Page 46 - Fizik 11 | 2.Ünite
P. 46
ELEKTRİK VE MANYETİZMA
62. ALIŞTIRMA
Şekil I’de çubuk mıknatıs X bobininin yanında hareketsiz durmaktadır. Şekil II’de iletken düz KL teli B
manyetik alanında V büyüklüğünde hızla hareket etmektedir. Şekil III’te ise Z bobini, hareketsiz olan
çubuk mıknatıstan V büyüklüğünde hızla uzaklaşmaktadır.
V
B
S N S N
V
X Z
K L
R R
Şekil I Şekil II Şekil III
Buna göre hangi şekildeki telde indüksiyon elektromotor kuvveti oluşur?
ÇÖZÜM
? Elektrik motoru, elektrik enerjisini hareket enerjisine dönüştürür. Dinamo ise hareket enerjisini
elektrik enerjisine dönüştürür. Elektrik motoru ve dinamonun çalışma ilkelerini karşılaştırınız.
Elektrik Motoru ve Dinamo
Elektrik enerjisini hareket enerjisine dönüştüren elektrik mo-
torları elektromanyetizmanın temel ilkelerine göre çalışır. Basit
elektrik motoru, üzerinden akım geçen bir çerçevenin dönebile-
cek şekilde manyetik alan içerisine yerleştirilmesiyle oluşturulur
(Şekil 2.67). Manyetik alan içinde akım geçen iletken çerçeveye
bir kuvvet etki eder. Bu kuvvet, çerçevenin bir tarafına yukarı
doğru etki ederken diğer tarafında aşağı doğru etki eder. İletken
çerçeve, manyetik kuvvetin etkisiyle dönmeye başlar.
Şekil 2.67: Basit elektrik motorunun yapılışı
Dinamolar hareket enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmek için tasarlan-
mış düzeneklerdir (Şekil 2.68). Manyetik alan içerisine yerleştirilen iletken
çerçeve, alan içerisinde döndürüldüğünde çerçevenin içinde manyetik akı
değişimi gerçekleşir. Değişen manyetik akı çerçeve üzerinde indüksiyon akı-
Şekil 2.68: Dinamo mı oluşmasına neden olur. Bu şekilde mekanik enerji elektrik enerjisine dö-
nüşür. Hidroelektrik santralleri, termik santraller, nükleer enerji santralleri ve
rüzgâr enerjisi santrallerinde hareket enerjisi aynı prensiple elektrik enerjisi-
ne dönüştürülür. Bisikletlerde de uç kısmındaki çarkı tekerleğe temas eden
dinamo kullanılır (Görsel 2.10). Tekerlek tarafından döndürülen dinamo, bi-
Görsel 2.10: Bisiklet dinamosu siklet lambasına enerji verir.
348
| Fizik Deneyleri
| Kimya Deneyleri
| Biyoloji Deneyleri
| Fizik Deney Video
| Kimya Deney Video
| Biyoloji Deney Video
|
ELEKTR�K MOTORU TASARIMI ve �ALI�MA �LKES�
Deneyin Amac�: Elektrik enerjisini hareket enerjisine d�n��t�ren motor tasarlamak.
D���nce Sorular�?
1. G�ndelik ya�amda elektrik motoru nerelerde ve hangi ama�la kullan�r�z?
2. Elektrik motorlara ayn� miktarda enerji mi t�ketir? Neden?
3. Elektrik motorunda ne t�r
m�knat�s kullan�l�r?
| PDF �ndir
|
Ara� ve Gere�ler: Kaliteli pil, yal�tkan kablo, z�mpara, iki adet �engelli i�ne, enli lastik iki adet, neodminyum veya kadminyum m�knat�s (Hoparl�r m�knat�s� da olabilir.)
Deneyin�� Yap�l���:
1. Yal�t�ml� tel silindir �zerine sar�larak yandaki �ekildeki gibi bir halka bobin olu�tural�m.
2. Bobinin iki ucu 3-4 cm kalacak �ekilde kesilir.
3. Halkan�n iki ucu z�mparalanarak iletken tel k�sm�na ula��l�r.
4. 1,5 voltluk kaliteli bir pilin �zerine neodminyum m�knat�s� yerle�tirelim. Lastik veya yap��t�r�c� ile
sabitleyelim.
