3. ÜNİTE: MANYETİZMA
2. Konu
ELEKTROMANYETİK İNDÜKSİYON ETKİNLİK ve TEST ÇÖZÜMLERİ
11. SINIF
KONU ANLATIMLI
3. Ünite 2. Konu
(Elektromanyetik ‹ndüksiyon) A’n›n Çözümleri
1
1.. ‹ster manyetik alan tel boyunca hareket etsin, ister tel manyetik alan içinde hareket etsin, her iki du- rumda da ak› de¤iflimi olufltu¤undan bir indüksi- yon ak›m› oluflur ve ampermetrenin ibresi sapar.
2
2.. ‹ndüklenen emk manyetik ak›n›n de¤iflme miktar›- na ba¤l›d›r. Bir manyetik alan içerisinde hareket eden bobinin sar›m say›s› ne kadar fazla ise indük- lenen emk ve teldeki ak›m da o kadar fazla olur.
O hâlde çubuk m›knat›s, sar›m say›s› 2 kat olan bir bobinin içine itilirse, 2 kat emk indüklenir. Sar›m sa- y›s› 3 kat olan bir bobinin içine itilirse 3 kat emk üretilmifl olur. fiekil I deki ampermetre i de¤erini gösteriyorsa, fiekil II deki 2i ve fiekil III teki 3i de¤e- rini gösterir.
3
3.. aa.. ‹ndüksiyon ak›m› daima kendini meydana geti- ren nedene karfl› koyacak flekilde hareket eder. Bo- bindeki sar›m say›s›n›n artmas› indüksiyon emk s›
ve ak›m›n›n artmas›na neden olur. Bu da bobinin içinde hareket ettirilen çubuk m›knat›sa uygulaya- ca¤›m›z kuvvetin artmas›na neden olur.
Çubuk m›knat›s› çok sar›ml› bobinde hareket ettirir- ken neden daha fazla kuvvetin gerekli oldu¤unu bir baflka yoldan daha aç›klayal›m. Sar›m say›s›n›n art- mas›yla ortaya ç›kan ak›m art›fl›, bobinin daha kuv- vetli bir elektrom›knat›s olmas›n› sa¤lar. Daha kuv- vetli bir elektrom›knat›s ise çubuk m›knat›s›n hare- ketini zorlaflt›r›r. Çubuk m›knat›s›n sabit h›zla hare- ketine devam etmesi için uygulad›¤›m›z kuvveti ar- t›rmam›z gerekir.
b
b.. Bir çubuk m›knat›s› bobinin içinde hareket ettirirken indüksiyon emk s›n›n elde edildi¤ini biliyoruz. Bafl- ka bir de¤ifliklik yapmadan yaln›zca sar›m say›s›n›
art›rmakla indüksiyon emk s› da artar. Bu olayda sanki bobinin sar›m say›s›n› art›rd›¤›m›zda karfl›l›ks›z bir enerji elde ediyormufluz gibi alg›lanmamal›.
M›knat›sa uygulanan kuvvetin, m›knat›s›n hareket edildi¤i uzakl›k ile çarp›lmas› yap›lan ifli verir. Bu ifl, bobinde ortaya ç›kan ve ampülde harcanan enerji- ye eflittir.
4
4.. aa.. Evet geçer.
b
b.. Ayn› karton kutunun üzerine iki farkl› tel sar›l›- yor. Yani iki farkl› bobin söz konusudur. Bu bobin- leri birbirinden ay›rarak afla¤›daki flekilde yeniden çizelim.
1. bobin üzerindeki anahtar kapat›l›d¤›nda 2. bo- binde ak› art›fl›ndan dolay› bir indüksiyon ak›m› olu- flur.
cc.. 2. bobin üzerinde oluflacak indüksiyon ak›m› B manyetik alan›n› zay›flatmak ister. Bu nedenle B’
manyetik alan›n› üretir. Sa¤ el kural› B’ için uygula- n›rsa 2. bobinde oluflacak indiksiyon ak›m›n›n yönü fiekil II de gösterildi¤i gibi K dan L ye do¤rudur.
