Soru:
Bir selenoidin içindeki manyetik alan şiddetini iki katına çıkarmak için aşağıdaki değişkenlerden hangisi tek başına değiştirilebilir? Her bir seçenek için nedenini açıklayın.
- a) Sarım sayısı \( N \)'yi yarıya indirmek
- b) Akım \( I \)'yi iki katına çıkarmak
- c) Bobin uzunluğu \( L \)'yi dört katına çıkarmak
- d) Akım \( I \)'yi yarıya indirmek
Çözüm:
💡 Selenoidin manyetik alan formülü \( B = \mu_0 n I = \mu_0 (\frac{N}{L}) I \) şeklindedir. Manyetik alan, \( N \) ve \( I \) ile doğru, \( L \) ile ters orantılıdır.
- ➡️ a) Sarım sayısı \( N \)'yi yarıya indirmek: \( N \) yarıya inerse, \( n = N/L \) de yarıya iner. Bu da manyetik alanı yarıya indirir. ❌ İsteneni sağlamaz.
- ➡️ b) Akım \( I \)'yi iki katına çıkarmak: Manyetik alan akımla doğru orantılı olduğundan, akım iki katına çıkarsa manyetik alan da iki katına çıkar. ✅ İsteneni sağlar.
- ➡️ c) Bobin uzunluğu \( L \)'yi dört katına çıkarmak: \( L \) dört katına çıkarsa, \( n = N/L \) dörtte birine iner. Bu da manyetik alanı dörtte birine indirir. ❌ İsteneni sağlamaz.
- ➡️ d) Akım \( I \)'yi yarıya indirmek: Akım yarıya inerse, manyetik alan da yarıya iner. ❌ İsteneni sağlamaz.
✅ Sonuç: Doğru cevap b) Akım \( I \)'yi iki katına çıkarmak seçeneğidir.
