ELEKTROMIKNATIS

Ilk ELEKTROMIKNATIS




1820’de Danimarkali fizikçi Hans Christian Oersted’in (1777 – 1851) buldugu elektrik akiminin bu özelligi, fizik tarihinin en önemli buluslarindan biridir.

1825 yilinda Ingiliz bilim adami William Sturgeon, solenoidin içine yumusak bir demir çubuk konuldugunda manyetik kuvvetinin çok artigini kesfetti. Çubuk çabucak manyetize olarak kendi manyetik kuvvetini solenoidinkine ekliyordu. Solenoit ile demir çekirdegin birlesimine elektromiknatis adi verildi.




ELEKTROMIKNATIS’larin özellikleri




Akim dogrusal bir iletken yerine, makara biçiminde sarilmis bir iletkenden geçirilirse, olusan miknatis alaninin siddeti daha da büyük olur. Makaranin sarim sayisi ile (N) iletkenden geçen akim siddeti (I) ne kadar çok, buna karsilik makaranin boyu ne kadar kisa olursa olusan miknatis alani o kadar siddetli olur. (H=N.I/t) Böyle bir iletken makara basit bir elektromiknatistir.

Bu durumda manyetik kuvvet çizgileri makaranin bir ucundan çikip öteki ucunda sona ererler. Böylece iletken makara, üzerinden akim geçtigi sürece, bir ucu kuzey öteki ucuda güney kutbu gibi davranan bir miknatis olarak etki eder. Manyetik kuvvet çizgilerinin yogunluguyla belirlenen alan siddeti, makaranin ekseni boyunca en büyük degerini alir. Bu siddet, makaranin ekseni manyetik geçirgenligi ( ) büyük bir maddeden yapilmis ve bir çubuga yerlestirilirse, daha da artirilabilir. ( B= .H) Bu çubuga elektromiknatisin ”çekirdegi” denir. Demir bu amaçla kullanilan maddelerden biridir.


Devrenin gerilimi ve çubuk üzerindeki sarim sayisinin artirilmasi ile elektromiknatisin miknatislik özelligi artar. Bir baska deyisle,gerilim ve sarim sayisini artirmakla daha kuvvetli bir elektromiknatis elde edilir. Elektromiknatisin çevresinde çubuk miknatistaki gibi magnetik alan kuvvet çizgileri olusur.

Ampère daha sonra, akim tasiyan tel bobin halinde sarildiginda, manyetik alanin güçlenebilecegini düsündü. Deneyler hakli oldugunu gösterdi. Akim bir bobin halinde sarilmis telden geçtiginde, solenoit adi verilen bu bobin çubuk miknatis gibi davraniyordu.




ELEKTROMIKNATIS Kullanilarak Yapilan Araçlar:



Elektromiknatislar yardimiyla elektrik zili, telefon, telgraf, elektrik motoru yapilir. Miknatisli vinçler sayesinde agir yükler kolayca tasinabilir.

Uygulamada amaca göre degisik biçim ve boyutlarda Elektromiknatislar yapilmaktadir. Elektrikli kapi zilleri, kapi açma düzenekleri, elektrik devrelerini açma, kapama birimleri (röle), çok siddetli manyetik alanlari gerektigi yüklü tanecik hizlandiricilari, Elektromiknatislarin kullanildigi uygulama alanlarindan yalnizca birkaçidir.

Elektromiknatis açildiginda yarattigi manyetik alan yakinindaki herhangi bir demir veya çelik parçasini çeker. Kapatildiginda ise çekmeyi durdurur. Bir elektrik zilinin dügmesine bastiginizda elektromiknatisinin bobininden akim geçerek metal kolu çeker. Kol elektromiknatisa yaklasinca üzerinden akimin geçtigini kontaktan ayrilir ve devre kesilir. Elektromiknatis kolu birakir, kol yay tarafindan geri çekilir, çekiç zile vurur. Devre tekrar tamamlanir, elektromiknatis kolu tekrar çeker ve ayni döngü tekrarlanir. Böylece elektromanyetik alanin sürekli açilip kapanmasi, mekanik harekete (çekicin zile vurmasi) ve sese (zilin çalmasi) dönüsür.




BIR ELEKTROMIKNATIS YAPALIM




Bir demir çubuk, 4, 5, 6 veya 9 voltluk bir batarya ve biraz yalitilmis tel ile kendimize bir elektromiknatis yapabiliriz.

Bir solenoit elde etmek için teli bir kalemin etrafinda sikica saralim. Solenoidin uçlarini bataryanin uçlarina bantla baglayalim. Elde ettigimiz elektromiknatis pusulayi etkileyebilecek güce sahip olsada herhangi bir metali çekemeyecek kadar zayif olacaktir. Kalem yerine bir demir çubuk kullanirsak topluigne veya atasi çekecek güçte bir elektromiknatis elde ederiz.




DENEY


Elektromiknatisin Yapimi:



Araç ve gereçler :

1. Alçak Gerilim güç kaynagi 8. Statif çubuk
2. Demir Çubuk (10 cm.’lik) 9. Demir tozu
3. Yalitilm