1. bobin B
fiekil I
K R L
fiekil II 2. bobin
B B′
i2 i2
i1
Nihat Bilgin Yay›nc›l›k©
5
5.. aa.. Anahtar aç›kken X devresinden bir ak›m geçme- di¤inden, bu bobinin ekseninden geçen manyetik alan çizgileri s›f›rd›r. Anahtar kapat›l›rsa X bobininin ekseninde s›f›rdan bafllayarak gittikçe artan B man- yetik alan çizgileri oluflur. Bu çizgilerin yönü sa¤-el kural›yla fiekil I deki gibi bulunur. X bobininde ak›
art›fl›ndan dolay› öz indüksiyon ak›m› oluflur.
Devre ak›m› s›f›rdan bafllayarak artt›¤› için, öz in- düksiyon ak›m› devre ak›m› ile z›t yönde oluflur.
X devresi üzerinde oluflan ve yönü sola do¤ru olan B manyetik alan çizgileri Y devresinden de geçer. A anahtar› aç›kken her iki devrede de s›f›r olan B man- yetik alan çizgilerinin, anahtar›n kapanmas›yla orta- ya ç›kmas› Y devresinde de ak› art›fl› oluflturur. Ak›
art›fl› sonucu Y devresi üzerinde bir indüksiyon ak›- m› (i´) oluflur. Bu ak›m, kendini oluflturan nedeni ortadan kald›rmak için B´ manyetik alan›n› olufltu- rur. Sa¤ elin baflparma¤› B´ ünün yönünü göstere- cek flekilde makara avuç içine al›n›rsa, indüksiyon ak›m›n›n II yönünde oldu¤u bulunur.
b
b.. Öz indüksiyon ak›m›n›n oluflma olas›l›¤› yaln›z X bo- bini üzerinde olabilir. Öz indüksiyon ak›m› oluflabil- mesi için X bobini üzerindeki anahtar›n aç›l›p ka- panmas› yani devre ak›m›n›n de¤iflmesi gerekir. X ve Y bobinlerini birbirinden uzaklaflt›rmakla öz in- düksiyon ak›m› oluflmaz.
X ve Y bobinleri birbirinden uzaklaflt›r›l›rsa, Y bobi-
ni üzerinde ak› azal›fl›ndan dolay› bir indüksiyon ak›m› oluflur. Y bobininde ak› azald›¤› için, B´ man- yetik alan çizgileri bu azalmay› önlemek için do¤a- cakt›r. Sa¤-el kural› uygulan›rsa, Y bobini üzerinde ve I yönünde indüksiyon ak›m› oluflur.
X
R1
ε
r = 0
Y
R2 +
–
i´ i
A indüksiyon
ak›m›
B´ B B
fiekil III fiekil IV
I X
R1
ε r = 0
Y
R2 – +
i´ i
A Öz indüksiyon
ak›m›
indüksiyon ak›m›
fiekil I fiekil II
B´ B
II
Nihat Bilgin Yay›nc›l›k©
B’nin Yan›tlar›
1
1.. K halkas› m›knat›s›n S ucuna yaklaflt›¤›nda bu hal- kada ak› art›fl›ndan dolay› bir indüksiyon ak›m› olu- flur. L halkas› ise m›knat›s›n N ucundan uzaklaflt›r›l›- yor. Bu halkada ak› azal›fl›ndan dolay› bir indüksi- yon ak›m› oluflur (fiekil I).
a
a.. K halkas›nda ak› art›fl›ndan, L halkas›nda ak› aza- l›fl›ndandolay› indüksiyon ak›m› oluflur.
B: Çubuk m›knat›s›n manyetik alan›
B’: ‹ndüksiyon ak›m›ndan dolay› oluflan manyetik alan.
K halkas›nda ak› art›fl›na karfl› koymak için oluflacak B’ manyetik alan vektörü B vektörü ile z›t yönde oluflur. L halkas›nda ak› azal›fl›na karfl› koymak için oluflacak B’ manyetik alan vektörü B vektörü ile ayn› yönde oluflur. Sa¤ el kural› uyguland›¤›nda oluflacak indüksiyon ak›mlar›n›n yönü fiekil II deki gibi olur. Buna göre;
b
b.. K halkas›nda (1)yönünde indüksiyon ak›m› oluflur.
cc.. L halkas›nda (2)yönünde indüksiyon ak›m› oluflur.
