2 MANYETİZMA. 7. Etki ile mıknatıslanmada mıknatısın 5. K L M F F S N S N S N

Transkript

1 3 Manyetzma Test Çözümler 1 Test 1'n Çözümler X Şekl I M 1 2 Y 3 4 Mıknatıs kutupları Şekl I dek gb se 4 ve 5 numaralı kutuplar zıt şaretl olur. Manyetk alan çzgler kutup şddet le doğru orantılıdır. 4 numaralı kutuptan çıkan çzg sayısı 1 den çıkan çzg sayısından az olduğu çn 4 ün kutup şddet 1 nknden azdır Şekl II 5 6 Mıknatıs kutupları Şekl II dek gb se 4 ve 5 numaralı kutuplar aynı şaretl olur. esnlk stedğ çn I. öncül doğrudur dyemeyz. M mıknatısı dengede olduğuna göre mıknatısının ye uyguladığı kuvvet, M nn ye uyguladığı kuvvete eşt olmalıdır. II. yargı kesnlkle doğrudur. Şekllerde görüldüğü gb 2 ve 3 numaralı kutuplar çn br kesnlk yoktur. hat Blgn Yayıncılık d Mıknatıslar arasındak manyetk kuvvet; Br mıknatıs parçalara bölündüğünde ortaya çıkan her br parçanın yne k kutbu olur. Bölünmeden önce mıknatısın sağ tarafı kutbu se mıknatıstan koparılan parçanın sağ tarafı yne kutbu olur. utup şddetlernn çarpımı le doğru orantılıdır. utuplar arasındak uzaklığın kares le ters orantılıdır. Mıknatısların çnde bulunduğu ortamın özellklerne bağlıdır. Bu durumda yargıların heps doğrudur.

2 2 MAYETİZMA 5. M p F F ve M mıknatısları p le bağlıdır. nn dengede kalması çn üç mıknatısın kutup şaretler şekldek gb olablr. I. Şekldek blglere göre mıknatısı mıknatısını çeker. Bu öncül doğrudur. II. mıknatısı M mıknatısını çeker. oruda ter dedğ çn bu öncül yanlıştır. III. M mıknatısı mıknatısını çeker. Bu öncül doğrudur. p 7. Etk le mıknatıslanmada mıknatısın kutbuna en yakın yer, en uzak yer de olarak maknatıslanır. Demr çubuğun her k ucu da uzak olduğu çn bu uçlar olarak mıknatıslanır. 8. X demr Y hat Blgn Yayıncılık 1 2 Mıknatısın hem kutbu hem de kutbu demr parçasına çekme kuvvet uygular. Bu durumda I. ve II. yargılar doğru olablr. III. yargı kesnlkle doğrudur. 6. Manyetk alan çzglernn yönü den ye doğru kabul edlr. Bu durumda X kesnlkle kutbudur. I. yargı kesnlkle doğrudur. X Y Çzglern yönlern şekldek gb gösterrsek Y ucunun kesnlkle kutbu olduğunu söyleyeblrz. II. yargı kesnlkle yanlıştır. Manyetk alan çzglernn sayısı kutup şddet le doğru orantılıdır. Bu nedenle mıknatısların kutup şddetler kesnlkle eşttr. III. yargı da doğrudur. 9. Ferromanyetk maddeler br mıknatısın manyetk alanına konularak etk le mıknatıslanablr. Ferromanyetk maddeler mıknatısa br süre aynı yönde sürtülerek de mıknatıslanır. Ferromanyetk madde mıknatısa dokundurularak da mıknatıslanablr.

3 MAYETİZMA çv çv 11. İk mıknatıstan oluşan ssteme, üreteç toplu ğneler Şekl I üreteç n sar m 2 çv 2 üreteç toplu ğneler 2n sar m Şekl II n sar m dünya aşağı doğru yer çekm kuvvet uygularken p de yukarı doğru T kuvvet uygular. Bu durumda T gerlme kuvvet sadece mıknatısların ağırlıklarına bağlıdır. Mıknatısların brbrlerne uyguladıkları manyetk kuvvetler her zaman eşt ve zıt yönlü oldukları çn ssteme uyguladıkları bleşke kuvvet sıfırdır. T F F G 1 + G 2 toplu ğneler Şekl III Şekl I de devreden geçen akım şddet kadar, Şekl II de 2 kadardır. Akım şddet 2 katına çıkarıldığında çeklen toplu ğne sayısı 2 katına çıkmıştır. O hâlde akım 2 katına çıkarsa elektromıknatıslık da 2 katına çıkar. Şekl II ve III tek k devreden aynı akım geçyor. Ancak Şekl III tek sarım sayısı 2 katına çıktığı çn bu devrede çeklen toplu ğne sayısı da 2 katına çıkmıştır. O hâlde elektromıknatıslarda sarım sayısı 2 katına çıkarsa mıknatıslık da 2 katına çıkar. hat Blgn Yayıncılık 12. Şekl III tek sarım sayısı ve akım şddet Şekl I deknn 2 katıdır. Buna karşılık Şekl III te çeklen toplu ğne sayısı Şekl I deknn 4 katıdır. O hâlde hem devreden geçen akım şddet hem de sarım sayısı 2 katına çıkarsa elektromıknatıslık 4 katına çıkar. Buna göre, I, II ve III çıkarımlarına ulaşılablr. O() O O noktasında 1 brmlk kutbu varmış gb düşünüldüğünde mıknatısı kutbunu F kuvvetyle ter. mıknatısı kutbunu F kuvvetyle çeker. Pusula ğnes şekldek konumda dengede kalır. Yanıt B dr.

