29.3 düzgün bir manyetik alan içerisindeki bir akım ilmeğine etkiyen

BÖLÜM
29
Manyetik Alanlar
Hazırlayan : Dr. Kadir DEMİR
Bölüm29 Manyetik Alanlar
1
Yasal Uyarı !!!
Bu ders notları kapsamında içerikte sunulacak olan bilgiler, örnekler
ve anatım sıralamaları Serway&Beichner’ in Fen ve Mühendislik İçin
Fizik kitabının II. Cildi olan Elektrik ve Manyetizma Kısmından
alınmıştır. Ayrıntılı bilgiler için bu kitaba başvurulmalıdır.
Bölüm29 Manyetik Alanlar
2
29.1 MANYETİK ALAN
Bir B manyetik alanı içerisinde v hızıyla hareket eden yüklü bir parçacğa etkiyen
manyetik kuvvet aşağıdaki gibi verilir.
Yani manyetik kuvvet hem manyetik alana hem de hıza diktir. SI birim sisteminde
manyetik alanının birimi Tesladır (T) 1T= 1 N/A.m = 104 Gauss . Bu bağıntı gereği
yüklü parçacık üzerinde manyetik alan kuvvetinin yaptığı iş sıfırdır. Kuvvet hızın
büüklüğünü değişirmez sadece yönünü değiştirir.
Örnek 29.1
Örneklerin kitaptaki çözümleri (sayfa 910) irdelenmelidir.
29.2 AKIM TAŞIYAN BİR İLETKENE ETKİYEN MANYETİK KUVVET
Üzerinde I akımı taşıyan L uzunluğundaki düz bir iletken tamamen B dış düzgün
manyetik alanı içerisine konarsa kendisine etkiyen kuvvet,
İfadesinden,
Yalnızca L’ kadarı manyetik alan içerisindeyse
Keyfi şekildeki bir iletken için bu kuvvet,
Örnek 29.2
İfadesinden,
İfadesinden hesaplanır.
Örneklerin kitaptaki çözümleri (sayfa 913) irdelenmelidir.
Bölüm29 Manyetik Alanlar
3
29.3 DÜZGÜN BİR MANYETİK ALAN İÇERİSİNDEKİ BİR AKIM İLMEĞİNE ETKİYEN TORK
I akımı taşıyan yüzey alan vektörü A ile gösterilen bir akım
ilmeğinin manyetik dipol momenti
Bir akım ilmeği düzgün bir manyetik alanı içine
konulduğunda üzerine etkiyen tork
Bir manyetik alan
potansiyel enerjisi
Örnek 29.3
Örnek 29.4
Örnek 29.5
içerisindeki
manyetik
dipolün
Örneklerin kitaptaki çözümleri (sayfa 917-918) irdelenmelidir.
29.4 YÜKLÜ BİR PARÇACIĞIN DÜZGÜN BİR MANYETİK ALAN İÇERİSİNDEKİ HAREKETİ
Yüklü bir parçacık başlangıç hızı alana dik olacak şekilde düzgün bir manyetik alana
girerse düzlemi manyetik alana dik olan bir çember üzerinde hareket edecektir. Bu
çemberin yarıçapı ve parçacığın açısal hızı şu şekildedir.
Örnek 29.6
Örnek 29.7
Örneklerin kitaptaki çözümleri (sayfa 919-920) irdelenmelidir.
Bölüm29 Manyetik Alanlar
4