Mıknatıssal veya manyetik alan, bir mıknatısın mıknatıssal özelliklerini gösterebildiği alandır. Mıknatısın çevresinde oluşan çizgilere de, mıknatısın o bölgede oluşturduğu manyetik alan çizgileri denir. Manyetik alan çizgilerinin yönü kuzeyden (N) güneye (S) doğrudur. Manyetik alan hareket eden elektrik yükleri tarafından, zamanla değişen elektrik alanlardan veya temel parçacıklar tarafından içsel olarak üretilir. Manyetik alan vektörel bir büyüklüktür. Yani herhangi bir noktada yönü ve şiddeti ile tanımlanır. Manyetik alan B harfiyle temsil edilir. SI birimi Sırp bilim insanı Nikola Tesla'nın soyadı Tesladır. Manyetik alan Lorentz kuvveti kullanılarak ölçüldüğü için birimi coulumb-metre/saniye başına Newtondur. Saniye başına coulomba bir amper dendiği için T=N(Am)-1 olarak da geçer. Tesla günlük olaylar için çok büyük bir birim olduğundan pratikte, gauss (G) kullanılmaktadır. 1 T=104 G
Manyetik alan en genel şekilde hareket eden elektrik yüküne etki eden Lorentz kuvveti ile tanımlanır. Manyetik alan, elektrik alanı, akım ve onları yaratan yükler arasındaki bağlantı Maxwell denklemleri ile açıklanır. Özel görelilik kuramı'nda elektrik ve manyetik alan bir nesnenin birbiriyle alakalı iki özelliğidir. Kuantum fiziğinde ise elektromanyetik etkileşimler foton değişimi sonucunda oluşur.
Manyetik alanın birçok kullanımı vardır. Dünya kendi manyetik alanını üretir ve bu manyetik alan pusulanın temel çalışma prensibini oluşturur. Dönen manyetik alan elektrik motorlarında ve jeneratörlerde kullanılır. Manyetik kuvvetler bir malzeme içerisindeki yük taşıyıcılarının sayısı hakkında bilgi verir.
Manyetik maddelerin sınıflandırılması
Michael Faraday, araştırmaları neticesinde maddelerin, manyetik alana tepki verdiğini ve bu tepki sonucunda etkileşimin olduğunu ortaya koydu. Verdikleri tepkiye göre maddeleri üç grupta toplanabildiğini gösterdi:
- Diyamanyetik maddeler: Zayıf bir şekilde etkilenenler. Bağıl manyetik geçirgenlikleri µr < 1 olan bu tür maddeler, güçlü bir manyetik alana dik şekilde kendilerini yönlendirirler. Diyamanyetizma, tek sayıda elektronlara sahip ve tamamlanmamış içi kabuğu olmayan maddelerde görünür. Radyum, potasyum, magnezyum, hidrojen, bakır, gümüş, altın ve su diyamanyetik gruba girerler.
- Paramanyetik maddeler : Bağıl manyetik geçirgenlikleri µr > 1 olan bu tür maddeler, güçlü bir manyetik alana paralel şekilde kendilerini yönlendirirler. Paramanyetizma çift sayıda elektronlara sahip maddelerde görülür. Hava, alüminyum ve silisyum paramanyetik gruba girer.
- Ferromanyetik maddeler: Kuvvetli bir şekilde mıknatıslardan etkilenen maddelerdir. Demir, nikel, kobalt ve alaşımlarını içeren maddeler bu gruba girer.
Tarihi
MÖ 13. asırda Çin'de pusula kullanılmaktaydı. Yunanların MÖ 800 yıllarında manyetizma hakkında bilgileri vardı. Manyetit taşının (Fe3O4) demir parçalarını çektiğini keşfettiler. Efsaneye göre Manyetit adı, sürüsünü otlatırken ayakkabısının çivileri ve sopasının ucu büyük manyetit parçalarına yapışıp kalan Magnes adlı çobandan gelmektedir.
