Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Elektrostatik endüksiyon, bir cismin yakınındaki yüklerin etkilemesi sebebiyle elektriksel yükünün yeniden dağılmasıdır. Ortamda yüklü cisim bulunması sonucu izoleli iletkenin bir ucu negatif bir ucu ise pozitif yükle yüklenir. Endüksiyon, 1753 yılında İngiliz bilim insanı ve 1762 yılında İsveçli bilim insanı Profesör tarafından bulunmuştur., Wimshurst makinesi, ve elektrofor gibi, bu prensiple çalışır. Endüksiyon sayesinde elektrostatik potansiyel (voltaj) iletken boyunca her noktada sabittir. Endüksiyon aynı zamanda balon, kâğıt veya strafor hırdavatlar gibi hafif ve yalıtkan maddelerin statik elektrik yükünü çekmesini sağlar. Elektrostatik endüksiyon, elektromanyetik endüksiyon ile karıştırılmamalıdır.
Açıklama
Normal yüksüz bir cismin her yerinde eşit sayıda pozitif ve negatif elektrik yükü bulunur ve bu yükler birbirine yakın bulunduğundan cismin hiçbir kısmında net elektrik yükü bulunmaz. Atomların çekirdeğindeki pozitif yükler cismin bünyesine bağlı olduğunda serbestçe hareket edemezler. Atomların negatif yükleri atomlarda bulunan elektronlardır. Metal gibi elektriği ileten maddelerde, maddenin yapısındaki bazı elektronlar serbestçe hareket edebilirler. Metal gibi iletken yüksüz bir cismin yanına yüklü bir cisim getirilirse, Coulomb Kanunu’na göre yakındaki yükün oluşturduğu kuvvet sayesinde cismin iç yükünde bir ayrılma olur. Örneğin, eğer cismin yanına pozitif yüklü bir başka cisim getirilirse (bkz. Sağdaki resim), metaldeki elektronlar pozitif yük tarafından çekilecek ve cismin olduğu tarafa doğru çekilecektir. Elektronlar bu alandan çekildiğinde, çekirdekte dengesiz dağılan pozitif yük bırakacaklardır. Bu, yakındaki yüklü cisim tarafındaki alanda negatif yüklü alan oluşmasıyla ve tam karşısındaki alanda da pozitif yüklerin birikmesiyle sonuçlanır. Bunlar endüklenen yükler olarak adlandırılır. Eğer dışarıdaki yük negatif ise, yüklü alanların polaritesi tam tersi gibi olacaktır.
Bu süreç cisimdeki yüklerin yeniden dağılımı olduğu için, cisimdeki toplam yük miktarı değişmez ve cisimde hala net yük bulunmaz. Bu endüksiyon etkisi tersine çevrilebilirdir; eğer cismin yakınındaki yük kaldırılırsa, negatif ve pozitif iç yükler arasındaki çekim bu yüklerin tekrar birbirine karışmasına neden olur.
Bir cismi endüksiyon ile yüklemek
Bununla birlikte endüksiyon etkisi bir cisime net yük koymak için de kullanılır. Eğer, pozitif yüke yakın haldeyken, yukarıdaki cisim anlık olarak topraklanırsa, topraktaki bazı negatif yükler pozitif yükün çekim etkisiyle, cisme geçecektir. Topraklama kesildiğinde ise cisim net negatif yüklü olacaktır.
Bu metot altın yapraklı elektroskop -elektrik yükü saptamak için kullanılan bir cihaz- kullanılarak ispatlanabilir. Elektroskopun ilk olarak yükü boşaltılır, sonra cihazın üst ucuna yüklü bir cisim yaklaştırılır. Endüksiyon elektroskobun içindeki metal çubuktaki yüklerin eşit biçimde dağılmasını sağlar, böylece üst uç yaklaştırılan cismin polaritesinin tersi net yükle yüklenir ve elektroskobun yaprakları bu sırada aynı yükle yüklenip açılır. İki yaprak da aybı yükle yüklendiğinden, birbirini iter ve yapraklar ayrılır. Elektroskop net bir yük elde etmez: içindeki yük sadece yeniden dağılır, böylece yüklü cisim elektroskoptan uzaklaştırıldığında yapraklar tekrar bir araya gelir.
