Mıknatıs ya da demirkapan, manyetik alan üreten nesne veya malzemedir. Demir, nikel, kobalt gibi bazı metalleri çeker, bakır ve alüminyum gibi bazı metallere ve metal olmayan malzemelere etki etmez.
Mıknatıslık etkisi, malzemelerde iki karşılıklı uçta toplanır. Bu iki uca mıknatısın kuzey ve güney kutubu ismi verilir. İki mıknatısın eş kutupları birbirini iterken, zıt kutupları birbirini çeker.
Mıknatıslar, ferromanyetik yani bağıl manyetiklik geçirgenlikleri 1 den büyük olan maddelere etki etmektedirler. 25 °C de demir, nikel ve kobalt ferromanyetiktir. Demir (Fe), Nikel (Ni) ve Kobalt (Co) elementleri ile alaşım yapıldığı takdirde çoğu zaman ferromanyetizma özelliklerini korurlar.
Mıknatıs çeşitleri
Sabit mıknatıslar
Demir, kobalt, nikel oda ısısında ferromanyetik özelliğe sahiptir. Sabit mıknatıslar, gibi doğada mıknatıslanmış halde bulunan maddeler olabileceği gibi, Alnico, NdFeB, Sm-Co,Sm-Fe mıknatıslar gibi yapay olarak hazırlanmış alaşımlar da olabilir.
Yapay mıknatıslar genelde elektrik motoru, hoparlörler gibi elektrik enerjisini hareket enerjisine veya hareket enerjisini elektrik enerjisine çeviren aletlerde kullanılır.
Elektromıknatıslar
En basit haliyle bir elektromıknatıs sarmal şekil verilmiş bir telin iki ucuna gerilim uygulanarak elde edilir. Sarmalın ortasına ferromanyetik bir cisim koyularak mıknatıslık özelliği yüzlerce kat arttırılabilir. Elektromıknatıslar, mıknatıslık özelliğini sadece telden akım geçtiği sürece korur. Oluşan manyetik alanın kuzey kutbunun yönü sağ el kuralı ile tespit edilebilir.
Elektromıknatıslar, elektrik motorları, parçacık hızlandırıcılar, röleler gibi cihazlarda, yüklü parçacıkları saptırmak veya elektrik enerjisini hareket enerjisine çevirmek gibi birçok amaç için kullanılırlar. Aynı zamanda birçok teknolojik aletin içerisinde de bulunurlar.
Mıknatısın Demanyetize Edilmesi
Mıknatısların manyetik özelliklerini kaybetmesi için birkaç farklı yöntem vardır. Bu yöntemler aşağıdaki gibi sıralanabilir:
- Mıknatıs demir parçası ya da başka bir mıknatıs ile çarpıştırılır. Bu işlem manyetik özelliği azaltır.
- Mıknatıs yoğun manyetik alan içinde hareket ettirilir.
- Mıknatısı ısıtmak da bir yöntemdir. Mıknatıslar (Curie sıcaklıklarına ısıtıldıkları zaman demanyetize olurlar.
Mıknatısın İki Kutbu
Eski ve kısmen günümüzde de kullanılabilen bir kuram olan mıknatısın moleküler kuramına göre; mıknatıslanabilen cisimlerin içinde Kuzey (North) ve Güney (South) kutuplar bulunur. Cismin içindeki kutuplar, cisim mıknatıslanmadan önce moleküler seviyede düzensiz gruplar halindedir. Cisim manyetik hale geldiğinde, cismin içindeki bu grupların birçoğu aynı doğrultuya gelerek cismin toplam manyetik alanına katkıda bulunur. Böylece tek bir manyetik alan ve tam bir manyetik kutupluluk elde edilir.
Mıknatıslığın modern elektron kuramı da kısmen aynı noktaları kabul eder ama yük fikrini bırakır. Domain veya atom gruplarından meydana gelen tanecik fikrine ağırlık verir. Manyetiklik durumunun sebebini atom ve moleküllerin manyetik momentlerine ve dış etkilerle cismin içindeki manyetik kuvvetin paralelleştirilmesine bağlar...
