integralinin µoI ya eşit olduğunusöyler. Burada I kapalı yolun çevrelediği herhangi bir yüzeyden geçen net toplamkararlı akımdır.
![Page 71: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/71.jpg)
71
BİRSOLENOİDİNMANYETİKALANI
MANYETİKAKI
Ampere yasası kullanılarak bir toroidin ve bir solenoidin içindeki manyetikalanların değeri N sarım sayısı ve n birim uzunluk başına sarım sayısı olmaküzere aşağıdaki gibi bulunabilir.
Bir yüzeyden geçen manyetik akı aşağıda verilen yüzey integrali ile tanımlanır.
![Page 72: D8 MANYETIK ALAN - aovgun.weebly.com · MANYETİZMADA GAUSS YASASI YERDEĞİŞTİRME AKIMI ve AMPERE YASASININ GENEL BİÇİMİ Herhangi birkapalı yüzeydengeçen net manyetik akınınher](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022040311/5dd099ded6be591ccb61c836/html5/thumbnails/72.jpg)
72
MANYETİZMADAGAUSSYASASI
YERDEĞİŞTİRMEAKIMIveAMPEREYASASININGENELBİÇİMİ
Herhangi bir kapalı yüzeyden geçen net manyetik akının her zaman sıfır olduğunubelirtir.
Ampere yasasının bilinen biçimi, elektrik alan yalnız zamanla değişmiyorsageçerlidir. Elektrik alan zamanla değiştiğinde iletim akımına ek olarak bir akımindüklenecektir. Bu akımı yerdeğiştirme akımı Id olarak adlandırırsak ampereyasasını yeniden modifiye edilmiş halini aşağıdaki gibi yazabiliriz. Bu yasayaAmpere-Maxwell Yasası da denir.