1269'da , doğal küresel bir mıknatıs yüzeyinin çeşitli noktalarına bir iğne yerleştirerek iğnenin aldığı yönlerin haritasını elde etti. Yönlerin, kürenin çap boyunca karşılıklı iki noktasından geçen ve küreyi kuşatan çizgiler oluşturduklarını gördü. Bu noktalara mıknatısın kutupları adını verdi. Daha sonraki deneyler, şekli ne olursa olsun her mıknatısın kuzey ve güney kutup denen iki kutbu olduğunu gösterdi. Bu kutuplar, elektrik yükleri gibi birbirleri üzerine kuvvet etki ettirirler.
Elektrik ve manyetizma arasındaki ilişki, 1819'da Danimarkalı bilim insanı Hans Christian Oersted'in bir gösteri deneyi sırasında akım taşıyan telin yakınında duran pusulayı saptırdığını bulmasıyla keşfedildi. Bundan kısa bir süre sonra Andre Ampere akım taşıyan iletkenin diğerine uyguladığı manyetik kuvveti hesaplamak için gerekli nicel yasaları elde etti. 1820'lerde Michael Faraday ve ondan bağımsız olarak Joseph Henry elektrik akımı ile manyetizma arasındaki başka ilişkileri de gösterdiler. En sonunda Maxwell tüm bu çalışmaları ve elektrik ile manyetizmayı birleştiren Maxwell denklemlerini yayınladı.
Manyetik akı yoğunluğu
Birim yüzeydeki manyetik alan miktarıdır. Buna göre, manyetik alan birimi Tesla olduğu için manyetik alan yoğunluğunun birimi de Tesla/m2 dir.
Alternatif tanım
Kimi mühendislik kitaplarında manyetik alan için farklı bir tanım vardır. H simgesiyle gösterilen bu tanımın birimi de amper/metredir. Boşlukta B ve H birbirleriyle orantılıdır.
Ancak manyetik maddelerin içinde bu ilişki farklıdır:
Burada M manyetikleşme alanıdır.
Manyetik kutuplar
Bir mıknatısı kütle merkezinden astığımızda bir ucunun kuzeyi diğer ucunun güneyi gösterdiğini gözleriz. Kuzeyi gösteren uca mıknatısın kuzey kutbu (N), güneyi gösteren uca ise mıknatısın güney kutbu (S) denir.Mıknatısın aynı kutupları birbirini iter, zıt kutupları ise birbirini çeker.
Pusula bir noktadaki manyetik alanın yönünü gösterir. Pusula ince bir mıknatısın bir iğne üzerinde serbestçe dönebilmesiyle oluşur. Bir mıknatıs pusulaya yaklaştırıldığında pusula iğnesi sapma yapar. Bir mıknatısta,
- Aynı işaretli kutuplar birbirini iterlerken, zıt işaretli kutuplar birbirini çekerler.
- İtme ya da çekme kuvvetleri kutup şiddeti ile doğru, aradaki uzaklığın karesi ile ters orantılıdır.
- Elektriksel yük konusundaki coulomb kuvveti gibi kutupların birbirlerine uyguladıkları manyetik kuvvet skaler olarak birbirine eşit, fakat zıt yönlüdür.
- Bir mıkantısın ikiye bölünmesi sonucu bölünen her bir parçanın N, S biçiminde yeniden kutuplaştığı görülür. Buradan çıkaracağımız sonuç, atomik boyutlara inildiğinde dahi tek kutuplu mıknatıs elde edilemeyeceğidir.
Manyetik alan çizgileri
Manyetik alan çizgilerinin N kutbundan S kutbuna doğru olduğu kabul edilir. Bir pusulayı manyetik alanın içine koyarsak pusula manyetik alan yönünde uzanır. (N'den S'ye) Manyetik alan vektörü, bu çizgilere teğet durumdadır. Çizgilerin sık geçtiği yerlerde manyetik alanın şiddeti fazladır.
Elektrik akımı ve manyetik alan
Hareket eden elektrik yükleri (akım), manyetik alan oluşturur ve etraftaki manyetik alanlardan etkilenir.
Hareketli yükler tarafından oluşturulan manyetik alan
Hareket eden yüklü parçacıklar (örn. elektron) bir manyetik alan oluşturur. Oluşan bu manyetik alan yükün etrafını dairesel olarak sarar, bunu matematiksel olarak açıklayan kişilerJean-Baptiste Biot ve 'ın onuruna Biot-Savart yasası olarak adlandırılan yasa, manyetik alanın şiddetinin yükten uzaklaştıkça azaldığını gösterir ve sağ el kuralıyla manyetik alanın yönünü kolayca bulmamızı sağlar.