2
2.. aa.. (1) numaral› halkada ak› azal›fl›ndan dolay› in- düksiyon ak›m› oluflur.
b
b.. (2) numaral› halkada indüksiyon emks› oluflur ancak indüksiyon ak›m› oluflmaz.
cc.. (3) numaral› halkada ak› art›fl›ndandolay› indük- siyon ak›m› oluflur.
3
3.. Daha iyi anlafl›lmas› için soru k›sm›nda verilen uzun bobini ikiye ay›ral›m.
Anahtar kapat›ld›¤›nda 1. bobinde flekilde gösteri- len yönde bir B manyetik alan› oluflur. 1. bobinde anahtar aç›k durumda iken 2. bobinde manyetik ak› s›f›rd›r. Anahtar kapat›ld›¤›nda 2. bobin üzerin- de ak› art›fl› gerçekleflir. ‹ndüksiyon ak›m› ak› art›fl›- n› engelleyecek yönde oluflur. Yani B ile z›t yönde B’ manyetik alan› oluflur (fiekil II). Sa¤ el kural› uy- guland›¤›nda indüksiyon ak›m› K dan L ye do¤ru akar. Buna göre;
1. bobin 2. bobin
K L
B´ B
i i
fiekil I
K B′
B iK
L
iL
B′ B
fiekil II K
S
N
L
v
v (1)
(2)
B
fiekil I B
Nihat Bilgin Yay›nc›l›k©
a
a.. 2. bobinde ak› art›fl›olur.
b
b.. 2. bobin üzerindeki indüksiyon ak›m›n›n yönü K dan L yedo¤rudur.
Anahtar aç›k durumda iken 1. bobin üzerinden her- hangi bir ak›m geçmez. Yani devre ak›m› s›f›rd›r.
Anahtar kapat›ld›¤›nda devre ak›m› s›f›rdan baflla- yarak h›zla i de¤erine ç›kar. Bu esnada 1. bobin üzerinde oluflan i′ özindiksiyon ak›m› devre ak›m›- n› engelleyecek yönde do¤ar. Bir baflka ifadeyle, i′
ak›m› i ak›m› ile z›t yönde oluflur (fiekil III). Buna göre;
cc.. 1. bobin üzerindeki öz indüksiyon ak›m› ürete- cin ak›m› ile z›työndedir.
4 4..
K bobinindeki gerilim sürekli art›r›l›nca devreden geçen i ak›m› sürekli artar. K bobini üzerinde olufla- cak i′özindiksiyon ak›m› i ak›m›na karfl› koymak için K dan L ye do¤ru akar. Buna göre;
a
a.. K bobini üzerinde oluflacak özindüksiyon ak›m›- n›n yönü K dan L yedo¤rudur.
K bobinindeki devre ak›m› sürekli art›nca L halkas›n- da süretli bir ak› art›fl› olur. Buna göre;
b
b.. L halkas›nda sürekli bir ak› art›fl›olur.
K bobini üzerindeki devre ak›m› sürekli artt›¤› için bu bobinin eksenindeki B manyetik alan çizgi say›- s› da sürekli artar. Bu çizgiler L nin içinde de sürek- li bir ak› art›fl› sa¤lar. L de bu ak› art›fl›n› engelleye- cek yönde bir indüksiyon ak›m› oluflur. Sa¤ el kura- l› uyguland›¤›nda bu ak›m›n yönü (2) dir.
cc.. L halkas›ndaki indüksiyon ak›m› (2) yönündedir.
5
5.. Elektrogitarlarda gitar teli olarak metal tel kullan›l›r.
E¤er naylon tel kullan›l›rsa elektrogitar çal›flmaz.
