TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ II - Deneme Sınavı - 10

Manyetik akı birim yüzeyden dik geçen manyetik alan çizgi sayısıyla orantılı bir niceliktir. Ф sembolü ile gösterilip birimi Weber (Wb) ile ifade edilir.

+2q ve -4q yüklerine sahip özdeş A ve B küreleri birbirine dokundurulduklarında toplam yük:

ΣQ = +2q + (-4q)= -2q olacaktır. Küreler tekrar birbirlerinden ayrıldıklarında yarıçapları oranında toplam yükü paylaşacaklarından, özdeş küreler için bu eşit yük paylaşımı şeklinde olacaktır. Böylece her bir küre “–q” yükleriyle yüklenmiş olurlar.

Manyetik akı birim yüzeyden dik geçen manyetik alan çizgi sayısıyla orantılı bir niceliktir. Ф sembolü ile gösterilip birimi Weber (Wb) ile ifade edilir.

q yüküne sahip bir parçacıktan r kadarlık uzaklıkta oluşan elektrik potansiyel;   V=k(q/r) bağıntısıyla verilmektedir. Burada      k = 9.10⁹ Nm²/C² alınacak bir sabittir. Böylece elektriksel potansiyelin büyüklüğü;

V = 9.10⁹ Nm²/C² (3.10^-6 C / 9.10^-3 m) gerekli kısaltmalar yapıldıktan sonra, V=3.10⁶ volt bulunur.

q₁ ve q₂ yüklerine sahip iki parçacıktan r kadar uzaklıkta oluşan elektrik kuvvetinin büyüklüğü; F = k (q₁ q₂ / r²) N bağıntısıyla verilmektedir. Burada k= 9.10⁹ Nm²/C² alınacak bir sabittir. Böylece elektriksel kuvvetin büyüklüğü;

F = 9.10⁹ Nm²/C² (4.10^-6 C 5.10^-6 C / (20.10^-2)² m²) gerekli kısaltmalar yapıldıktan sonra, F=4,5 newton bulunur. Yüklerin işareti hesaplamada değil, kuvvetin yönünü tayin etmede kullanılacaktır. Coulomb yasasına göre; “aynı yükler birbirlerini iter, zıt yükler birbirlerini çeker” prensibine göre kuvvetin çekme ya da itme cinsi belirlenecektir.

Bu şekilde oluşan akıma indüklenmiş akım ya da indüksiyon akımı denir. Çünkü bu akım sisteme pil veya akü gibi doğrudan bağlı bir güç kaynağı tarafından üretilmemiştir.

ε = BvL=(3T).(4 m/s).(2m)=24V olarak bulunur.

ε = BvL= (4T).(2m/s).(3m)=24 V

I=ɛ/R=24V/2Ω=12A

q yüküne sahip bir parçacıktan r kadarlık uzaklıkta oluşan elektrik alanın büyüklüğü; E=k(q/r²) N/C’dir. Burada k= 9.10⁹ Nm²/C² alınacak bir sabittir. Böylece; E = 9.10⁹ Nm²/C² (4.10^-6 C / 0,2² m²)=9.10⁵ N/C.

Faraday Yasası bize iletken bir çerçeve üzerinde manyetik akı değişimine bağlı olarak bir indüksiyon elektromotor kuvveti ve indüksiyon akımı oluşacağını söyler. Alman fizikçi Heinrich Lenz (1804-1865) tarafından ortaya konan ve Lenz Yasası olarak bilinen yasa ise, çerçevedeki bu indüksiyon akımının dolayısıyla indüksiyon emk’ sının yönünü belirlememizi sağlar.

Bu eşitlikte yer alan L katsayısı devrenin geometrik yapısına ve fiziksel özelliklerine bağlı olarak değişen ve indüktans olarak adlandırılan bir katsayıdır.

Weber (Wb) manyetik akı birimi, Hertz (Hz) frekansın birimi, Volt (V) potansiyel farkın birimi, Pascal (Pa) gerilmenin birimi iken indüktansın birimi Henry (H)’dir.

Elektrik motorları elektrik enerjisini mekanik enerjiye çevirirler. Jeneratörler benzer prensiplerden yola çıkmakla birlikte elektrik motorlarının tam tersine mekanik enerjiyi elektrik enerjisine çeviren araçlardır.

Boşluklara sırasıyla yükseltici-düşürücü gelmelidir.

Transformatörler ya da trafoların en temel işlevlerinden bir tanesi elektrik enerjisini üretildikleri yerlerden uzak noktalara kaybın en az düzeyde olacak şekilde taşınmasıdır.

Her biri yüklü birbirlerinden belirli uzaklıkta olan iki parçacıktan oluşmuş bir sistemin elektrik potansiyel enerjisi;U=k(q₁ q₂/r) joule’dür. Skaler nicelik olduğundan yüklerin işareti hesaplamaya katılacaktır. Böylece; U_toplam=U₁₂+U₁₃+U₁₄+U₂₃+U₂₄+U₃₄

U_toplam = k(-7q²/3a).