Ders 1 Magnetostatik Eksik Kısımlar
advertisement
MAGNETOSTATİK • Elektrostatikte hatırlarsanız, haraketsiz bir yükün oluşturduğu elektrik alandan bahsetmiştik. Statik denmesinin sebebi, elektrik alanın zamana bağlı bir fonksiyon olmaması idi. • Manyetostatikte de zamandan bağımsız manyetik alanlar çalışılmaktadırç Fakat burada manyetik alan statik de olsa kaynağı haraketli yüklerdir. Haraketli yükler sabit hızda haraket ederlerse doğru akım oluştururlar, ve doğru akım adı üzerinde zamandan bağımsız bir fonksiyondur. Manyetik alan doğru akımlar tarafından oluşturulursa, zamandan bağımsız olacağı için statik manyetik alan olur. 1 MAGNETOSTATİK • • Doğal manyetik alan mıknatıslardan elde edilir. Doğal olmayan yollardan elde etmenin yolu ise, bir telin yada çok sargılı tel kümesinin üzerinden akım geçirmektir. • Akım akan bir telin etrafında mayetik alanın oluştuğunu ilk Danimarkalı bilim adamı Oersted farketmiştir. Akım akan bir telin yakınına bir iğne yaklaştırdığında iğnenin yönünün değiştiğini gözlemlemiştir. 2 MAGNETOSTATİK BIOT-SAVART YASASI • Oersted her ne kadar elektrik akımının manyetik alan oluşturduğunu göstermiş olsada, bu akım (I) ve manyetik alan (B) arasındaki matematiksel ilişkiyi Félix Savart ve Jean-Baptiste Biot adlı iki matematikçi ortaya çıkarmışlardır. Dolayısıyla bu matematiksel ifade BIOTSAVART yasası olarak bilinmektedir. BIOT SAVART yasası : I akımının geçtiği bir tel olduğunu düşünelim. Telin çok küçük bir dl uzunluk parçasından akan I akımından dolayı, R uzaklığında oluşan küçük manyetik alan dH dır. Burada H manyetik alan B ile aşağıdaki gibi ilişkilidir. Hem H hem B manyetik alandır. Biri ortamın manyetik özelliğini işin içine katar. B=μH Ortamın manyetik geçirgenliği 3 MAGNETOSTATİK BIOT-SAVART YASASI • l uzunluğunda ve üzerinden B akımı geçen telin oluşturduğu toplam manyetik alan ise, bir önceki sayfadaki ifadenin tel üzerinden integrali ile bulunabilir ! 4 MAGNETOSTATİK MAGNETOSTATİKTE GAUSS YASASI • Manyetik yük olmadığı için, kapalı yüzeylerden akan akıların toplamı 0 dır. 5 MAGNETOSTATİK AMPER YASASI Stoke’s Teoremi Amper Yasası 6