6
6.. Baz› bisikletlerde tekerlerin dönmesine ba¤l› jeneratör- ler bulunur. Bu jeneratör bi-
sikletin lambas›na elektrik enerjisi üretir. E¤er jene- ratöre ba¤l› lamba söndürülürse bisiklet daha fazlayol al›r.
K bobini
K L
L halkas›
i
B′ i B
B
K bobini
K L
i i′
1. bobin
i
fiekil III
i′ i : devre ak›m›
i′: öz indiksiyon ak›m›
2. bobin
K L
B´
i
fiekil II B
Nihat Bilgin Yay›nc›l›k©
C’nin Yan›tlar›
1 1.. (( Y )
Bir m›knat›s›n çevresindeki çizgiler, manyetik alan çizgileridir. Manyetik alan içine konulan birim yü- zeyden dik olarak geçen çizgi say›s›na manyetik ak›
denir. Bu nedenle manyetik alan çizgileri ile manye- tik ak› farkl›d›r.
2 2.. (( Y )
Manyetik alan›n s›n›rlad›¤› bir iletkende indüksiyon emk s›n›n oluflmas› için ak›n›n de¤iflmesi gerekir.
3 3.. (( Y )
Bir iletken üzerinde ak› de¤iflimi varsa bu iletkende indüksiyon emk s› oluflur.
4 4.. (( D )
5 5.. (( Y )
Manyetik ak›, manyetik alan içine konulan ve kesit alan› A olan bir yüzeyden dik olarak geçen manyetik alan çizgileridir.
6 6.. (( D )
7 7.. (( D )
8 8.. (( Y )
K dan geçen i ak›m› L teli üzerinde (B ) biçiminde manyetik alan oluflturur. K telinden geçen i ak›m›
sürekli art›r›l›nca L teli üzerinde oluflan manyetik alan da sürekli artar. Yani L teli üzerinde ak› art›fl›n- dan dolay› bir indüksiyon ak›m› oluflur. L telinde oluflan indüksiyon ak›m›, (B ) manyetik alan›n›
zay›flatmak için, (B′ ) manyetik alan›n› oluflturur.
Sa¤ elin dört parma¤› (B′ ) gösterecek flekilde eli- mizi ayarlarsak, indüksiyon ak›m›n›n yönü fiekil II deki gibi P okunun tersinde oluflur.
L B B′
iL
fiekil II
K L
B B
fiekil I
Nihat Bilgin Yay›nc›l›k©
Test 1’in Çözümleri
1
1.. ‹letken tel halka manyetik ala- n›n B1 = 0 oldu¤u bölgeden, manyetik alan›n B2 oldu¤u bölgeye girince, sa¤-el kural›na göre K ucu (+), L ucu da (–) ile yüklenir.
M ve N ucu ise yüklenmez. Çerçevenin K noktas›
üretecin (+) kutbu gibi davranaca¤›ndan, oluflacak indüksiyon ak›m› I yönünde akar. ‹ndüksiyon emk s›n› veren ba¤›nt› da ε = B.v.ll olur.
Y
Yaann››tt AA dd››rr
2
2.. KO çubu¤una sa¤-el kural› uygulan›rsa K ucunun (+), O ucunun da (–) ile yüklendi¤i bulunur. OL çubu¤una sa¤-el kural› uygulan›rsa L ucunun (+) ile O ucunun da (–) ile yüklendi¤i bulunur.
Yandaki flekilden de görü- lece¤i gibi KO ve OL aras›n- da oluflan ε1, ε2emk lar›
ters ba¤l› iki üreteç gibi dav- ran›r. Çubuklar›n emk lar›, ε= B.v.ll = B.ω.r.ll ba¤›nt›s›
ile bulunur. Ba¤›nt›daki ω dairesel yörüngenin aç›sal h›z›d›r. KO çubu¤unun yar›çap› 3 birim, OL çubu¤unun yar›çap› 2 birim al›narak;
ε1= B.ω.3.3ll= 9Bωll ε2= B.ω.2.2ll= 4Bωll
Y
Yaann››tt EE ddiirr
3
3.. fiekillere göre, manyetik ak›n›n yönü ( ) fleklinde olup zamanla artmaktad›r. Halkada oluflan indüksi- yon ak›m›n›n yönü, manyetik ak› art›fl›n› azaltacak yönde olur. Yani halkada oluflan indüksiyon ak›m›- n›n oluflturaca¤› manyetik alan ( B′ ) olur. Sa¤
elin bafl parma¤› B′ nün yönünü gösterecek flekil- de elimizi ayarlarsak, R direncinden geçen indüksi- yon ak›m›n›n y yönünde oldu¤u bulunur.
