Lenz Yasası (Lenz's law)

1834 yılında formüle eden fizikçi Emil Lenz'in adını taşıyan Lenz yasasına göre, ‘bir magnetik alandaki bir değişiklik veya hareket nedeniyle bir devrede indüklenen akım, akıdaki değişime karşı olacak ve harekete karşı mekanik bir kuvvet uygulayacak şekilde yönlendirilir’; yani, indüksiyon akımı, başlangıçta devreden geçen magnetik akının değişimini önleme etkisi gösterir.

Bu yasa enerjinin korunumunun bir sonucudur. Faraday yasasındaki eksi (-) işaretinin kaynağı da budur.

        dF_B

e = - ¾¾

         dt

e =  indüklenen emk (Volt), F = magnetik akı (Weber), t: zaman (saniye)

İletken tel sarımlı bir bobin (solenoid) alıp içine bir mıknatıs sokup çıkarırsak bir magnetik alan oluşur. Bu durumda, solenoid, mıknatısın oluşturduğu magnetik alanı yok etmek üzere karşı tepki göstererek ters yönde bir magnetik alan meydana getirir. Sonuç olarak solenoid, mıknatısın müdahalesinin oluşturduğu magnetik alana karşılık magnetik alan yaratacak bir elektrik akımı üretir. Bu, endüksiyon bobininin yaptığı akıma endüklenmiş akım denir. Bu akımın, kendisini oluşturan magnetik alana zıt yönde bir alan oluşturacak şekilde akacağını Heinrich Lenz bulduğundan olay LENZ yasası olarak anılır. Yasaya göre:

Endüksiyon elektromotor kuvvetinin meydana getirdiği akım, kendisini meydana getiren akım değişmesine veya harekete karşı koyar.

Değişen magnetik alan, değişen akı oluşturur.

Bobin içerisindeki kuvvet çizgilerinin değişimi, bobinde zıt elektromotor adı verilen bir gerilim endükler. Bu gerilimin yönü kaynak gerilimine ters yöndedir. Dolayısıyla da zıt EMK, bobinden, kaynak geriliminin oluşturduğu akıma ters yönde bir akım akıtmaya çalışır.

LENZ kanununa göre:

Zıt EMK, büyümekte olan devre akımını küçültücü, küçülmekte olan devre akımını ise büyültücü yönde etki yapar.

Lenz yasasının şematik olarak gösterilmesi

Mıknatıs, durgun iletken halkaya doğru hareket ettirildiğinde, (a)’da görülen yönde bir akım oluşur; bu indüksiyon akımı, sağa doğru artan dış akıya karşı koymak üzere sola doğru kendi magnetik akışını meydana getirir (b). Mıknatıs, iletken halkadan uzaklaştırıldığı zaman, (c)’de gösterilen yönde bir akım oluşur; indüksiyon akımı, sağa doğru yönelmiş olan bir magnetik akı oluşturur ve azalmakta olan dış akıya engel olur (d).

Faraday yasası, magnetik akının değişmesine neden olan prosese bakılmaksızın geçerlidir. Bir mıknatısın bir devreye yakın bir yere hareket etmesi ya da bir devrenin bir mıknatıs yakına hareket etmesi yeterlidir. Aşağıdaki Şekil, iletken bir halkanın yanına getirilen bir mıknatısı gösterir ve indüklenen akım ile alanın yönünü verir; böylece hem Faraday hem de Lenz yasasını tanımlar. Diğer bir alternatif, devrenin sabit bir dış magnetik alanda boyut olarak değişebilmesidir veya alternatif akım (AC) yaratılmasında olduğu gibi, devre bir magnetik alanda dönen iletken bir tel halka olabilir; böylece akı Φ zaman içinde sinüzoidal şekilde değişir.

Faraday ve lenz yasasının gösterimi (Bir magnet bir iletken halkaya doğru hareket ettiğinde, indüklenen bir elektromotor kuvvet bir i akımı oluşturur)

6 Ağustos 2019

GERİ (yasalar)

GERİ (astrofizik)

GERİ (elektromagnetizma)