Manyetizma ,çevremizdeki her şeyi oluşturan atomlardaki elektronların neden olduğu görünmez bir kuvvettir. Bu yazımızda da manyetizma nedir, özellikleri ve üretiminden bahsedeceğiz.
Manyetizma Nedir?
Manyetizma, belirli malzemelerin benzersiz özelliklerinden kaynaklanan görünmez bir kuvvet veya alandır. Çoğu nesnede, elektronlar farklı ve rastgele yönlerde dönerler. Bu, zamanla birbirlerini iptal etmelerine neden olur. Ancak mıknatıslar farklıdır. Mıknatıslar, demir içeren malzemeleri çekme özelliğine sahip taş, metal veya diğer malzemelerden katı nesnelerdir. İnsanlar mıknatısları binlerce yıldır biliyorlardı ve neredeyse uzun süredir onları pusula olarak pratikte kullanıyorlardı.
Mıknatıslarda moleküller, elektronları aynı yönde dönecek şekilde benzersiz bir şekilde düzenlenmiştir. Bu atom dizilişi, bir mıknatısta iki kutup, bir Manyetik kuzey kutbu ve bir Manyetik Güney kutbu oluşturur. Tüm mıknatıslar, atom gruplarının hizalanması nedeniyle hem kuzey hem de güney kutbuna sahiptir. Zıt kutuplar birbirini çeker, aynı kutuplar birbirini iter.
Mıknatısların Özellikleri
Mıknatıslar, demir, çelik, nikel veya kobalt içeren nesneleri güçlü bir şekilde çeker. Mıknatıslar ayrıca diğer sert mıknatısları çeker veya iter (uzaklaştırır). Bunun nedeni, her mıknatısın iki zıt kutbu veya ucu vardır: bir kuzey kutbu ve bir güney kutbu. Kuzey kutupları diğer mıknatısların güney kutuplarını çeker, ancak diğer kuzey kutuplarını iterler. Aynı şekilde, güney kutupları kuzey kutuplarını çeker, ancak diğer güney kutuplarını iterler.
Bir mıknatısın iki kutbu arasındaki manyetik kuvvetler bir manyetik alan oluşturur. Bu, mıknatıstan etkilenen alandır. Bir manyetik alan tüm mıknatısları çevreler.
Mıknatısların Kullanımı
Mıknatısların ilk kullanımlarından biri pusulaydı . Pusula, serbestçe dönebilen iğne şeklindeki bir mıknatıstır. Dünya gezegeni dev bir mıknatıstır. Pusulanın güney kutbu Dünya’nın kuzey kutbuna çekildiğinden, pusula iğnesi her zaman kuzeyi gösterir.
Günümüzde mıknatıslar birçok yerde bulunur. Mıknatıslar, kağıtları buzdolabı kapılarında tutar. Ayrıca kapıları kapalı tutarlar. Kredi kartlarında manyetik şerit bulunur. Otomatik kapılar, stereo hoparlörler ve birçok elektrik motoru elektromıknatıs kullanır.
Mıknatısların Manyetik Alanı
Bir mıknatıstaki manyetik kuvvet Kuzey kutbundan Güney kutbuna akar. Bu, bir mıknatıs etrafında manyetik bir alan yaratır. Birbirine yakın iki mıknatıs çoğu nesne gibi davranmazlar. Güney kutuplarını bir araya getirmeye çalışırsanız, birbirlerini iterler. İki Kuzey kutbu da birbirini iter. Bir mıknatısı çevirin ve Kuzey (N) ve Güney (S) kutupları birbirlerini çekerler. Tıpkı protonlar ve elektronlar gibi zıt kutuplar birbirini çeker.