fiekil II ye göre manyetik alan›n art›fl› sabittir. Bir baflka ifadeyle, grafi¤in e¤imi sabittir. Bu nedenle indüksiyon ak›m› sabit de¤erlidir.
Y
Yaann››tt DD ddiirr
4 4..
M›knat›s K makaras›ndan uzaklafl›rken L makaras›- na da yaklaflmaktad›r. Yani K makaras›nda ak› aza- l›fl›, L makaras›nda ak› art›fl› meydana gelmektedir.
K makaras›nda B manyetik alan› azald›¤›ndan B′ manyetik alan› B ile ayn› yönde oluflmaktad›r. L makaras›nda B manyetik alan› artt›¤›ndan B′ man- yetik alan› B ile z›t yönde oluflur. Her iki flekilde de sa¤-el kural› uygulanarak indüksiyon ak›m›n›n yö- nü flekillerdeki gibi bulunur.
Y
Yaann››tt DD ddiirr
5 5..
K telinden geçen ak›m›n halka merkezinde olufltur- du¤u manyetik alan ( B) fleklinde, L telinden ge- çen ak›m›n oluflturdu¤u manyetik alan ( B) flek- lindedir. Tellerin O noktas›na olan uzakl›klar› da eflit oldu¤undan, O daki bileflke manyetik alan s›f›r olur. fiekil düzlemindeki P bölgesinde ( ) biçimin- de, R bölgesinde ( ) biçiminde bileflke manyetik alan vard›r. Halkan›n –x yönünde veya + x yö- nünde hareket etmesi, halkada ak› art›fl›na neden olur.
II.. Halka – x yönünde hareket edip P bölgesine girince, halkada, yönü ( ) biçiminde olan ak› ar- t›fl› olur. Bu ak› art›fl›ndan dolay›, halkada oluflan
II I
K L
P R
i i
+ x
d d d
– x O
+y
S N
K L
i i
B B
B´ B´
R2
R1 (2) (1)
ε .
ε bulunur
4 9 2 1=
–+
– +
L K
O ε1 ε2
+ +
v +
– –– i
Nihat Bilgin Yay›nc›l›k©
indüksiyon ak›m›n›n oluflturaca¤› manyetik alan›n yönü ( B′) fleklinde olur. Sa¤-el kural› uy- gulanarak, P bölgesindeki indüksiyon ak›m›n›n yönü I olarak bulunur.
IIII.. Halka + x yönünde hareket edip R bölgesine gi- rince, halkada, yönü ( ) biçiminde olan manyetik ak› art›fl› olur. Ak› art›fl›ndan dolay› oluflan indüksi- yon ak›m›n›n oluflturaca¤› manyetik alan›n yönü ( B′) biçiminde olur. Sa¤-el kural› uygulanarak, R bölgesindeki indüksiyon ak›m›n›n yönü II olarak bulunur.
IIIIII.. Halya +y yöyünde hareket edince ak› de¤iflimi olmayaca¤›ndan üzerinde indüksiyon ak›m› olufl- maz.
Y
Yaann››tt AA dd››rr
6 6..
Çerçeve fiekil I deki gibi manyetik alan çizgilerine dik ise, çerçeve yüzeyinin normaliyle manyetik alan vektörü aras›ndaki aç› 0˚ dir. Bu durumda manyetik ak›;
Φ1= B.A.cos0° = 4.10–2.0,5.1 = 2.10–2 Wb bulunur. Çerçeve döndürülerek fiekil II deki konu- ma getirilirse, çerçeve yüzeyinin normaliyle man- yetik alan çizgileri aras›ndaki aç› 60° olur. ‹kinci du- rumdaki manyetik ak›;
Φ2= B.A.cos60° = 4 . 10–2. 0,5 . 0,5 = 1 . 10–2 Wb bulunur. Çerçevenin hareketiyle oluflan manyetik ak› de¤iflimi ( ΔΦ= Φ2– Φ1 );
ΔΦ= 1.10–2– 2 . 10–2= –1.10–2 Wb bulunur.
