Manyetik Alanların Bileşkesi

Merhaba Aysu, bu soruda iki tane akım taşıyan telin hangi noktada toplam manyetik alanını sıfırladığını bulacağız.

Kullanacağımız temel formül, sonsuz uzunluktaki bir telin d kadar uzağında oluşturduğu manyetik alan olan, B eşittir iki k i bölü d formülüdür. Burada iki k sabit olduğu için manyetik alanı i bölü d ile doğru orantılı düşünebiliriz.

Sistemdeki iki teli ve noktaları daha net görmek için çizimimize bakalım. X teli aşağı doğru i akımı, Y teli ise sola doğru iki i akımı taşıyor.

Sağ el kuralını kullanarak tellerin oluşturduğu manyetik alan yönlerini belirleyelim. X teli için, baş parmak akım yönünde tutulduğunda, telin sağında içe, solunda ise dışa doğru bir alan oluşur.

Y teli için de aynı şekilde, baş parmak akım yönünde sola bakarken, telin üstünde dışa, altında ise içe doğru bir alan vardır. Toplam alanın sıfır olması için bu iki alan ters yönlü olmalıdır.

Şimdi zıt yönlü oldukları bölgeleri kontrol edelim. Sol alt bölgede ve sağ üst bölgede alanlar zıt yönlüdür. L ve M noktalarına bakalım. L noktası tam X telinin üzerinde olduğundan X'in alanı sıfırdır ama Y'nin alanı vardır. M noktasını inceleyelim.

M noktası için mesafe hesabı yapalım. M noktasının X teline olan uzaklığı iki birimdir. Yani manyetik alanı i bölü iki ile orantılıdır.

Aynı M noktasının Y teline olan uzaklığı ise iki birimdir. Akım iki i olduğu için manyetik alanı iki i bölü iki, yani i ile orantılıdır. Değerler eşit olmadığı için burası cevap olamaz.

Şimdi L noktasını tekrar düşünelim, X'in tam üzerinde olduğu için olmaz. Peki ya N noktası? N noktasının X teline uzaklığı üç birim, Y teline uzaklığı ise yine üç birimdir. İki i bölü üç ile i bölü üç birbirini sıfırlamaz.

K noktasına dönelim. K noktasının X teline uzaklığı iki birim. B_X eşittir i bölü iki ve yönü dışarı doğrudur.