Fakat, eğer elektroskobun ucu ile toprak arasında kısa süreliğine bağlantı kurulursa, örneğin ucuna parmakla dokunulursa, bu topraktan elektroskoba yük geçmesine, uca yakın olan cisimdeki yükler tarafından çekilmesine sebep olur. Bu yük yaprakların nötrleşmesini ve tekrar birleşmesini sağlar. Böylelikle elektroskop yüklü cismin zıddı net bir yükle yüklenir. Bağlantı kesildiğinde, ör: parmağı geri çekmek, ekstra yükün elektroskoptan ayrılmasını engeller ve cihaz net bir yüke sahip olur. Bu yük indüklenmiş yükün çekimiyle elektroskobun üst ucunda tutulur. Ancak indüklenmiş yük geri çekildiğinde, elektroskoptaki yük uçtan yapraklara doğru dağılır ve böylece yapraklar tekrar birbirinden ayrılır. Topraklamadan sonra elektroskopta kalan yükün işareti her zaman için dışardaki indüklenmiş yükün tam zıddı olur. Endüksiyonun iki kuralı vardır:
- Eğer cisim topraklanmamışsa, yakındaki yük, cisimdeki zıt ve eşit yükleri indükler.
- Eğer indükleme yükü cismin yakınındayken, cismin herhangi bir parçası anlık olarak topraklanırsa, indükleme yükünün polaritesinin zıddı topraktan cisme doğru çekilir ve indükleme yükünün tersi yükü cisimde kalır.
İletken maddelerin içindeki elektrostatik alan sıfırdır
Kalan diğer bir soru indüklenmiş yükün ne kadar büyük olduğu. Coulomb Kanunu'na göre yükün hareketine dışarıdaki yüklü cismin oluşturduğu elektrik alanın çıkardığı kuvvet sebep olmaktadır. Metal cisimdeki yükler ayrılmaya devam ettiği sürece dışardaki yüklü cisme karşı oluşan pozitif ve negatif bölgeler kendi elektrik alanlarını yaratır. Bu süreç çok kısa zaman için devam eder (saniyenin küçük bir kısmı içinde); indüklenmiş yükler dışardaki yükün metal cismin içindeki oluşturduğu elektriksel alanı yok edecek kadar olup dengeye ulaşılana kadar. Sonra, metalin içindeki kalan gezici yükler (elektronlar) daha fazla kuvvet hissetmezler ve yüklerin net hareketi durur.
İndüklenmiş yükler yüzeyde bulunurlar
Metal maddelerin içindeki gezici yüklerin tüm yönlere hareketi serbesttir, Metal bir nesnenin iç kısmındaki hareketli yükleri herhangi bir yönde serbest hareket ettirmek için, metal içindeki yükte statik konsantrasyon söz konusu olamaz; eğer varsa, onu etkisiz hale getirmek için ters polarite yük çekecek. Bu nedenle indiksiyonda hareketli yükler metal yüzeyine ulaşana kadar dış şarj etkisi altında hareket eder, hareketleri sınıra göre kısıtlanana kadar.
Bu iletken maddelerdeki elektrostatik yüklerin maddenin yüzeyinde bulunduğuna dair önemli bir prensip ortaya çıkarır. Dıştaki elektrik alan metal cismin üzerindeki yükleri indükleyerek içinde bulunduğu elektril alanı tamamen yok eder. Alan elektrostatik potansiyelin gradyanı olduğundan, bunu elektrostatikte farklı şekilde söylemek gerekirse, iletken cisim boyunca gerilim (voltaj) sabittir.
Yalıtkan Maddelerde Endüksiyon
Benzer endüksiyon etkisi yalıtkan (dielektrik) maddelerde görülür ve küçük, hafif yalıtkan maddelerdeki, balonlar, strafor veya kâğıt hırdavat malzemeleri gibi ve bu endüksiyon elektrik yüklerine karşı çekimin nedenidir. Yalıtkanlarda, iletkenlerdeki gibi elektronlar atom veya moleküllere bağlıdır ve serbestçe hareket edemezler; ancak moleküllerin içinde az miktarda hareket edebilirler.
Eğer bir pozitif yük yalıtkan bir maddenin yanına getirilirse pozitif çekirdekler itilir ve molekülün diğer tarafına doğru az miktarda hareket ederken, her bir moleküldeki elektronlar yüke doğru çekilirler ve yükün olduğu tarafa doğru hareket ederler. Bu durumda negatif yükler dışardaki yüke daha yakın olduğundan, pozitif yükleri çekmeleri itmelerinden daha fazla olur ve molekülün yüke doğru küçük net çekim kuvvetiyle sonuçlanır. Buna polarizasyon denir ve kutuplaşmış moleküllere ikiz kutuplu denir. Bu etki mikroskobiktir, ama bir sürü molekül olduğundan bir araya toplanıp strafor gibi hafif maddeleri hareket ettirecek güce sahiptir. Bu çalışma prensibidir.