Ayrıca bunu da okuyabilirsiniz: Kuvvet Nedir? Kuvvet Ve Hareketin Etkileri
Manyetizmanın Sebepleri
İnsanlar uzun zamandır lodestone adı verilen belirli bir kaya türünün doğal bir mıknatıs olduğunu biliyorlardı Bilim adamları bunun neden olduğunu öğrendiklerinde, diğer metalleri nasıl mıknatıs yapacaklarını da öğrendiler.
Manyetizma, elektron adı verilen küçük parçacıkların belirli bir şekilde davrandığında meydana gelir. Evrendeki tüm nesneler atom adı verilen birimlerden oluşur. Atomlar sırayla elektronlardan ve diğer parçacıklardan (nötronlar ve protonlar) oluşur. Elektronlar, diğer parçacıkları içeren atom çekirdeğinin etrafında dönerler. Dönen elektronlar küçük manyetik kuvvetler oluşturur. Bazen bir cisimdeki elektronların çoğu aynı yönde dönerler. Bu durumlarda, elektronlardan gelen tüm küçük manyetik kuvvetler, nesneyi büyük bir mıknatıs yapmak için toplanır.
Mevcut bir mıknatısı alıp başka bir metal parçasını onunla ovalayarak mıknatıs yapmak mümkündür. Yeni metal parçası sürekli olarak aynı yönde ovalanmalıdır. Bu, o metaldeki elektronların aynı yönde dönmeye başlamasını sağlayacaktır.
Elektrik ayrıca mıknatıs oluşturabilir. Elektrik, bir elektron akışıdır. Elektronlar bir tel parçası boyunca hareket ederken, bir atomun çekirdeği etrafında dönen elektronlarla aynı etkiye sahiptirler. Buna elektromıknatıs denir.
Mıknatıslar Nasıl Üretilir?
Yalnızca birkaç malzeme, elektronların bir mıknatıs oluşturmak için doğru sıraya dizilmesine izin veren doğru yapı tipine sahiptir. Bugün mıknatıslarda kullandığımız ana malzeme demirdir. Çeliğin içinde çok fazla demir vardır, bu nedenle çelik de kullanılabilir.
Mıknatıslara Ne Tür Malzemeler Yapışır?
Mıknatıslara demir, kobalt veya nikel ( geçiş metalleri ) içeren ferromanyetik nesneler yapışır.
Mıknatıs Çeşitleri
Üç ana mıknatıs türü vardır : geçici, kalıcı ve elektromıknatıslar.
Geçici Mıknatıslar: Bazı demir ve demir alaşımları, zayıf bir manyetik alanla bile kolayca mıknatıslanabilir. Bununla birlikte, manyetik alan kaldırıldığında, nesne yavaş yavaş manyetizmasını kaybeder.
Kalıcı Mıknatıslar: Örnekleri: alniko (Alüminyum Nikel Kobalt alaşımı) ve ferritlerdir (demir oksitlerin nikel, stronsiyum veya kobalt ile karışımından yapılan seramik benzeri malzeme). Bir kez manyetize edildiklerinde, bu nesneler manyetizmalarını kolayca kaybetmezler.
Elektromıknatıslar: Bunlar, çok güçlü bir mıknatıs gerektiğinde kullanılır. Elektromıknatıslar, elektrik akımı taşıyan bir tel bobinin içine metal bir çekirdek yerleştirilerek yapılır. Telden geçen elektrik manyetik bir alan oluşturur. Elektrik akımı akarken çekirdek güçlü bir mıknatıs görevi görür. Bilgisayarlar, TV’ler ve elektrik motorları elektromıknatıs kullanır.
Kalıcı mıknatısların yapıldığı yaygın malzeme türleri seramik , alniko ve neodimyumdur . Seramik mıknatıslar güçlüdür ve çoğu deneyde iyi çalışır. Alniko mıknatıslar daha da güçlüdür ve seramik mıknatıslardan daha pahalı olsalar da bilimsel deneyler için çok iyi çalışırlar.
Neodim mıknatıslar o kadar güçlüdür ki, bir buçuk inç çapında birkaç pound ferromanyetik nesneyi kaldırabilir. Bu üç mıknatıs türünün en pahalısıdır.
