Manyetik Alan ve Manyetik Kuvvet
Manyetizma, çok çeşitli uygulamalarda kullanılan maddenin çok önemli bir özelliğidir. Manyetik alan, bir mıknatıs tarafından oluşturulan manyetizmanın gücüdür, manyetik kuvvet ise iki manyetik nesneden kaynaklanan kuvvettir. Manyetik alan ve manyetik kuvvet kavramları klasik mekanik, elektromanyetik teori, alan teorisi ve diğer çeşitli uygulamalar gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu yazıda manyetik alan ve manyetik kuvvetin ne olduğunu, tanımlarını, bu ikisinin uygulamalarını, benzerliklerini ve son olarak manyetik alan ve manyetik kuvvet arasındaki farkları tartışacağız.
Manyetik Alan
Mıknatıslar MÖ 800 yıllarında Çinliler ve Yunanlılar tarafından keşfedildi. 600 M. Ö. 1820'de Danimarkalı bir fizikçi olan Hans Christian Oersted, akım taşıyan bir telin bir pusula iğnesinin tele dik yönlenmesine neden olduğunu keşfetti. Bu, indüksiyon manyetik alanı olarak bilinir. Bir manyetik alana her zaman hareketli bir yük neden olur (yani zamanla değişen bir elektrik alanı). Kalıcı mıknatıslar, net bir manyetik alan oluşturmak için bir araya gelen atomların elektron dönüşlerinin sonucudur. Manyetik alan kavramını anlamak için önce manyetik alan çizgileri kavramını anlamak gerekir. Manyetik alan çizgileri veya manyetik kuvvet çizgileri, mıknatısın N (kuzey) kutbundan mıknatısın S (güney) kutbuna çizilen bir dizi hayali çizgidir. Tanımda, manyetik alan yoğunluğu sıfır olmadıkça bu çizgiler asla birbirini kesmez. Manyetik kuvvet çizgilerinin bir kavram olduğu unutulmamalıdır. Gerçek hayatta yoklar. Manyetik alanları niteliksel olarak karşılaştırmaya elverişli bir modeldir. Manyetik alan, bu manyetik alan çizgilerinin nicel dağılımıdır. Belirli bir noktadaki manyetik alan şiddeti, o noktadaki manyetik alan çizgi yoğunluğu ile orantılıdır. Manyetik alan, manyetik akı yoğunluğu olarak da bilinir.
Manyetik Kuvvet
Manyetik kuvvet, iki mıknatıs tarafından oluşturulan kuvvettir. Tek bir mıknatıs, manyetik bir kuvvet oluşturamaz. Manyetik kuvvetler, bir mıknatıs, manyetik bir malzeme veya akım taşıyan bir tel harici bir manyetik alana yerleştirildiğinde oluşur. Düzgün manyetik alanlardan kaynaklanan kuvvetlerin hesaplanması kolaydır, ancak düzensiz manyetik alanlardan kaynaklanan kuvvetler nispeten zordur. Manyetik kuvvetler Newton cinsinden ölçülür. Bu kuvvetler her zaman karşılıklıdır.
Manyetik Alan ve Manyetik Kuvvet arasındaki fark nedir?
• Manyetik alan oluşturmak için yalnızca tek bir mıknatıs gereklidir. Manyetik alan oluşturmak için en az iki mıknatıs bulunmalıdır.
• Manyetik alan tesla veya gauss cinsinden ölçülürken manyetik kuvvet Newton cinsinden ölçülür.
• B alanı ve H alanı olarak bilinen iki tür manyetik alan vardır, ancak yalnızca bir tür manyetik kuvvet vardır.
