11. Sınıf Fizik Ders Kitabı Cevapları Sayfa 231

11. sınıf Fizik ders kitabı (MEB Yayınları) sayfa 231 9. Etkinlik 4.–7. basamak ve Değerlendirme cevapları aşağıdadır. Önce kendiniz çözmeye çalışıp sonra kontrol etmenizi öneririz.

4. Basamak (Çıkarımlar)

Tel çerçeve manyetik alanda yatayken, alana dik olan karşılıklı iki kenarından zıt yönlerde akım geçer. Bu kenarlara manyetik alan zıt yönlü, eşit büyüklükte kuvvetler uygular (biri yukarı, diğeri aşağı). Kuvvetler aynı doğrultuda olmadığından bir döndürme etkisi (tork) oluşturur ve çerçeve mili etrafında döner. Çerçeve alana dik konuma geldiğinde kuvvetler aynı doğrultuya düşer ve döndürme etkisi sıfırlanır; motorda dönmenin sürmesi için akımın yönü bu anda fırçalar ve halkalar (komütatör) yardımıyla tersine çevrilir.

5.–7. Basamak (Basit elektrik motoru)

Yol gösterici bilgiler:

1. Bakır kablo bir silindirin (pil, kalem) etrafına 8–10 tur sarılır; iki ucu sargının iki yanından, aynı doğrultuda düz birer mil gibi dışarı çıkarılır.
2. Uçlardan birinin vernik/yalıtkanı tamamen, diğerinin ise yalnızca bir yüzü kazınır. Böylece her turun yarısında akım kesilir ve sargı hep aynı yönde döner.
3. İki bakır kablo parçasından ilmekli iki taşıyıcı yapılıp pilin kutuplarına bantlanır; sargının milleri bu ilmeklere oturtulur.
4. Mıknatıslar pilin üzerine, sargının hemen altına konur.
5. Sargı hafifçe döndürülerek başlatılır. Beklenen gözlem: sargı sürekli aynı yönde döner. Mıknatıs ters çevrilir ya da pil ters bağlanırsa dönme yönü değişir; mıknatıs sayısı artırılınca dönme hızlanır.

Değerlendirme

1. Tel çerçeveye etki eden kuvvetler

a) Alan sağa doğrudur; akım sağ kenarda yukarı, üst kenarda sola, sol kenarda aşağı, alt kenarda sağa akar.

• Sağ kenar: kuvvet sayfa düzleminden içeri (⊗)
• Sol kenar: kuvvet sayfa düzleminden dışarı (⊙)
• Üst ve alt kenarlar alana paralel olduğundan kuvvet etki etmez.

b) Sağ ve sol kenarlara etki eden kuvvetler eşit büyüklükte ve zıt yönlüdür; bileşke kuvvet sıfırdır ama bu kuvvet çifti çerçeveyi kesikli çizgiyle gösterilen düşey eksen etrafında döndürür: sağ kenar sayfanın içine, sol kenar dışına doğru hareket eder. Çerçeve, düzlemi alana dik hâle gelene kadar döndürme etkisi azalarak devam eder.

2. Elektrik motorlarının çalışma ilkesi

Elektrik motorunda, manyetik alan içindeki sargıdan akım geçirildiğinde sargının karşılıklı kenarlarına zıt yönlü manyetik kuvvetler etki eder ve sargı döner. Sargı yarım tur döndüğünde komütatör akımın yönünü değiştirir; böylece kuvvetler hep aynı dönme yönünü destekler ve mil sürekli döner. Böylece elektrik enerjisi mekanik (dönme) enerjisine dönüşür. Akım, sarım sayısı ve manyetik alan arttıkça motorun döndürme gücü artar.

← Sayfa 230 Cevapları | Tüm Sayfalar | Sayfa 233 Cevapları →

Hata mı buldunuz? Bu sayfadaki bir cevapta hata fark ettiyseniz bize bildirin, hemen düzeltelim.

Bu sayfadaki çözümler Yazılı Deposu tarafından öğrencilere yardımcı olmak amacıyla bağımsız olarak hazırlanmıştır. Ders kitaplarının metin, soru ve görselleri sitemizde yayımlanmaz; tüm hakları sahiplerine aittir. Sitemiz Millî Eğitim Bakanlığı veya herhangi bir yayınevi ile bağlantılı değildir. Bir içerikle ilgili talebiniz için İletişim sayfasından bize ulaşabilirsiniz.