Manyetik kuvvetin etkisi ile, kendisi manyetik olmadığı halde çekilen maddelere paramanyetik, itilen maddelere diyamanyetik denir. Paramanyetik maddelere örnek olarak alüminyum, baryum ve oksijen, diyamanyetik maddelere ise cıva, altın, bizmut, silisyum ve benzeri maddeler verilebilir.
Mıknatıslama
Demir, kobalt, nikel gibi manyetik herhangi bir metal aşağıdaki yöntemlerden biri veya birkaçı ile sabit mıknatıs haline getirilebilir.
- Yeryüzünün manyetik alanına paralel şekilde yerleştirerek, çok şiddetli ve keskin bir darbe indirmek.
- Bir mıknatısa temas ettirmek veya mıknatısın bir kutubuna sürtmek.
- Cisimi ısıtmak ve soğurken yeryüzünün manyetik alanı yönüne çevirmek.
Mıknatısın Kullanım alanları
- Feldspat temizleme (Mika ve oksitli mineral ayrımı).
- Kil temizleme (Demirli minerallerin ayrımı).
- Cam kumu temizleme (Demir minerallerinin ayrımı).
- Yüksek kaliteli kuvars temizleme.
- Manyezit zenginleştirme (Serpatin ve demirli bileşiklerin ayrımı).
- Artıklardan metal kazanımı.
- Sahil ve Mineral kumlarının değerlendirilmesi (İlmenit ve manyetik mineral ayrımı).
- Kireç taşı ve dolamit temizleme.
- Döküm kumlarının temizlenmesi.
- Refrakter hammaddelerin işlenmesinde.
- Refrakter kalsine malzemelerinin temizlenmesi (Tenör yükseltme).
- Bor zenginleştirme (Demirli içerikler, kil, arsenik ve mika uzaklaştırılması).
- Kromit zenginleştirme.
- Boksit (Tenör yükseltme).
- Magnetik zenginleştirme.
- Atıklardan metal ayrımı.
- Ahşap, plastik, gıda vb. sektörlerde istenmeyen metallerin ayrılmasında.
- Sıvılar içindeki demir bileşiklerinin ayrılmasında.
- Ağır ortamlarda oluşturulan ağır ortamın geri kazanılmasında.
- Dökümden gelen metalin ayrımında.
- Seramik ve Cam sektöründe hammadde ve ara ürünlerde demir ve bileşiklerinin ayrılmasında.
- Öğütülmüş endüstriyel hammaddelerin ve gıda ürünlerinin prosess sırasında demir kirliliklerinin ayrımında kullanılır.
- Yüksek alan şiddetli magnetik çubuklar, seramik, cam, gıda, plastik, madeni yağ, boyalar, kuru ve sıvı ortamlarda demir ve diğer magnetik metallerin tutulmasını sağlar.
- Denizciler pusula ile yönlerini bulurlar.
- Hurda yığınları arasındaki demir parçalarının ayıklanmasında.
- Vinçler de ağır yükleri kaldırmak için elektro mıknatıs kullanılır.
- Elektrik motorlarında, kapı zillerinde, telgraf ve telefon gibi araçlarda.
- Elektrik santrallerinde jeneratörlerde elektrik elde etmek için kullanılır.
- Hızlı trende raylarda ve treninde sürtünmeyi azaltmak için kullanılır.
- Asansör sistemlerinde sayısal kat bilgisi oluşturmak için raylar üzerine yerleştirilir.
Manyetik Kuvvet
Mıknatısların belirli bir mesafeden etki edeceği kuvvet olarak tanımlanır.
Bir Mıknatısın Çekim Gücü
Bir kalıcı mıknatısın veya elektro mıknatısın bir nesneye uyguladığı kuvvetin hesabı Maxwell denklemlerine göre:
Semboller
- F Kuvvet (SI birimi: newton)
- A Etki edecek manyetik kutbun alanı (metre kare)
- B Mıknatısın manyetik alanı
Eğer mıknatıs dikey konumda bir kütleyi kaldırmak için kullanılacaksa, m kaldırma kuvveti kilogram olarak:
- .