Y
Yaann››tt AA dd››rr..
7
7.. Manyetik alan içinde, alan çizgilerine dik olarak hareket eden iletken bir çubukta oluflan indüksi- yon emk s› ε= B.v.ll ba¤›nt›s› ile bulunuyordu.
Buna göre,
Y
Yaann››tt CC ddiirr..
8 8..
M›knat›s›n S kutbu K makaras›na yaklaflmaktad›r. K makaras› bu yaklaflmay› önlemek için fiekil I deki gibi, m›knat›slan›r ve makaran›n eksenindeki BK manyetik alan› verilen yönde oluflur. Sa¤-el kural›
uyguland›¤›nda i1 indüksiyon ak›m›n›n yönünün do¤ru oldu¤u görülür.
Ayn› m›knat›s›n N kutbu L makaras›ndan uzaklafl- maktad›r. L makaras› bu uzaklaflmaya karfl› koymak için fiekil I deki gibi m›knat›slan›r. BLmanyetik alan çizgisi dikkate al›narak sa¤-el kural› uyguland›¤›nda i2ak›m›n›n yönü soru k›sm›nda yanl›fl verilmiflitir.
M›knat›s›n S kutbu M makaras›ndan uzaklaflmak- tad›r. M makaras›, bu m›knat›s›n uzaklaflmas›n›
engellemek için fiekil II deki gibi m›knat›slan›r.
Sa¤-el kural›na göre i3 ak›m›n›n yönü de do¤ru verilmifltir. YYaann››tt DD ddiirr..
R3 M
i3
fiekil II
S N
i3 BM
S N
S N
R2 L
i2 K
R1 i1
S N
BL
BK N S
i1
fiekil I . .
. . .
εε B v
B v bulunur
3
3 2 2
2 1
,
= ,=
normal B
fiekil I
normal
60°
30°
fiekil II
Nihat Bilgin Yay›nc›l›k©
9 9..
Reostan›n yeri sabitken, K makaras› üzerinden sa- bit de¤erde i1 ak›m› akar. Reostan›n sürgüsü (1) yönünde hareket ederse, i1 ak›m› ve buna ba¤l›
olarak da BKmanyetik alan çizgileri azal›r. i1ak›m›
sabitken L makaras›ndan sabit say›da manyetik alan çizgileri geçiyordu. Bu çizgilerin azalmas›n›
önlemek için BLçizgileri fiekil I deki yönde oluflur.
Bu durumda L makaras› üzerinde oluflan indüksi- yon ak›m› (4) yönünde akar. Bu nedenle I. önerme do¤rudur. I. önerme do¤ru ise II. önerme buna ba¤l› olarak do¤ru olur. Çünkü II. önermede, I. önermenin tam tersi anlat›lm›flt›r. Sürgü (1) yö- nünde hareket etti¤in-
de i1 ak›m›n›n azald›-
¤›n› söylemifltik. Bu durumda K makaras›
üzerinde bu azalmay›
önlemek için i1 ak›m›
ile ayn› yönlü öz in-
düksiyon ak›m› (i1
′
) oluflur. Bu ak›m (2) yönünde olaca¤› için III. önerme de do¤rudur.Y
Yaann››tt EE ddiirr..
1 100..
Aç›k durumdaki A anahtar›n› aniden kapatal›m. L makaras› üzerindeki BLmanyetik alan çizgileri h›z- la artarken, bu çizgiler K makaras›ndan da geçer. K makaras› bu çizgilere karfl› koymak için BKçizgile- rini oluflturur. Buna ba¤l› olarak (1) yönünde bir indüksiyon ak›m› oluflur. Kapal› durumdaki A anahtar›n› aniden açarsak, yukar›da anlatt›klar›m›- z›n tersine (2) yönünde bir indüksiyon ak›m› olu- flur.