Akım taşıyan tel kıvrılırsa, oluşturduğu manyetik alan yoğunlaşmaya başlar. Kıvrımların sayısı arttırılarak manyetik alanın yoğunluğu arttırılabilir ve doğal bir mıknatıstan çok daha güçlü çekim kuvvetleri oluşturulabilir. Bu amaçla içine demir çekirdek yerleştirilerek elektromıknatıs elde edilir. Akımı arttırıp azaltarak çekim kuvvetinin ayarlanabilmesi sebebiyle elektromıknatıslar günümüzde hayatımızın her alanında kullanılmaktadır.
Elektrik akımına ve hareketli yüklere etkiyen manyetik kuvvet
Yüklü parçacığa etkiyen kuvvet
B manyetik alanında, v hızıyla hareket eden q yüklü parçacığa etki eden manyetik kuvvet Lorentz kuvveti olarak bilinir:
Lorentz kuvveti; manyetik alan vektörüne ve parçacığın hız vektörüne diktir. v ve B arasındaki vektörel çarpımdan dolayı, parçacık manyetik alana paralel hareket ederse etkiyen kuvvet sıfırdır. İki vektör birbirine dik olduğunda Lorentz kuvveti en büyük değerini alır.
Manyetik kuvvet, parçacığın hızına daima dik olduğu için hızı büyüklüğünü değiştiremez yalnızca yönünü değiştirebilir. Bu yüzden hızı ve yükü olan bir parçacık manyetik alanda dairesel hareketler yapmaya başlar ve manyetik kuvvet bu dairesel harekette merkezcil kuvvet görevi görür.
Akım taşıyan tele etkiyen manyetik kuvvet
Akım taşıyan teldeki her bir elektrik yüküne qv x B kuvveti etki eder, parçacık sayısıyla kuvvet çarpılarak toplam kuvvet bulunur. Kesit alanı A, uzunluğu L olan bir tel parçasındaki parçacıkların sayısı nAL dir. (n burada birim hacimdeki yük sayısı). Dolayısıyla kuvvetin büyüklüğü F=qvBnAL olur. Akımın (I=nqvA) tanımı kullanılılrsa
- bulunur.
Burada L akım yönünde, büyüklüğü telin boyuna eşit vektördür.
Manyetik kuvvetin yönü sağ el kuralıyla bulunur.
Manyetik alan örnekleri ve bazı önemli uygulamaları
Yerin manyetik alanı
Yerin manyetik alanı, dünyanın sıvı dış çekirdeğindeki konveksiyon akımları ile oluşur. Dış çekirdekteki konveksiyon hareketleri, zaman içinde manyetik alanı oluşturur. Bu konveksiyon hareketlerinin dünyanın oluşumundan beri meydana geldiği düşünülmektedir. Yeryüzü çekirdeğinin içi katı, dışı sıvı demir termal hareketlerle kendi manyetik alanlarını oluşturur. Atomların yeterli bir güçle ve düzenli bir şekilde yer değiştirmesi ve yönlendirmesi kalıcı mıknatıslanmaya neden olduğundan dünyanın kabuğunda kalıcı mıknatıslanma yaratır. Dünyayı, etrafı manyetik alanla çevrelenmiş büyük küresel bir mıknatıs gibi düşünebiliriz.
Dünya manyetik alanı, kuzey ve güney kutupları olan, merkezde yerleşmiş bir dipol mıknatıs çubuk olarak da tanımlanır. Dünyanın dönüş ekseni ile dipolün ekseni arasında yaklaşık olarak 11 derece fark vardır. Bu kuzey ve güney coğrafi kutuplarla, manyetik kutupların üst üste gelmediğini gösterir. Herhangi bir noktadaki yer mıknatıssal alanı, ölçülen bileşen ve yön ile belirtilir. Yerin içindeki dev mıknatıs Coğrafi kuzey-güney doğrultusuyla yaklaşık 11-15 derece lik bir açı yapacak şekilde konumlandığından pusulanın gösterdiği yön tam olarak coğrafi kuzey yönü olmayıp 11-15 derece arasında sapma yapar.