4 4 MAYETİZMA Test 2'nn Çözümler 3. I 1. T 1 T 2 II III Manyetk alan varken durum şekldek gbdr. Bu durumda T 1 gerlme kuvvet azalmış, T 2 se artmıştır. Manyetk alan kaldırıldığında T 1 artar, T 2 se azalır. Manyetk alan çzglernn yönü kutbundan dışarı doğru, kutbundan çer doğrudur. Buna göre III numaralı düzeneğn ok yönler yanlış verlmştr. Yanıt A dır. hat Blgn Yayıncılık demr çubuk mıknatısı demr çubuğu kendne doğru çekmek çn etk le 1 numaralı ucunu le zıt kutup halne getrr. Yan 1 numaralı uç kutbudur. mıknatısı demr çubuğu kendne çekmek çn 3 numaralı ucu zıt şaretle mıknatıslar. Yan 3 numaralı kutup da dr. Ortada kalan 2 numaralı bölge kutbu olur. Yanıt B dr. (2) sürgü orumuzda verlen elektromıknatısın mıknatıslık özellğn artırmak çn devreden geçen akım şddet artırılmalıdır. Anahtar kapatıldığında önce üretece paralel bağlı br üreteç daha devreye grer. Paralel üreteç sayısının artması devre akımını artırmaz. Reostanın sürgüsü (2) yönünde çeklrse eşdeğer drenç azalacağından devre akımı artar. Bunun sonucunda da mıknatıslık özellğ artar. (1)

5 MAYETİZMA 5 5. nkel T 1 T 2 T 3 kobalt demr okst 7. Ağırlık merkeznden astığımız br pusula ğnes dengeye geldğnde br ucu dünyanın kuzeyn, dğer ucu da güneyn gösterr. Bu dengenn oluşma neden dünyanın merkeznde var olduğu düşünülen br çubuk mıknatıstır. Dünyanın merkezndek çubuk mıknatısın manyetk alan çzgler şekldek gb olur. yer Demr, nkel, kobalt gb maddelere mıknatıs yaklaştırıldığı zaman bu maddeler br mıknatıs gb davranır. Buna göre T 1 ve T 2 gerlme kuvvetler, csmlern ağırlığından büyük olur. Manyetk taşı dedğmz demr okst (Fe 3 O 4 ) doğal mıknatıstır. utupları şekl üzernde verlmedğ çn T 3 ün büyüklüğü hakkında kesn br yargıya varılamaz. Yanıt D dr. hat Blgn Yayıncılık coğraf kuzey M kuzey güney Pusula ğneler, dünyanın manyetk alan çzglern zleyerek çzglere teğet durur. Buna göre, pusulalar serbest bırakıldığnda M pusulasının konumu değşmez. 6. m knat s d 8. yer Mıknatıslar arasındak manyetk kuvvet, manyetk kutuplar arasındak uzaklığın kares le ters orantılıdır. Buna göre kutuplar arasındak uzaklık yarıya nerse manyetk kuvvet 4 katına çıkar. Bu durumda mıknatısa düşey, aşağı doğru 9 luk kuvvet uygularsak mıknatıslar arasındak uzaklık d olur. Yanıt D dr. Şekldek düzeneğe sağ el kuralı uygulandığında manyetk alan çzgler şekldek gb olur. Buna göre, ğnenn ucu kutbu, çvnn ucu da kutbu olur. Devreden geçen akım şddet artarsa elektromıknatısın kutup şddet artar.

6 6 MAYETİZMA 9. Mıknatıs, kaç parçaya bölünürse bölünsün her parçanın ve olmak üzere k kutbu olur. Bu nedenle I. öncül doğrudur. 11. I Manyetk taşı adı verlen demr okst, doğal br mıknatıstır. II. öncül de doğrudur. Demr, nkel, kobalt gb maddeler ferromanyetk maddelerdr. Bu maddeler manyetk alanlardan güçlü bçmde etklenr. Bu nedenle ferromanyetk maddeler mıknatıs yapmaya elverşldr. III. öncül de doğrudur. II III 10. Anahtarlar kapatıldığında akım makaralarından gösterlen yönlerde akım geçer. ağ el kuralı uygulanarak akım makaraları üzerndek manyetk alanların yönü şekldek gb gösterlr. B X hat Blgn Yayıncılık Mıknatısların manyetk alan çzgler kutbundan kutbuna doğrudur. Buna göre I, II ve III le gösterlen mıknatıs çftler arasındak çzmlern tamamı doğrudur. B Y B Z Buna göre, yalnız X mıknatısı mav okla gösterldğ gb akım makarasına yaklaşır. Y ve Z mıknatısları da akım makaralarından uzaklaşır. Yanıt A dır.