Mıknatıslanma, Manyetik Alan, Yerin Manyetik Alanı

Mıknatıslanma, Manyetik Alan, Yerin Manyetik Alanı Ve Pusula
Mıknatıs: Magnetik adı verilen demir oksit bileşiği (Fe3O4) )tabii bir mıknatıs olarak
bilinir. Demir, nikel, kobalt gibi maddeleri çekme özelliği gösteren cisimlere mıknatıs denir.
Mıknatıslama ise mıknatısın çekme özelliğini kullanma, mıknatıslama işidir.
Manyetik Alan: Bir mıknatısın mıknatıssal özelliklerini gösterebildiği alandır. Mıknatı
çevresinde oluşan çizgilere de mıknatısın o bölgede oluşturduğu manyetik alan çizgileri denir.
Manyetik alan çizgilerinin yönü kuzeyden güneye doğrudur. Bir cam levha üzerine demir
tozları serpildikten sonra levhanın altına çubuk mıknatıs yerleştirilip levhaya yavaş yavaş
vurulduğunda, demir tozları mıknatısın magnetik alan çizgilerine paralel hale gelirler. Demir
tozlarının oluşturduğu çizgilere bakılarak normalde görülmeyen çizgilerin nasıl olduğu
anlaşılır.
Şekilde çubuk mıknatısın etrafındaki manyetik alan çizgileri gösterilmiştir.
Yerin Manyetik Alanı: Yerin manyetik alanı dünyanın sıvı
dış çekirdeğindeki
konveksiyon akımları ile oluşur. Dış çekirdekteki konveksiyon hareketleri zaman içinde
manyetik alanı oluşturur. Bu koneksiyon 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.
Yerin magnetik alanının olduğu deneylerle tespit edilmiştir. Dünya, sanki kuzey yarı kürede
S, güney yarı kürede N kutbu bulunan bir çubuk mıknatıs varmış gibi davranır. Magnetik
kuzey ve güney kutup ile coğrafi kuzey ve güney kutup tam çakışmıyor. Belli küçük bir açı
kadar sapma gösteriyor. Ağırlık merkezinden asılmış bir çubuk mıknatıs, bulunduğu yerden
geçen dünyanın çevresindeki magnetik alan kuvvet çizgilerine teğet olmak zorundadır. Bu
nedenle ağırlık merkezinden asılmış bir çubuk mıknatısın N kutbu magnetik kuzeyi, S kutbu
ise magnetik güneyi gösterir.
Pusula: yön gösteren, kertiz alıp mevki bulmaya yardım eden mıknatıslı veya cayro ile
çalışan seyir aletidir. İtalyanca bussola kelimesinden gelmektedir. Kırmızı kolu kuzeyi
gösterir.
Özellikleri
1. Dönebilen mıknatıssal iğne, kuzeyi gösteren ucu kolay görülmesi için diğerlerinde
farklı renkte olur.
2. İçi sıvı ile dolu olan döner kapsül ve pusula iğnesi bulunur. Kapsülün görevi pusula
iğnesindeki titreşimleri azaltarak daha doğru sonuç elde etmeyi sağlamaktadır.
3. Kapsül çevresindeki bilezik 0 – 360 arasında dereceler işaretlenir.
4. Pusula iğnesinin altında yön oku ve yön okuna paralel olan
bulunur ve bunlar kapsül ile birlikte döner.
meridyen çizgileri
5. Referans çizgisi ve açı değerleri yön oku ve meridyen çizgilerinin bulunduğu
düzlemden okunur.
6. Tabanın şeklinin dikdörtgen ve şeffaf olması, döner kapsül altında gidilecek yeri
gösteren okun bulunması ve pusulanın kenarının uzun olması kullanım açısından
kolaylık sağlar.
7. Çevrersindeki hesaplama cetvelinde metrik ve inç olarak işaretlenmiş sınırlı cetvel ile
birim çevirmelerine kolaylık sağlayarak kısa mesafe ölçümlerini de kolaylaştırır.
8. Pusula kullanılarak sadece kuzey yönlü değil diğer anayönler ve arayönler de
bulunabilir.
Pusulanın en önemli parçası olan ve bir manyetik alan içerisinde bulunan pusula iğnesi
serbestçe hareket edebilecek şekilde pusula gövdesine monte edilmiştir. Pusula iğnesi serbest
kaldığında her zaman aynı yönü gösterir. İğnenin sabit olarak aynı yönü göstermesi
yeryüzünde iğneyi çeken bir gücün olmasından kaynaklanmaktadır. Yeryüzü bir ucu kuzeye
diğer ucu güneye uzanan devasa bir mıknatıs gibidir. Dünyanın manyetikliği pusula iğnesinin
manyetik kuzeye doğru dönmesine neden olur. Böylece pusula yönleri her zaman doğru
gösterir.