Dönen manyetik alan
Dönen manyetik alan, manyetik alanın yönünün, belirli bir açısal hıza sürekli değiştiği durumdur. Bu durum, temel çalışma prensibidir.
Hall etkisi
Akım taşıyan bir iletken, bir manyetik alan içine yerleştirildiğinde, hem akıma hem de manyetik alana dik yönde bir potansiyel farkı üretilir. Bu olay ilk kez 1879'da tarafından gözlendi. Olay, yük taşıyıcılarının manyetik alandan ötürü gördükleri manyetik kuvvet nedeniyle, iletkenin bir tarafına doğru sapmalarından kaynaklarnır. Hall etkisi, yük taşıyıcıların işareti ve yoğunluğu hakkında bilgi verir ve manyetik alanların büyüklüklerini ölçmek için de kullanılabilir.
Manyetik alanın ortamdan geçişi
- Yumuşak demir gibi maddeler ferromanyetiktirler; mıknatısın kutupları arasına yerleştirildiklerinde manyetik alan çizgilerini sıklaştırırlar.
- Manyetik alan çizgilerini zayıflatan maddeler manyetik özellik göstermemektedirler.
Buna karşılık olarak;;
-273+500 oC derece üzerinde manyetik özellik kaybolmaktadır. Ve dünyanın manyetik alanı uydusu olan Ay'ın gelgit çekimlerinden etkilenerek tersi yönünde dönen dünya sayesinde oluşmaktadır.
Manyetik alan büyüklüklerine örnekler
Alan kaynağı | Alan büyüklüğü (T) |
---|---|
Kuvvetli süperiletken laboratuvar mıknatısı | 30 |
Kuvvetli sıradan laboratuvar mıknatısı | 0.1 |
Tıpta kullanılan MRI birimi | 2 |
Güneşin yüzeyi | 10−2 |
Dünyanın yüzeyi | 0,5 x 10−4 |
İnsan beyninin içi (sinir atımlarından kaynaklanan) | 10−13 |
Kaynakça
- ^ Hacıfazlıoğlu, Hasan (2013). "Manyetik Ayırma ile Zenginleştirme". İstanbul: İstanbul Üniversitesi. 22 Nisan 2015 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 24 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
Miknatissal veya manyetik alan bir miknatisin miknatissal ozelliklerini gosterebildigi alandir Miknatisin cevresinde olusan cizgilere de miknatisin o bolgede olusturdugu manyetik alan cizgileri denir Manyetik alan cizgilerinin yonu kuzeyden N guneye S dogrudur Manyetik alan hareket eden elektrik yukleri tarafindan zamanla degisen elektrik alanlardan veya temel parcaciklar tarafindan icsel olarak uretilir Manyetik alan vektorel bir buyukluktur Yani herhangi bir noktada yonu ve siddeti ile tanimlanir Manyetik alan B harfiyle temsil edilir SI birimi Sirp bilim insani Nikola Tesla nin soyadi Tesladir Manyetik alan Lorentz kuvveti kullanilarak olculdugu icin birimi coulumb metre saniye basina Newtondur Saniye basina coulomba bir amper dendigi icin T N Am 1 olarak da gecer Tesla gunluk olaylar icin cok buyuk bir birim oldugundan pratikte gauss G kullanilmaktadir 1 T 104 G Manyetik alan en genel sekilde hareket eden elektrik yukune etki eden Lorentz kuvveti ile tanimlanir Manyetik alan elektrik alani akim ve onlari yaratan yukler arasindaki baglanti Maxwell denklemleri ile aciklanir Ozel gorelilik kurami nda elektrik ve manyetik alan bir nesnenin birbiriyle alakali iki ozelligidir Kuantum fiziginde ise elektromanyetik etkilesimler foton degisimi sonucunda olusur Manyetik alanin bircok kullanimi vardir Dunya kendi manyetik alanini uretir ve bu manyetik alan pusulanin temel calisma prensibini olusturur Donen manyetik alan elektrik motorlarinda ve jeneratorlerde kullanilir Manyetik kuvvetler bir malzeme icerisindeki yuk tasiyicilarinin sayisi hakkinda bilgi verir Manyetik maddelerin siniflandirilmasiMichael Faraday arastirmalari