Kaynakça
- ^ a b "Electrostatic induction". Encyclopaedia Britannica Online. Encyclopaedia Britannica, Inc. 2008. 21 Haziran 2008 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 25 Haziran 2008.
- ^ "Electricity". Encyclopaedia Britannica, 11th Ed. 9. The Encyclopaedia Britannica Co. 1910. s. 181. 16 Mart 2017 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 23 Haziran 2008.
- ^ a b c d e f g h Purcell, Edward M.; David J. Morin (2013). Electricity and Magnetism. Cambridge Univ. Press. ss. 127-128. ISBN . 7 Temmuz 2014 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Temmuz 2015.
- ^ a b Cope, Thomas A. Darlington. Physics. Library of Alexandria. ISBN . 31 Aralık 2013 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Temmuz 2015.
- ^ Hadley, Harry Edwin (1899). Magnetism & Electricity for Beginners. Macmillan & Company. s. 182. 31 Aralık 2013 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Temmuz 2015.
- ^ a b Saslow, Wayne M. (2002). Electricity, magnetism, and light. US: Academic Press. ss. 159-161. ISBN . 16 Mart 2017 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Temmuz 2015.
- ^ Sherwood, Bruce A.; Ruth W. Chabay (2011). Matter and Interactions, 3rd Ed. ABD: John Wiley and Sons. ss. 594-596. ISBN . 30 Ocak 2014 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Temmuz 2015.
- ^ Paul E. Tippens, Electric Charge and Electric Force, Powerpoint presentation, p.27-28, 2009, S. Polytechnic State Univ. 19 Nisan 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde . on DocStoc.com website
- ^ Henderson, Tom (2011). . Static Electricity, Lesson 1. The Physics Classroom. 5 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Ocak 2012.
- ^ Winn, Will (2010). Introduction to Understandable Physics Vol. 3: Electricity, Magnetism and Ligh. ABD: Author House. s. 20.4. ISBN . 31 Ocak 2014 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Temmuz 2015.
- ^ Kaplan MCAT Physics 2010-2011. ABD: Kaplan Publishing. 2009. s. 329. ISBN . 31 Ocak 2014 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Temmuz 2015.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Elektrostatik enduksiyon bir cismin yakinindaki yuklerin etkilemesi sebebiyle elektriksel yukunun yeniden dagilmasidir Ortamda yuklu cisim bulunmasi sonucu izoleli iletkenin bir ucu negatif bir ucu ise pozitif yukle yuklenir Enduksiyon 1753 yilinda Ingiliz bilim insani ve 1762 yilinda Isvecli bilim insani Profesor tarafindan bulunmustur Wimshurst makinesi ve elektrofor gibi bu prensiple calisir Enduksiyon sayesinde elektrostatik potansiyel voltaj iletken boyunca her noktada sabittir Enduksiyon ayni zamanda balon kagit veya strafor hirdavatlar gibi hafif ve yalitkan maddelerin statik elektrik yukunu cekmesini saglar Elektrostatik enduksiyon elektromanyetik enduksiyon ile karistirilmamalidir source source source source source source source source Aciklama1870 lerde induksuyon gosterimi Elektrostatik makinesinin pozitif terminalinin pozitif yuk ve negatif yuk elde edebilmesi icin sol ucana yuksuz pirinc silindir yaklastirilir Normal yuksuz bir cismin her yerinde esit sayida pozitif ve negatif elektrik yuku bulunur ve bu yukler birbirine yakin bulundugundan cismin hicbir kisminda net elektrik yuku bulunmaz Atomlarin cekirdegindeki pozitif yukler cismin bunyesine bagli oldugunda serbestce hareket edemezler Atomlarin negatif yukleri atomlarda bulunan elektronlardir Metal gibi elektrigi ileten maddelerde maddenin yapisindaki bazi elektronlar serbestce hareket edebilirler Metal gibi iletken yuksuz bir cismin yanina yuklu bir cisim getirilirse Coulomb Kanunu na gore yakindaki yukun olusturdugu kuvvet sayesinde cismin ic yukunde bir ayrilma olur Ornegin eger cismin yanina pozitif yuklu bir baska cisim getirilirse bkz Sagdaki resim metaldeki elektronlar pozitif yuk tarafindan cekilecek ve cismin oldugu tarafa dogru cekilecektir Elektronlar bu alandan cekildiginde cekirdekte dengesiz