Mıknatıslar ve Manyetik Alan

2 questions

Question 1Question

Şekildeki gibi yatay ve pürüzsüz bir zeminde duran N ve S kutuplarına sahip çubuk bir mıknatıs, tam ortasından ikiye kesilerek iki yeni parça elde ediliyor. Buna göre, elde edilen bu yeni parçaların kutup özellikleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Her iki parça da kendi içinde N ve S olmak üzere ikişer kutba sahip yeni birer mıknatıs olur.

Answer

Her iki parça da kendi içinde N ve S olmak üzere ikişer kutba sahip yeni birer mıknatıs olur.
Mıknatıslar bölündüğünde, ne kadar küçük parçalara ayrılırlarsa ayrılsınlar her zaman N ve S olmak üzere iki kutba sahip olurlar. Doğada tek kutuplu bir manyetik monopol bulunmaz. Bu nedenle, ikiye bölünen çubuk mıknatısın her bir parçası yine N ve S kutuplarına sahip yeni birer mıknatısa dönüşür.

Step-by-Step Solution

1
Çubuk mıknatısın bölünme durumunu ve manyetik kutup özelliklerini hatırlayınız.
Mıknatıslar bölündüğünde kutupları yok olmaz veya tek kutuplu hâle gelmezler.
Doğada tek başına bulunan manyetik monopol (tek kutuplu mıknatıs) yoktur.
2
Oluşan iki parçanın uçlarındaki kutup işaretlerini belirleyin.
Orijinal mıknatısın N kutbunun olduğu taraf N kutbunu korurken, kesilen uçta S kutbu oluşur. Benzer şekilde, orijinal mıknatısın S kutbunun olduğu taraf S kutbunu korurken, kesilen uçta N kutbu oluşur.
Manyetik alan çizgilerinin sürekliliği ve kapalı ilmekler oluşturması gereği her mıknatısın iki kutbu olmak zorundadır.
3
Elde edilen sonuçları seçeneklerle karşılaştırın.
Her iki parçanın da N ve S kutbuna sahip birer mıknatıs olduğunu belirten seçeneğin doğru olduğu görülür.
Mıknatısların bu temel bölünme kuralı diğer tüm seçeneklerdeki varsayımların yanlış olduğunu kanıtlar.

Key Concept

Mıknatısların bölünmesi ve manyetik kutupların korunumu
Estimated Time:1m 0s
Question 2Question

Dünya'nın manyetik alanının ihmal edilmediği bir laboratuvarda, yatay masa üzerinde serbestçe dönebilen bir pusula iğnesi Coğrafi Kuzey-Güney doğrultusunda dengededir. Bu pusulaya yakın bir konuma, yatay doğrultuda bir çubuk mıknatıs şekildeki gibi yaklaştırılıyor.

Buna göre, pusula iğnesinin yeni denge durumuna gelme süreciyle ilgili;

I. Pusula iğnesinin sapma yönü ve miktarı, Dünya'nın manyetik alanı ile mıknatısın oluşturduğu manyetik alanın vektörel bileşkesi doğrultusundadır.
II. Yaklaştırılan çubuk mıknatıs tam ortasından ikiye bölünürse, elde edilen parçalardan biri yalnızca N kutbuna sahip olacağı için pusula iğnesini daha güçlü çeker.
III. Manyetik alan skaler bir büyüklük olduğundan, mıknatısın pusulaya uyguladığı manyetik kuvvetin yönü pusula iğnesinin yönelimini etkilemez.

yargılarından hangileri doğrudur?

Show answer & explanation

Answer: Yalnız I

Answer

Pusula iğnesinin sapma yönü ve miktarı, Dünya'nın manyetik alanı ile mıknatısın oluşturduğu manyetik alanın vektörel bileşkesi doğrultusundadır. Bu yüzden doğru cevap yalnız birinci öncüldür.
Pusula iğnesi, üzerine etki eden net manyetik alan vektörünün doğrultusuna yönelerek dengeye gelir. Bu durumda ortamdaki net manyetik alan, Dünya'nın yerel manyetik alanı ile yaklaştırılan mıknatısın oluşturduğu manyetik alanın vektörel toplamı (bileşkesi) ile bulunur. Bu sebeple yalnız birinci ifadenin yer aldığı seçenek doğrudur.

Step-by-Step Solution

1
Manyetik alanın vektörel doğasını analiz etmek.
Manyetik alan (BB) yönü ve büyüklüğü olan vektörel bir büyüklüktür. Pusula iğneleri bulundukları noktadaki bileşke manyetik alan vektörü (Bbiles\cke=BDu¨nya+BmıknatısB_{bileşke} = B_{Dünya} + B_{mıknatıs}) yönünde hizalanır. Bu yüzden I. öncül do��rudur, III. öncül yanlıştır.
Pusula iğnesinin yöneliminin nasıl belirlendiğini açıklamak ve skaler/vektörel ayrımını yapmak.
2
Mıknatısların bölünme özelliğini incelemek.
Bir mıknatıs ne kadar küçük parçalara bölünürse bölünsün, tek kutuplu (sadece N veya sadece S) bir mıknatıs elde edilemez. Bölünen her parça kendi içinde çift kutuplu yeni bir mıknatısa dönüşür. Bu yüzden II. öncül yanlıştır.
Mıknatısların manyetik tek kutup (monopol) oluşturamayacağı gerçeğini uygulamak.

Key Concept

Pusula iğnelerinin bileşke manyetik alan yönünde dengelenmesi ve mıknatıslarda kutup bölünmezliği ilkesi.
Estimated Time:2m 0s
Mıknatıslar ve Manyetik Alan Practice Questions — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi) | Examkin