5. �atal i�neleri pilin iki ucuna �ekildeki gibi yerle�tirelim.
6. Lastik ile �atal i�neleri sabitleyelim.
7. Bobinin u�lar�n� �atal i�nenin �emberlerine yerle�tirelim.
8. Bobin d�nm�yorsa parma��n�zla ilk hareketi siz vererek d�nmesini sa�layal�m.
|
|
De�erlendirme Yapal�m:
- Bobin i�inden ak�m ge�ti�inde bobin d�nmeye ba�lar.
- Elektrik ak�m ge�i�i devam etti�i s�rece d�n�� hareketi devam eder.
- Pilde depo edilen kimyasal enerjiye, kimyasal enerji elektrik enerjisine, elektrik enerjisi ise hareket enerjisine d�n���r.
- Uzun s�re hareket sonucunda bobin ve pilin s�cakl��� artar.
- Bu
enerjinin bir k�sm�n�n �s�ya d�n��t���n� kan�tlar.
- Diren� ve s�rt�nme enerjinin �s�ya d�n��mesine neden olur.
|
|
|
Bilgilenelim: Bobinden elektrik ak�m ge�ti�i zaman bobin etraf�nda manyetik alan olu�ur. Bu manyetik alan�n y�n� sa� el kural�na g�re belirlenir. Bobinin alt�nda m�knat�s vard�r. M�knat�slarda ayn� kutuplar birbirini iter. Bobinin d�zlemi m�knat�s taraf�ndan itilir ve bobin 1 tur atar. Ayn� d�zlem tekrar m�knat�s taraf�ndan itilir ve bu periyodik olarak devam eder. Motorlardaki Ger�ek: Motorlar�n i�inde kullan�lan
prensip bu deneyden biraz farkl�d�r. Motorlarda verimi art�rmak i�in bobin yar�m tur at�nca ak�m�n y�n� de�i�ir ve b�ylece m�knat�s bobini her seferinde iter.
Bu deneyde ise bobin yar�m tur att���nda m�knat�sla ters kutup olur ve bu sefer m�knat�sla birbirlerini �ekerler. Fakat belli bir h�zla gelen bobin durmadan d�nmeye devam eder ve tam bir tur at�nca m�knat�s tekrar itilir. Yar�m tur at�ncaya kadar h�zlan�r. O halde turu
tamamlay�ncaya kadar yava�lar.
|
|
Siz Deneyin: Sizde yandaki �ekildeki gibi farkl� elektromotor modelleri tasarlayabilir misiniz? www.fencebilim.com - Hidayet TEREC�
|
|
Elektrik motorunun çalışma prensibi nedir?
Elektrik motoru, temel olarak, farklı kutuplardaki elektromıknatısların birleştirilmesiyle oluşturulan dairesel bir mıknatısın ortasına iletken bir cisim koyulmasıyla elde edilir. İletken cisimle etkileşime geçen mıknatıs, itme ve çekme kuvvetlerinin etkisine girerek hızla dairesel hareket gerçekleştirir.
Elektrik motorunun çalışma prensibi kim buldu?
Tarihçesi. Hans Christan Orsted Danimarkalı bilim adamı tarafından elektrik motoru hakkında ilk çalışma yapılmıştır.
Elektrik motoru hangi malzemeden yapılır?
Elektrik motorunun gövde, kapak, ayak ve rotor parçaları alüminyumdan yapılır veya içerisinde alüminyum elementi ile farklı maddeler kullanılan bir karışımdan oluşturulur. Spektrometre cihazı ile incelenip içindeki madde oranları kontrol edilir. Rotor ve statorun ana malzemesi saclardır.
Basit motor nedir?
Basit elektrik motoru yapımı: Elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştürür. Bu araçlara elektrik motoru denir ve elektromanyetizmanın ana prensiplerine göre çalışır. Akım geçen bir iletken, manyetik alan içerisinde ise iletkene bir kuvvet etki eder.