dagilan pozitif yuk birakacaklardir Bu yakindaki yuklu cisim tarafindaki alanda negatif yuklu alan olusmasiyla ve tam karsisindaki alanda da pozitif yuklerin birikmesiyle sonuclanir Bunlar enduklenen yukler olarak adlandirilir Eger disaridaki yuk negatif ise yuklu alanlarin polaritesi tam tersi gibi olacaktir Bu surec cisimdeki yuklerin yeniden dagilimi oldugu icin cisimdeki toplam yuk miktari degismez ve cisimde hala net yuk bulunmaz Bu enduksiyon etkisi tersine cevrilebilirdir eger cismin yakinindaki yuk kaldirilirsa negatif ve pozitif ic yukler arasindaki cekim bu yuklerin tekrar birbirine karismasina neden olur Bir cismi enduksiyon ile yuklemekAltin yaprak elektroskop uc kismi toraklanmadan once induksiyon gorunumu Bununla birlikte enduksiyon etkisi bir cisime net yuk koymak icin de kullanilir Eger pozitif yuke yakin haldeyken yukaridaki cisim anlik olarak topraklanirsa topraktaki bazi negatif yukler pozitif yukun cekim etkisiyle cisme gececektir Topraklama kesildiginde ise cisim net negatif yuklu olacaktir Bu metot altin yaprakli elektroskop elektrik yuku saptamak icin kullanilan bir cihaz kullanilarak ispatlanabilir Elektroskopun ilk olarak yuku bosaltilir sonra cihazin ust ucuna yuklu bir cisim yaklastirilir Enduksiyon elektroskobun icindeki metal cubuktaki yuklerin esit bicimde dagilmasini saglar boylece ust uc yaklastirilan cismin polaritesinin tersi net yukle yuklenir ve elektroskobun yapraklari bu sirada ayni yukle yuklenip acilir Iki yaprak da aybi yukle yuklendiginden birbirini iter ve yapraklar ayrilir Elektroskop net bir yuk elde etmez icindeki yuk sadece yeniden dagilir boylece yuklu cisim elektroskoptan uzaklastirildiginda yapraklar tekrar bir araya gelir Fakat eger elektroskobun ucu ile toprak arasinda kisa sureligine baglanti kurulursa ornegin ucuna parmakla dokunulursa bu topraktan elektroskoba yuk gecmesine uca yakin olan cisimdeki yukler tarafindan cekilmesine sebep olur Bu yuk yapraklarin notrlesmesini ve tekrar birlesmesini saglar Boylelikle elektroskop yuklu cismin ziddi net bir yukle yuklenir Baglanti kesildiginde or parmagi geri cekmek ekstra yukun elektroskoptan ayrilmasini engeller ve cihaz net bir yuke sahip olur Bu yuk induklenmis yukun cekimiyle elektroskobun ust ucunda tutulur Ancak induklenmis yuk geri cekildiginde elektroskoptaki yuk uctan yapraklara dogru dagilir ve boylece yapraklar tekrar birbirinden ayrilir Topraklamadan sonra elektroskopta kalan yukun isareti her zaman icin disardaki induklenmis yukun tam ziddi olur Enduksiyonun iki kurali vardir Eger cisim topraklanmamissa yakindaki yuk cisimdeki zit ve esit yukleri indukler Eger indukleme yuku cismin yakinindayken cismin herhangi bir parcasi anlik olarak topraklanirsa indukleme yukunun polaritesinin ziddi topraktan cisme dogru cekilir ve indukleme yukunun tersi yuku cisimde kalir Iletken maddelerin icindeki elektrostatik alan sifirdirYakindaki bir yuk tarafinda induklenen yuzeydeki metal nesneler Pozitif yukun sagladigi elektrik alan hareketli yukleri metal nesneden ayirmayi saglar Negatif yukler mavi cekilir ve nesnenin yuzeyine hareket eder Pozitif yukler kirmizi uzaga bakan yuzeye geri itilir Bu nedenle elekrostatik induksiyon iletken bir nesne icerisindeki elektrik alaninin sifir olmasini saglar Kalan diger bir soru induklenmis yukun ne kadar buyuk oldugu Coulomb Kanunu na gore yukun hareketine disaridaki yuklu cismin olusturdugu elektrik alanin cikardigi kuvvet sebep olmaktadir Metal cisimdeki yukler ayrilmaya devam ettigi surece disardaki yuklu cisme karsi olusan pozitif ve negatif bolgeler kendi elektrik alanlarini yaratir Bu surec cok kisa zaman icin devam eder saniyenin kucuk bir kismi icinde induklenmis yukler disardaki yukun metal cismin icindeki olusturdugu elektriksel alani yok edecek kadar olup dengeye ulasilana kadar Sonra metalin icindeki kalan gezici yukler elektronlar daha fazla kuvvet hissetmezler ve yuklerin net hareketi durur Induklenmis