A anahtar›n›n aç›l›p kapanmas›yla K makaras›nda bir ak› de¤iflimi olur. Bu ak› de¤ifliminin sonucu yaln›zca K makaras› üzerinde bir indüksiyon emk s›
(ε) ve indüksiyon ak›m› (i) oluflur. Ak› de¤iflimi sonucu oluflan indüksiyon emk s›n›n de¤eri;
ba¤›nt›s›yla bulunur. n, sar›m say›s›, A kesit alan›
olmak üzere Φ = n.B.A d›r. Bu ba¤›nt›lara dikkat edildi¤inde K makaras› üzerinde oluflan indüksiyon emk s›, n, A ve B ye ba¤l›d›r. ‹ndüksiyon ak›m› ise;
oldu¤undan, ak›m R ye de ba¤l›d›r.
Dikkat edilirse III ile verilen önermede L makaras›- n›n kesit alan›ndan söz edilmifltir. Bu nedenle
Y
Yaann››tt DD ddiirr..
1 111..
K ve L tellerinden eflit fliddetli i ak›mlar› geçti¤inde, halkan›n merkezinde eflit fliddetli BK, BL manyetik alan çizgileri oluflur. Bu çizgiler z›t yönlü oldu¤un- dan halkan›n merkezindeki bileflke manyetik alan s›f›rd›r. Halka üzerinde bir indüksiyon ak›m›n›n oluflmas› için, halkada bir ak› de¤iflimi olmal›d›r.
I. Her iki telden geçen ak›mlar eflit miktarda art›r›l›r- sa, halkan›n merkezindeki bileflke manyetik alan yi- ne s›f›r olur. Yaln›z iKak›m› art›r›l›rsa, halkan›n mer- kezinde ( ) BKmanyetik alan çizgileri artar. Bu ak›
art›fl› sonucu halkada indüksiyon ak›m› oluflur.
II. Halka (1) yönünde hareket ettirilirse, halkan›n merkezinde art›k bileflke manyetik alan s›f›r de¤ildir. Bu nedenle halkan›n hareketi süresince, halkada ak› de¤iflimi olacak ve halkada bir indük- siyon ak›m› oluflacakt›r.
III. Halka ak›m yönünde hareket ettirilirse, halkada- ki bileflke manyetik alan hareket boyunca s›f›r olur.
Bu durumda halkada yine indüksiyon ak›m›
oluflmaz. YYaann››tt CC ddiirr..
r
iK=i
r
(1) K
L
BL BK
iL=i i=R
ε
ΔΦΔ ε= t
K
(2) (1)
L
i BK
BL
i A L
(4) K
(1)
BL BK
i1
i1
reosta
fiekil I
Nihat Bilgin Yay›nc›l›k©
K
(1)
i1
reosta
fiekil II i1
i1′
1 122..
I. Anahtar kapat›ld›¤›nda sa¤ el kural›na göre X bo- bini üzerinde yönü flekilde gösterilen manyetik alan oluflur. Bu manyetik alan Y bobininden de ge- çer. Daha önce Y bobini üzerinde bir manyetik alan olmad›¤›ndan yeni durum bir ak› art›fl›d›r. Y bobini üzerinde, bu ak› art›fl›n› engelleyecek yön- de, R oku yönünde bir indiksüyon ak›m› oluflur.
II. Reosta sürgüsünün P oku yönünde çekilmesi Y bobininde ak› art›fl›na neden olur. Y bobininde ak›
art›fl› R oku yönünde indiksüyon ak›m› oluflmas›na neden olur.
III. Anahtar kapal›yken bobinler birbirinden uzak- laflt›r›l›rsa Y boninide ak› azal›fl› meydana gelir. Bu durul R okunun tersine bir indüksiyon ak›m› do¤u- rur.
Y
Yaann››tt CC ddiirr..
X Y
P oku
reosta R oku
A anahtar
B B
Nihat Bilgin Yay›nc›l›k©