neticesinde maddelerin manyetik alana tepki verdigini ve bu tepki sonucunda etkilesimin oldugunu ortaya koydu Verdikleri tepkiye gore maddeleri uc grupta toplanabildigini gosterdi Diyamanyetik maddeler Zayif bir sekilde etkilenenler Bagil manyetik gecirgenlikleri µr lt 1 olan bu tur maddeler guclu bir manyetik alana dik sekilde kendilerini yonlendirirler Diyamanyetizma tek sayida elektronlara sahip ve tamamlanmamis ici kabugu olmayan maddelerde gorunur Radyum potasyum magnezyum hidrojen bakir gumus altin ve su diyamanyetik gruba girerler Paramanyetik maddeler Bagil manyetik gecirgenlikleri µr gt 1 olan bu tur maddeler guclu bir manyetik alana paralel sekilde kendilerini yonlendirirler Paramanyetizma cift sayida elektronlara sahip maddelerde gorulur Hava aluminyum ve silisyum paramanyetik gruba girer Ferromanyetik maddeler Kuvvetli bir sekilde miknatislardan etkilenen maddelerdir Demir nikel kobalt ve alasimlarini iceren maddeler bu gruba girer TarihiMO 13 asirda Cin de pusula kullanilmaktaydi Yunanlarin MO 800 yillarinda manyetizma hakkinda bilgileri vardi Manyetit tasinin Fe3O4 demir parcalarini cektigini kesfettiler Efsaneye gore Manyetit adi surusunu otlatirken ayakkabisinin civileri ve sopasinin ucu buyuk manyetit parcalarina yapisip kalan Magnes adli cobandan gelmektedir 1269 da dogal kuresel bir miknatis yuzeyinin cesitli noktalarina bir igne yerlestirerek ignenin aldigi yonlerin haritasini elde etti Yonlerin kurenin cap boyunca karsilikli iki noktasindan gecen ve kureyi kusatan cizgiler olusturduklarini gordu Bu noktalara miknatisin kutuplari adini verdi Daha sonraki deneyler sekli ne olursa olsun her miknatisin kuzey ve guney kutup denen iki kutbu oldugunu gosterdi Bu kutuplar elektrik yukleri gibi birbirleri uzerine kuvvet etki ettirirler Elektrik ve manyetizma arasindaki iliski 1819 da Danimarkali bilim insani Hans Christian Oersted in bir gosteri deneyi sirasinda akim tasiyan telin yakininda duran pusulayi saptirdigini bulmasiyla kesfedildi Bundan kisa bir sure sonra Andre Ampere akim tasiyan iletkenin digerine uyguladigi manyetik kuvveti hesaplamak icin gerekli nicel yasalari elde etti 1820 lerde Michael Faraday ve ondan bagimsiz olarak Joseph Henry elektrik akimi ile manyetizma arasindaki baska iliskileri de gosterdiler En sonunda Maxwell tum bu calismalari ve elektrik ile manyetizmayi birlestiren Maxwell denklemlerini yayinladi Manyetik aki yogunluguBirim yuzeydeki manyetik alan miktaridir Buna gore manyetik alan birimi Tesla oldugu icin manyetik alan yogunlugunun birimi de Tesla m2 dir Alternatif tanimKimi muhendislik kitaplarinda manyetik alan icin farkli bir tanim vardir H simgesiyle gosterilen bu tanimin birimi de amper metredir Boslukta B ve H birbirleriyle orantilidir H Bm0 displaystyle mathbf H equiv frac mathbf B mu 0 Ancak manyetik maddelerin icinde bu iliski farklidir H Bm0 M displaystyle mathbf H equiv frac mathbf B mu 0 mathbf M Burada M manyetiklesme alanidir Manyetik kutuplarBir miknatisi kutle merkezinden astigimizda bir ucunun kuzeyi diger ucunun guneyi gosterdigini gozleriz Kuzeyi gosteren uca miknatisin kuzey kutbu N guneyi gosteren uca ise miknatisin guney kutbu S denir Miknatisin ayni kutuplari birbirini iter zit kutuplari ise birbirini ceker Pusula bir noktadaki manyetik alanin yonunu gosterir Pusula ince bir miknatisin bir igne