Mıknatıs Nedir?

Demir, nikel, kobalt gibi maddeleri çekme özelliği gösteren cisimlere MIKNATIS denir. Doğal ve yapay olmak üzere iki çeşit mıknatıs vardır.

Doğal mıknatıs: İçerisinde manyetit adı verilen demir oksit bileşiği içeren kayaç doğal mıknatıstır.

Yapay mıknatıs: Bizim kullandığımız mıknatıslar yapay mıknatıslardır. Mıknatıslar kullanım alanlarına göre farklı şekil ve büyüklükte yapılır. Yapay mıknatısların yapımında daha çok demir ve çelikten yararlanılır. Mıknatısın kuzeyi gösteren ucu N ve güneyi gösteren ucu S ile gösterilir. Burada N ve S harfleri kuzey (North) ve güney (South) sözcüklerinin İngilizce karşılığının ilk harflerinde gelmektedir. Mıknatısın zıt kutupları birbirini çeker, aynı kutupları birbirini iter. Her mıknatısın çevresinde manyetik alanı vardır. Mıknatısın manyetik alan kuvvet çizgileri kuzey kutbundan çıkar, güney kutbunda son bulur.

• Bir maddenin mıknatıslık özelliği kazanabilmesi için manyetik madde olması gerekir. Demir, nikel, kobalt gibi mıknatıs yapımında kullanılan maddelere manyetik madde denir.
• Sıradan bir manyetik maddede her biri mıknatıs gibi davranan milyonlarca minik bölgecikler düzensiz bir şekilde bulunur. Bölgeciklerin birbirlerinin manyetik etkisini yok etmelerinden dolayı madde mıknatıslık özelliği göstermez.
• Manyetik madde, bir mıknatısın manyetik alanına girdiğinde bölgecikler düzenli hale gelir. Böylece madde mıknatıslanır. Manyetik madde birkaç yöntemle mıknatıslanabilir. Ancak bu yöntemlerin en kontrollü ve güçlüsü elektrik akımı kullanarak mıknatıslandırmadır. Manyetik maddeleri mıknatıslandırma yöntemleri:
 

* Etki ile mıknatıslandırma

* Dokunma ile mıknatıslandırma

*Sürtünme ile mıknatıslandırma
Not: Mıknatıslık özelliği atomların yapısındaki elektronların hareketinden kaynaklanır.

Mıknatıs, Mıknatıs Çeşitleri ve Kutupları

Demir, nikel, kobalt, çelik gibi maddelerle bunların alaşımlarını çekebilen maddelere mıknatıs denir.
Mıknatıslar doğada magnetit denilen demir filizleri (cevheri = demir oksit bileşiği) halinde bulunur. Magnetit, doğal mıknatıstır.
Magnetitlerden kullanım amacına göre çubuk şekilli, U şekilli, at nalı şekilli, silindir şekilli, pusula iğnesi şekilli mıknatıslar yapılmıştır. Bunlar yapay mıknatıslardır.
Mıknatıslar, doğal mıknatıs, yapay mıknatıs ve elektromıknatıs olmak üzere 3 çeşittir. Mıknatıslanma özelliği maddeler için ayırt edici özelliktir.
Mıknatısın çekme özelliği fazla olan uç bölgelerine mıknatısın kutupları denir. (Çubuk mıknatısın ortasında çekme özelliği yoktur). Bir mıknatısta daima kuzey (North = N) ve güney (South = S) olmak üzere iki kutup bulunur.
Mıknatıslarda aynı kutuplar birbirini iter, zıt kutuplar birbirini çekerler.









NOT : 1- M.Ö. 600 – 800 yıllaırnda Manisa yöresinde, Yunanlı çoban Magnesia’nın
ayaklarına yapışan taşlar görüldü. Bu taşlar magnetitti.
2- İlk pusula 16. yüz yılda Çinliler tarafından yapılmıştır.
3- William Cilbert, 16. yüz yılda yerin magnetik alanı olduğunu söylemiştir.

Geçici ve Kalıcı (Sürekli = Daimi) Mıknatıslar Nasıl Olur?

Etki veya sürtünme yoluyla mıknatıslanan magnetik maddelerden, mıknatıslık özelliğini uzun süre koruyanlara kalıcı (sürekli = daimi) mıknatıslar, mıknatıslık özelliğini hemen kaybedenlere de geçici mıknatıslar denir. Magnetik maddelerden çelik kalıcı, demir ise geçici mıknatıslık özelliği gösterir.
Magnetik maddelerde mıknatıslık (magnetik) özelliği gösteren küçük magnetik bölgeler vardır ve bu bölgeler düzensiz haldedir. Etki veya sürtünme yoluyla magnetik maddelerdeki düzensiz haldeki bu küçük bölgeler düzenli hale getirilir ve magnetik madde mıknatıslık özelliği gösterir.
Demirdeki mıknatıslık özelliği gösteren küçük bölgeler hemen düzensiz hale geri döndükleri için demir geçici mıknatıstır. Çelikteki mıknatıslık özelliği gösteren küçük bölgeler uzun süre düzenli olarak kaldıkları için çelik kalıcı mıknatıstır.
Etki veya sürtünme yoluyla mıknatıslanan magnetik maddeler ısıtma, vurma veya oksitlenme yoluyla mıknatıslık özelliklerini kaybederler.





NOT : 1- Bir mıknatıs ortadan ikiye bölündüğünde oluşan her parçanın kuzey ve güney
kutupları vardır yani bölünme sonucu oluşan her parça mıknatıslık özelliği gösterir. Mıknatıs elektron, proton ve nötronlarına ayrılsa bile her parça magnetik dipol özelliği gösterir yani iki magnetik kutba sahip olur.



2- Mıknatısın magnetik alan kuvvet çizgilerinin sayısı, o mıknatısın magnetik alanının yani çekim etkisinin büyüklüğü ile orantılıdır.
3- Mıknatısın çekim özelliğine magnetik özellik denir.
4- Mıknatısın kutupları magnetik kuvvet özelliği gösterir.
5- Bir U mıknatısın magnetik alanı içerisine demir yüzük konulursa, yüzüğün ortasındaki boşluktan kuvvet çizgisi geçemez ve magnetik etki hissedilmez. Kuvvet çizgileri demir yüzükten geçer. Bu olaya magnetik perdeleme denir.

DENEYLER :

1- Mıknatıs çeşitlerinin gösterilmesi.
2- Çubuk mıknatıs, U mıknatıs, silindir mıknatısın kutuplarının demir tozu kullanılarak gösterilmesi.
3- Çubuk mıknatısın kutuplarının ipe bağlanarak, pusula veya başka bir mıknatıs yardımıyla bulunması.
4- Mıknatıs kutuplarının birbirine etkisinin eğik düzlem arabası kullanılarak gösterilmesi.
5- Çubuk mıknatısın, U mıknatısın, silindir mıknatısın, aynı ve zıt kutupları karşılıklı getirilen iki çubuk mıknatısın magnetik alan kuvvet çizgilerinin demir tozları ile gösterilmesi.
6- Mıknatıs etkisinin ortamlardan geçişi.
7- Etki ve sürtünme ile mıknatıslanma.
8- Geçici ve kalıcı mıknatıslar.
9- Mıknatıslık etkisinin ısıtma veya vurma ile kaybettirilmesi.
10- Mıknatıs tarafından çekilen ve çekilemeyen maddeler.
11- Mıknatısın şiddetinin, kuvvet çizgileri ile ilişkisi.
12- Pusula yapımı.
13- Magnetik perdeleme.
14- Yer kürenin magnetik alanı.