11. Sınıf Manyetik Alan Hesaplamaları Test 4

SORU 1

Aşağıdaki durumlardan hangisinde oluşan manyetik alan şiddetinin büyüklüğü, aynı akım (I), aynı mesafe/yarıçap (R) ve benzer sarım sayısı (N) değerleri için, diğerlerine göre daha büyük olma potansiyeline sahiptir? I. Yarıçapı R, akımı I olan N sarımlı bir halkanın merkezinde. II. Üzerinden I akımı geçen uzun düz bir telden R uzaklıktaki bir noktada. III. Uzunluğu R, sarım sayısı N ve akımı I olan bir solenoidin merkez ekseninde.

A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) Yalnız III
D) I ve II eşit olabilir
E) Her üçü de eşit olabilir

Açıklama:
Manyetik alan formülleri ve bu formüllerdeki değişkenler incelendiğinde: I. Halkanın merkezinde: B_halka \(=\) (μ₀ / 2) * (N * I / R) II. Düz telden R uzaklıkta: B_düz_tel \(=\) (μ₀ / 2π) * (I / R) III. Solenoidin merkez ekseninde: B_solenoid \(=\) μ₀ * (N / L) * I (Burada L, R'ye eşit alınabilir, n \(=\) N/L birim uzunluk başına sarım sayısı) Solenoidin manyetik alanı, birim uzunluktaki sarım sayısıyla (N/L) doğru orantılıdır. Solenoidlerde N/L oranı çok yüksek değerlere çıkarılabilir, bu da diğer geometrilerde elde edilemeyen çok yoğun manyetik alanlar oluşturma potansiyeli sağlar. Özellikle halka ve düz teldeki '1' sarıma karşılık, solenoidde birden fazla sarım birim uzunluğa düşer ve bu da katlayıcı bir etki yaratır. Bu nedenle, uygun parametrelerle solenoid en güçlü manyetik alanı üretebilir. Doğru cevap C seçeneğidir.

11. Sınıf Manyetik Alan Hesaplamaları Test 4

Benzer Diğer Sınavlar