uzerinde serbestce donebilmesiyle olusur Bir miknatis pusulaya yaklastirildiginda pusula ignesi sapma yapar Bir miknatista Ayni isaretli kutuplar birbirini iterlerken zit isaretli kutuplar birbirini cekerler Itme ya da cekme kuvvetleri kutup siddeti ile dogru aradaki uzakligin karesi ile ters orantilidir Elektriksel yuk konusundaki coulomb kuvveti gibi kutuplarin birbirlerine uyguladiklari manyetik kuvvet skaler olarak birbirine esit fakat zit yonludur Bir mikantisin ikiye bolunmesi sonucu bolunen her bir parcanin N S biciminde yeniden kutuplastigi gorulur Buradan cikaracagimiz sonuc atomik boyutlara inildiginde dahi tek kutuplu miknatis elde edilemeyecegidir Manyetik alan cizgileriManyetik alan cizgilerinin N kutbundan S kutbuna dogru oldugu kabul edilir Bir pusulayi manyetik alanin icine koyarsak pusula manyetik alan yonunde uzanir N den S ye Manyetik alan vektoru bu cizgilere teget durumdadir Cizgilerin sik gectigi yerlerde manyetik alanin siddeti fazladir Manyetik alan cizgilerinin demir tozuyla belirlenmesiPusulalar manyetik alan cizgileri boyunca yonelirler Elektrik akimi ve manyetik alanHareket eden elektrik yukleri akim manyetik alan olusturur ve etraftaki manyetik alanlardan etkilenir Hareketli yukler tarafindan olusturulan manyetik alan Akim tasiyan telin olusturdugu manyetik alanin sag el kuraliyla bulunmasi Hareket eden yuklu parcaciklar orn elektron bir manyetik alan olusturur Olusan bu manyetik alan yukun etrafini dairesel olarak sarar bunu matematiksel olarak aciklayan kisilerJean Baptiste Biot ve in onuruna Biot Savart yasasi olarak adlandirilan yasa manyetik alanin siddetinin yukten uzaklastikca azaldigini gosterir ve sag el kuraliyla manyetik alanin yonunu kolayca bulmamizi saglar Akim tasiyan tel kivrilirsa olusturdugu manyetik alan yogunlasmaya baslar Kivrimlarin sayisi arttirilarak manyetik alanin yogunlugu arttirilabilir ve dogal bir miknatistan cok daha guclu cekim kuvvetleri olusturulabilir Bu amacla icine demir cekirdek yerlestirilerek elektromiknatis elde edilir Akimi arttirip azaltarak cekim kuvvetinin ayarlanabilmesi sebebiyle elektromiknatislar gunumuzde hayatimizin her alaninda kullanilmaktadir Elektrik akimina ve hareketli yuklere etkiyen manyetik kuvvet Yuklu parcaciga etkiyen kuvvet A Sadece manyetik alanda yuklu parcaciklarin hareketi B Manyetik alana ek olarak E elektrik alani var C Elektromanyetizmadan bagimsiz bir F kuvveti var orn yercekimi B manyetik alaninda v hiziyla hareket eden q yuklu parcaciga etki eden manyetik kuvvet Lorentz kuvveti olarak bilinir F qv B displaystyle mathbf F q mathbf v times mathbf B Lorentz kuvveti manyetik alan vektorune ve parcacigin hiz vektorune diktir v ve B arasindaki vektorel carpimdan dolayi parcacik manyetik alana paralel hareket ederse etkiyen kuvvet sifirdir Iki vektor birbirine dik oldugunda Lorentz kuvveti en buyuk degerini alir Manyetik kuvvet parcacigin hizina daima dik oldugu icin hizi buyuklugunu degistiremez yalnizca yonunu degistirebilir Bu yuzden hizi ve yuku olan bir parcacik manyetik alanda dairesel hareketler yapmaya baslar ve manyetik kuvvet bu dairesel harekette merkezcil kuvvet gorevi gorur Akim tasiyan tele etkiyen manyetik kuvvet Akim tasiyan teldeki her bir elektrik yukune qv x B kuvveti etki eder parcacik sayisiyla kuvvet carpilarak toplam kuvvet bulunur Kesit alani A uzunlugu