yukler yuzeyde bulunurlarMetal maddelerin icindeki gezici yuklerin tum yonlere hareketi serbesttir Metal bir nesnenin ic kismindaki hareketli yukleri herhangi bir yonde serbest hareket ettirmek icin metal icindeki yukte statik konsantrasyon soz konusu olamaz eger varsa onu etkisiz hale getirmek icin ters polarite yuk cekecek Bu nedenle indiksiyonda hareketli yukler metal yuzeyine ulasana kadar dis sarj etkisi altinda hareket eder hareketleri sinira gore kisitlanana kadar Bu iletken maddelerdeki elektrostatik yuklerin maddenin yuzeyinde bulunduguna dair onemli bir prensip ortaya cikarir Distaki elektrik alan metal cismin uzerindeki yukleri indukleyerek icinde bulundugu elektril alani tamamen yok eder Alan elektrostatik potansiyelin gradyani oldugundan bunu elektrostatikte farkli sekilde soylemek gerekirse iletken cisim boyunca gerilim voltaj sabittir Yalitkan Maddelerde EnduksiyonBenzer enduksiyon etkisi yalitkan dielektrik maddelerde gorulur ve kucuk hafif yalitkan maddelerdeki balonlar strafor veya kagit hirdavat malzemeleri gibi ve bu enduksiyon elektrik yuklerine karsi cekimin nedenidir Yalitkanlarda iletkenlerdeki gibi elektronlar atom veya molekullere baglidir ve serbestce hareket edemezler ancak molekullerin icinde az miktarda hareket edebilirler Eger bir pozitif yuk yalitkan bir maddenin yanina getirilirse pozitif cekirdekler itilir ve molekulun diger tarafina dogru az miktarda hareket ederken her bir molekuldeki elektronlar yuke dogru cekilirler ve yukun oldugu tarafa dogru hareket ederler Bu durumda negatif yukler disardaki yuke daha yakin oldugundan pozitif yukleri cekmeleri itmelerinden daha fazla olur ve molekulun yuke dogru kucuk net cekim kuvvetiyle sonuclanir Buna polarizasyon denir ve kutuplasmis molekullere ikiz kutuplu denir Bu etki mikroskobiktir ama bir suru molekul oldugundan bir araya toplanip strafor gibi hafif maddeleri hareket ettirecek guce sahiptir Bu calisma prensibidir Kaynakca a b Electrostatic induction Encyclopaedia Britannica Online Encyclopaedia Britannica Inc 2008 21 Haziran 2008 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 25 Haziran 2008 Electricity Encyclopaedia Britannica 11th Ed 9 The Encyclopaedia Britannica Co 1910 s 181 16 Mart 2017 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 23 Haziran 2008 a b c d e f g h Purcell Edward M David J Morin 2013 Electricity and Magnetism Cambridge Univ Press ss 127 128 ISBN 1107014026 7 Temmuz 2014 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Temmuz 2015 a b Cope Thomas A Darlington Physics Library of Alexandria ISBN 1465543724 31 Aralik 2013 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Temmuz 2015 Hadley Harry Edwin 1899 Magnetism amp Electricity for Beginners Macmillan amp Company s 182 31 Aralik 2013 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Temmuz 2015 a b Saslow Wayne M 2002 Electricity magnetism and light US Academic Press ss 159 161 ISBN 0 12 619455 6 16 Mart 2017 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Temmuz 2015 Sherwood Bruce A Ruth W Chabay 2011 Matter and Interactions 3rd Ed ABD John Wiley and Sons ss 594 596 ISBN 0 470 50347 5 30 Ocak 2014 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Temmuz 2015 Paul E Tippens Electric Charge and Electric Force Powerpoint presentation p 27 28 2009 S Polytechnic State Univ 19 Nisan 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde on DocStoc com website Henderson Tom 2011 Static Electricity Lesson 1 The Physics Classroom 5 Eylul 2015 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 1 Ocak 2012 Winn Will 2010 Introduction to Understandable Physics Vol 3 Electricity Magnetism and Ligh ABD Author House s 20 4 ISBN 1 4520 1590 2 31 Ocak 2014 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Temmuz 2015 Kaplan MCAT Physics 2010 2011 ABD Kaplan Publishing 2009 s 329 ISBN 1 4277 9875 3 31 Ocak 2014 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Temmuz 2015