Dünya’nın Manyetizması
Dünyanın merkezinde, Dünya’nın çekirdeği döner. Bu çekirdek çoğunlukla demirden yapılmıştır. Çekirdeğin dış kısmı, dünyayı dev bir mıknatıs haline getiren ve dönen sıvı demirdir.
Kuzey ve güney kutuplarının isimlerini buradan alırız. Bu kutuplar aslında Dünya’nın dev mıknatısının pozitif ve negatif kutuplarıdır. Bu, yolumuzu bulmak ve doğru yönde ilerlediğimizden emin olmak için pusulalarda mıknatıs kullanmamıza izin verdiği için, Dünya’da bizim için çok yararlıdır.
Ayrıca, göç ederken doğru yönü bulmak için Dünya’nın manyetik alanını kullanan kuşlar ve balinalar gibi hayvanlar için de yararlıdır. Dünyanın manyetik alanının belki de en önemli özelliği, bizi Güneş’in güneş rüzgârından ve radyasyonundan korumasıdır.
Manyetik Alan Nedir?
Manyetik alan, manyetik kuvvetin (çekimin nedeni) hissedildiği bir elektrik akımı veya mıknatıs etrafındaki boşluktur. Pek çok bilim adamı, Dünya’nın manyetik alanının, Dünya’nın çekirdeğindeki erimiş demirin neden olduğu elektrik akımları tarafından üretildiğini teorileştirdi.
Ayrıca bunu da okuyabilirsiniz: Mermi Nedir? Merminin Hızı ve İvmesi
Elektrikli Mıknatıs ve Motor
Mıknatıslar da elektrik kullanılarak oluşturulabilir. Bir demir çubuğun etrafına bir tel sararak ve telin içinden akım geçirerek çok güçlü mıknatıslar oluşturulabilir. Buna elektromanyetizma denir. Elektromıknatıslar tarafından oluşturulan manyetik alan, çeşitli uygulamalarda kullanılabilir. En önemlilerinden biri elektrik motorudur.
Mıknatıslar Hakkında Bilinmesi Gereken 6 Bilgi
- Bir mıknatısın: kutup adı verilen biri kuzey kutbu veya kuzeye bakan kutup , diğeri ise güney kutbu veya güneye bakan kutup olarak 2 kutbu vardır.
- Bir mıknatısın kuzey kutbu, ikinci bir mıknatısın güney kutbunu çekerken, bir mıknatısın kuzey kutbu diğer mıknatısın kuzey kutbunu iter.
- Bir mıknatıs, çevresinde manyetik alan adı verilen görünmez bir manyetizma alanı yaratır .
- Bir mıknatısın kuzey kutbu, kabaca Dünya’nın kuzey kutbunu işaret eder ve bunun tersi de geçerlidir. Bunun nedeni, Dünya’nın kendisinin manyetik malzemeler içermesi ve devasa bir mıknatıs gibi davranmasıdır.
- Bir çubuk mıknatısı ikiye bölerseniz, her biri kendi kuzey ve güney kutbu olan iki yeni, daha küçük mıknatıs elde edersiniz.
- Bir mıknatısı manyetik olmayan bir manyetik malzeme parçasının (demir çivi gibi) üzerinde birkaç kez çalıştırırsanız, onu bir mıknatısa da dönüştürebilirsiniz. Buna manyetizasyon denir .
Benzer aramalar: manyetizma – pdf, Manyetizma Formülleri, Benim hocam Elektrik ve manyetizma, Manyetizma Ne demek, Ertan Sinan Şahin manyetizma, Fizikolog elektrik ve manyetizma, Elektromanyetizma
Bir önceki yazımız olan Yerçekimi Nedir? Gezegenlerin Yerçekimi İvmeleri başlıklı makalemizi de okumanızı öneririz.
