Fizik-Kimya-Matematik
Namdar Gürsönmez
30/12/2019 - 16:01

Manyetik Alanı Gözlemliyoruz

Yaş:
14
Zorluk:
Orta

Dünya’nın kendisi de bir mıknatıstır. Dünya’nın manyetik kuzey ve güney kutupları coğrafi kuzey ve güney kutuplarının yakınında bulunur ve yavaş da olsa hareket eder. Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak mıknatısın çevresinde oluşan manyetik alanı gözlemleyeceğiz.

Çevrelerinde manyetik alan oluşturan malzemelere mıknatıs denir. Bir mıknatısın kuzey ve güney olarak adlandırılan iki kutbu vardır. Mıknatısın çevresinde oluşturduğu manyetik alanın yönü kuzey kutbunda dışa doğru, güney kutbundaysa içe doğrudur. Birbirine yaklaştırılan iki mıknatısın aynı kutupları birbirini iterken farklı kutupları birbirini çeker. Ayrıca mıknatıslar demir, nikel, kobalt gibi çeşitli metalleri ve bu metallerin alaşımlarını da çeker.

Bir söylenceye göre manyetizmanın farkına varan ilk kişi, sürülerini otlatırken ayakkabılarındaki demir süslerin kayaçlar tarafından çekildiğini hisseden Magnes adlı Manisalı bir çobandır. Manisa bölgesindeki kayaçlarda mıknatıs özelliği gösteren manyetit (Fe3O4) mineralinin bol miktarda bulunması da bu söylenceyi destekler.

Günlük yaşamda kullandığımız mıknatıslar yapay mıknatıslardır. Bu mıknatısların yapımında daha çok demir ve çelikten yararlanılır. Kullanım alanlarına göre farklı şekil ve büyüklüklerde üretilirler.

Dünya’nın kendisi de bir mıknatıstır. Dünya’nın manyetik kuzey ve güney kutupları coğrafi kuzey ve güney kutuplarının yakınında bulunur ve yavaş da olsa hareket eder.

Bu etkinliğimizde maliyeti uygun malzemeler kullanarak mıknatısın çevresinde oluşan manyetik alanı gözlemleyeceğiz.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_0_nelere_ihtiyacimiz_var_0.jpg

Nelere İhtiyacımız Var?

•    1 adet 330 ml’lik PET şişe

•    20 adet mini dairesel mıknatıs

•    50 g demir tozu

•    “N”  ve “S” etiketleri

•    20 ml’lik enjektör (sadece dış kısmı kullanılacak)

•    Plastik boru (2 cm çapında ve 4,5 cm uzunluğunda)

•    Huni

•    Makas

•    Çift taraflı bant

•    Silikon tabancası ve silikon

Uyarı:

Kesici ve delici aletler dikkatli kullanılmalıdır.

Ne Yapıyoruz?

. Makas kullanarak enjektörün ucundaki ve çevresindeki çıkıntıları keselim.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_1.1_16.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_1.2_13.jpg

. Kutupları belirli mıknatısları enjektörün içine yerleştirelim. Plastik boruyu görseldeki gibi enjektör ile birleştirip enjektörün uç kısmına silikon sıkarak sağlamlaştıralım.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_2.1_20.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_2.2_15.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_2.3_3.jpg

. Plastik borunun çevresini çift taraflı bant ile sarıp “N” ve “S” etiketlerini mıknatısların kutuplarına uygun olarak enjektörün dışına yapıştıralım.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_3.1_22.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_3.2_19.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_3.3_1.jpg

. Demir tozlarını huni yardımı ile PET şişenin içine boşaltalım.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_4.1_21.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_4.2_21.jpg

. Çift taraflı bandın koruyucusunu sökelim. Mıknatısların içinde bulunduğu tüpü PET şişenin içine yerleştirelim ve tüpü şişenin ağız kısmına yapıştıralım. Şişenin kapağını kapatalım.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_5.1_20.jpg

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_5.2_15.jpg

. Şişeyi sağa, sola, yukarı ve aşağı hareket ettirelim ve neler olduğunu gözlemleyelim.

data-cke-saved-src=http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/sites/default/files/gorsel_6.1_15.jpg

Ne OIdu?

Demir, ferromanyetik olarak adlandırılan, manyetik alana maruz kaldığında mıknatıslanan malzemelerin bir örneğidir. Mıknatısı yavaş yavaş hareket ettirdiğimizde demir tozları mıknatıslanarak manyetik alan yönünde hizalanır. Böylece mıknatısın çevresinde oluşturduğu manyetik alanı gözlemlemek mümkün hâle gelir. Alan çizgilerinin mıknatısın uçlarının yakınında daha sık olması manyetik alanın bu bölgelerde daha şiddetli olduğu anlamına gelir.

Kaynak:

  • Komisyon, 8. Sınıf Fen ve Teknoloji Ders Kitabı, Millî Eğitim Bakanlığı Yayınevi, Ankara, 2012.
Yazar Hakkında:

Namdar Gürsönmez

Fen Bilimleri Öğretmeni

İzmir Çiğli-Karşıyaka Aydoğan Yağcı Bilim ve Sanat Merkezi

Fizik-Kimya-Matematik

Deneyler köşesinin bu etkinliğinde kendi yaptığımız spektroskobu kullanarak ışığı bileşenlerine ayırıyoruz.

Ayın Şifrebilim Sorusu köşesinde Eylül 2020 sorusu yayınlandı.