L olan bir tel parcasindaki parcaciklarin sayisi nAL dir n burada birim hacimdeki yuk sayisi Dolayisiyla kuvvetin buyuklugu F qvBnAL olur Akimin I nqvA tanimi kullanililrsa F IL B displaystyle F I mathbf L times mathbf B bulunur Burada L akim yonunde buyuklugu telin boyuna esit vektordur Sag el kurali Manyetik kuvvetin yonu sag el kuraliyla bulunur Manyetik alan ornekleri ve bazi onemli uygulamalariYerin manyetik alani yaklasik bir cift kutuptur Cografi olarak da kuzey ve guney kutuplar olarak adlandirilirlar Yerin manyetik alani dunyanin sivi dis cekirdegindeki konveksiyon akimlari ile olusur Dis cekirdekteki konveksiyon hareketleri zaman icinde manyetik alani olusturur Bu konveksiyon hareketlerinin dunyanin olusumundan beri meydana geldigi dusunulmektedir Yeryuzu cekirdeginin ici kati disi sivi demir termal hareketlerle kendi manyetik alanlarini olusturur Atomlarin yeterli bir gucle ve duzenli bir sekilde yer degistirmesi ve yonlendirmesi kalici miknatislanmaya neden oldugundan dunyanin kabugunda kalici miknatislanma yaratir Dunyayi etrafi manyetik alanla cevrelenmis buyuk kuresel bir miknatis gibi dusunebiliriz Dunya manyetik alani kuzey ve guney kutuplari olan merkezde yerlesmis bir dipol miknatis cubuk olarak da tanimlanir Dunyanin donus ekseni ile dipolun ekseni arasinda yaklasik olarak 11 derece fark vardir Bu kuzey ve guney cografi kutuplarla manyetik kutuplarin ust uste gelmedigini gosterir Herhangi bir noktadaki yer miknatissal alani olculen bilesen ve yon ile belirtilir Yerin icindeki dev miknatis Cografi kuzey guney dogrultusuyla yaklasik 11 15 derece lik bir aci yapacak sekilde konumlandigindan pusulanin gosterdigi yon tam olarak cografi kuzey yonu olmayip 11 15 derece arasinda sapma yapar Donen manyetik alan Donen manyetik alan manyetik alanin yonunun belirli bir acisal hiza surekli degistigi durumdur Bu durum temel calisma prensibidir Hall etkisi Akim tasiyan bir iletken bir manyetik alan icine yerlestirildiginde hem akima hem de manyetik alana dik yonde bir potansiyel farki uretilir Bu olay ilk kez 1879 da tarafindan gozlendi Olay yuk tasiyicilarinin manyetik alandan oturu gordukleri manyetik kuvvet nedeniyle iletkenin bir tarafina dogru sapmalarindan kaynaklarnir Hall etkisi yuk tasiyicilarin isareti ve yogunlugu hakkinda bilgi verir ve manyetik alanlarin buyukluklerini olcmek icin de kullanilabilir Manyetik alanin ortamdan gecisiYumusak demir gibi maddeler ferromanyetiktirler miknatisin kutuplari arasina yerlestirildiklerinde manyetik alan cizgilerini siklastirirlar Manyetik alan cizgilerini zayiflatan maddeler manyetik ozellik gostermemektedirler Buna karsilik olarak 273 500 oC derece uzerinde manyetik ozellik kaybolmaktadir Ve dunyanin manyetik alani uydusu olan Ay in gelgit cekimlerinden etkilenerek tersi yonunde donen dunya sayesinde olusmaktadir Manyetik alan buyukluklerine ornekler Bazi yaklasik manyetik alan buyuklukleri Alan kaynagi Alan buyuklugu T Kuvvetli superiletken laboratuvar miknatisi 30Kuvvetli siradan laboratuvar miknatisi 0 1Tipta kullanilan MRI birimi 2Gunesin yuzeyi 10 2Dunyanin yuzeyi 0 5 x 10 4Insan beyninin ici sinir atimlarindan kaynaklanan 10 13Kaynakca Hacifazlioglu Hasan 2013 Manyetik Ayirma ile Zenginlestirme Istanbul Istanbul Universitesi 22 Nisan 2015 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 24 Temmuz 2015