Kaynakça
Wikimedia Commons'ta Magnets ile ilgili çoklu ortam belgeleri bulunur
Vikisözlük'te mıknatıs ile ilgili tanım bulabilirsiniz. |
Dış bağlantılar
- Mıknatıs yapımı16 Mart 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde . (video)
Ayrıca bakınız
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
Miknatis ya da demirkapan manyetik alan ureten nesne veya malzemedir Demir nikel kobalt gibi bazi metalleri ceker bakir ve aluminyum gibi bazi metallere ve metal olmayan malzemelere etki etmez Miknatis Miknatislik etkisi malzemelerde iki karsilikli ucta toplanir Bu iki uca miknatisin kuzey ve guney kutubu ismi verilir Iki miknatisin es kutuplari birbirini iterken zit kutuplari birbirini ceker Miknatislar ferromanyetik yani bagil manyetiklik gecirgenlikleri 1 den buyuk olan maddelere etki etmektedirler 25 C de demir nikel ve kobalt ferromanyetiktir Demir Fe Nikel Ni ve Kobalt Co elementleri ile alasim yapildigi takdirde cogu zaman ferromanyetizma ozelliklerini korurlar Miknatis cesitleriSabit miknatislar Demir kobalt nikel oda isisinda ferromanyetik ozellige sahiptir Sabit miknatislar gibi dogada miknatislanmis halde bulunan maddeler olabilecegi gibi Alnico NdFeB Sm Co Sm Fe miknatislar gibi yapay olarak hazirlanmis alasimlar da olabilir Yapay miknatislar genelde elektrik motoru hoparlorler gibi elektrik enerjisini hareket enerjisine veya hareket enerjisini elektrik enerjisine ceviren aletlerde kullanilir Elektromiknatislar En basit haliyle bir elektromiknatis sarmal sekil verilmis bir telin iki ucuna gerilim uygulanarak elde edilir Sarmalin ortasina ferromanyetik bir cisim koyularak miknatislik ozelligi yuzlerce kat arttirilabilir Elektromiknatislar miknatislik ozelligini sadece telden akim gectigi surece korur Olusan manyetik alanin kuzey kutbunun yonu sag el kurali ile tespit edilebilir Elektromiknatislar elektrik motorlari parcacik hizlandiricilar roleler gibi cihazlarda yuklu parcaciklari saptirmak veya elektrik enerjisini hareket enerjisine cevirmek gibi bircok amac icin kullanilirlar Ayni zamanda bircok teknolojik aletin icerisinde de bulunurlar Miknatisin Demanyetize EdilmesiMiknatislarin manyetik ozelliklerini kaybetmesi icin birkac farkli yontem vardir Bu yontemler asagidaki gibi siralanabilir Miknatis demir parcasi ya da baska bir miknatis ile carpistirilir Bu islem manyetik ozelligi azaltir Miknatis yogun manyetik alan icinde hareket ettirilir Miknatisi isitmak da bir yontemdir Miknatislar Curie sicakliklarina isitildiklari zaman demanyetize olurlar Miknatisin Iki KutbuMiknatisin kutuplari etrafinda olusan manyetik alan cizgileri Eski ve kismen gunumuzde de kullanilabilen bir kuram olan miknatisin molekuler kuramina gore miknatislanabilen cisimlerin icinde Kuzey North ve Guney South kutuplar bulunur Cismin icindeki kutuplar cisim miknatislanmadan once molekuler seviyede duzensiz gruplar halindedir Cisim manyetik hale geldiginde cismin icindeki bu gruplarin bircogu ayni dogrultuya gelerek cismin toplam manyetik alanina katkida bulunur Boylece tek bir manyetik alan ve tam bir manyetik kutupluluk elde edilir Miknatisligin modern elektron kurami da kismen ayni noktalari kabul eder ama yuk fikrini birakir Domain veya atom gruplarindan meydana gelen tanecik fikrine agirlik verir Manyetiklik durumunun sebebini atom ve molekullerin manyetik momentlerine ve dis etkilerle cismin icindeki manyetik kuvvetin paralellestirilmesine baglar Manyetik