Kitaptaki Soru Metni ve Verilenler
2. ÜNİTE Antik Yunanlar, doğal bir mıknatıs ve demir oksit bileşiği (Fe3O4) olan manyetit taşının (Görsel 2.7) demiri çektiğini biliyorlardı. 1269 yılında Pierre de Maricourt (Piyer dö Mağikuo), küresel bir doğal mıknatısın yüzeyindeki farklı yerlere iğne yerleştirerek iğnelerin yönelimlerini incelemiştir. İğnelerin kürenin çevresini tamamen sardığını ve birbirinin zıt konumunda bulunan bir noktadan girip çap doğrultusunda diğer noktadan çıktığını gözlemlemiştir. Bu kısımlara mıknatısın kutupları adını vermiştir. Sonraki yıllarda gerçekleştirilen deneyler sonucunda şeklinden bağımsız her mık natısın iki kutbunun olduğu anlaşılmıştır. Manyetik alan doğadaki temel alanlardan biridir. Dünya’nın manyetik alanı, koruyucu bir kalkan görevi görür (Görsel 2.8). Bu alan sayesinde Gü neş’ten gelen yüksek enerjili yüklü parçacıklar, kutuplar hariç hemen hemen tüm bölgelerde sap tırılır ve bu parçacıkların bir kısmı Van Allen (Ven Elın) radyasyon kuşakları olarak adlandırılan böl gelerde hapsedilir. Bu kuşaklar, çoğunlukla proton ve elektrondan oluşan yüksek enerjili parçacıkları manyetik alan çizgileri boyunca tutarak onların atmosfere ulaşmasını büyük ölçüde engeller. Ku tuplardaki manyetik alan çizgilerinin yönelimi ise bazı parçacıkların atmosfere girerek atmosferde ki gazlarla etkileşmesine olanak tanır. Bu sayede görsel bir şölen olan kutup ışıkları [aurora (arora)] meydana gelir (Görsel 2.9). Manyetizma, elektronik cihazların çalışmasında önemli bir rol oynar. Tıpta görüntüleme cihazı olan MRG’nin çalışması, manyetik vinçler ile atıkların taşınması, mayınların tespiti, maden ve petrol arama, boru ve fay hatlarının tespiti, arkeolojik ve jeolojik araştırmalar gibi birçok sahada manyetik alandan yararlanılır. Magnetospirillum magneto tacticum (manyetosipirillum manyetotaktikum) gibi bazı bakteri türleri tek kristal manyetit taşın dan oluşan zincir şeklinde yapılar geliştirmiştir. Bu bakteriler, mıknatıs özelliği gösteren yapılarını kul lanarak yönlerini bulabilmektedir. Görsel 2.7: Doğal mıknatıs olan manyetit taşı MANYETİK ALAN VE MANYETİK KUVVET 2.2. 2.2.1. Manyetik Alan Görsel 2.8: Dünya’nın manyetik alanının koruyucu etkisi Görsel 2.9: Kutup ışıkları
Ayrıntılı Adım Adım Çözüm
1. Adım (Fiziksel İlkelerin Tespiti): Soruda verilen fiziksel büyüklükler (kütle, kuvvet, enerji, dalga boyu vb.) SI birim sistemine göre düzenlenir.
2. Adım (Formül ve Bağıntıların Uygulanması): İlgili konunun temel fizik yasası (Newton Kanunları, enerji korunumu, Ohm Yasası veya dalga denklemleri) seçilerek değerler yerine konulur.
3. Adım (Birim Analizi ve Çıkarım): Vektörel yön ve skaler büyüklükler kontrol edilerek neticeye ulaşılır.