kuvvetin etkisi ile kendisi manyetik olmadigi halde cekilen maddelere paramanyetik itilen maddelere diyamanyetik denir Paramanyetik maddelere ornek olarak aluminyum baryum ve oksijen diyamanyetik maddelere ise civa altin bizmut silisyum ve benzeri maddeler verilebilir MiknatislamaDemir kobalt nikel gibi manyetik herhangi bir metal asagidaki yontemlerden biri veya birkaci ile sabit miknatis haline getirilebilir Yeryuzunun manyetik alanina paralel sekilde yerlestirerek cok siddetli ve keskin bir darbe indirmek Bir miknatisa temas ettirmek veya miknatisin bir kutubuna surtmek Cisimi isitmak ve sogurken yeryuzunun manyetik alani yonune cevirmek Miknatisin Kullanim alanlariFeldspat temizleme Mika ve oksitli mineral ayrimi Kil temizleme Demirli minerallerin ayrimi Cam kumu temizleme Demir minerallerinin ayrimi Yuksek kaliteli kuvars temizleme Manyezit zenginlestirme Serpatin ve demirli bilesiklerin ayrimi Artiklardan metal kazanimi Sahil ve Mineral kumlarinin degerlendirilmesi Ilmenit ve manyetik mineral ayrimi Kirec tasi ve dolamit temizleme Dokum kumlarinin temizlenmesi Refrakter hammaddelerin islenmesinde Refrakter kalsine malzemelerinin temizlenmesi Tenor yukseltme Bor zenginlestirme Demirli icerikler kil arsenik ve mika uzaklastirilmasi Kromit zenginlestirme Boksit Tenor yukseltme Magnetik zenginlestirme Atiklardan metal ayrimi Ahsap plastik gida vb sektorlerde istenmeyen metallerin ayrilmasinda Sivilar icindeki demir bilesiklerinin ayrilmasinda Agir ortamlarda olusturulan agir ortamin geri kazanilmasinda Dokumden gelen metalin ayriminda Seramik ve Cam sektorunde hammadde ve ara urunlerde demir ve bilesiklerinin ayrilmasinda Ogutulmus endustriyel hammaddelerin ve gida urunlerinin prosess sirasinda demir kirliliklerinin ayriminda kullanilir Yuksek alan siddetli magnetik cubuklar seramik cam gida plastik madeni yag boyalar kuru ve sivi ortamlarda demir ve diger magnetik metallerin tutulmasini saglar Denizciler pusula ile yonlerini bulurlar Hurda yiginlari arasindaki demir parcalarinin ayiklanmasinda Vincler de agir yukleri kaldirmak icin elektro miknatis kullanilir Elektrik motorlarinda kapi zillerinde telgraf ve telefon gibi araclarda Elektrik santrallerinde jeneratorlerde elektrik elde etmek icin kullanilir Hizli trende raylarda ve treninde surtunmeyi azaltmak icin kullanilir Asansor sistemlerinde sayisal kat bilgisi olusturmak icin raylar uzerine yerlestirilir Manyetik KuvvetMiknatislarin belirli bir mesafeden etki edecegi kuvvet olarak tanimlanir Bir Miknatisin Cekim Gucu Bir kalici miknatisin veya elektro miknatisin bir nesneye uyguladigi kuvvetin hesabi Maxwell denklemlerine gore F B2A2m0 displaystyle F B 2 A over 2 mu 0 Semboller F Kuvvet SI birimi newton A Etki edecek manyetik kutbun alani metre kare B Miknatisin manyetik alani Eger miknatis dikey konumda bir kutleyi kaldirmak icin kullanilacaksa m kaldirma kuvveti kilogram olarak m B2A2m0gn displaystyle m B 2 A over 2 mu 0 g n Kaynakca 14 Eylul 2013 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 24 Mayis 2014 Arsivlenmis kopya 25 Mayis 2014 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 24 Mayis 2014 Wikimedia Commons ta Magnets ile ilgili coklu ortam belgeleri bulunur Vikisozluk te miknatis ile ilgili tanim bulabilirsiniz Dis baglantilarMiknatis yapimi16 Mart 2013 tarihinde Wayback Machine sitesinde video Ayrica bakinizMiknatislik Miknatis balikciligi Miknatislanma Manyetik alan