T.C.Milli Eğitim Bakanlığı-TÜBİTAK - BİDEB YİBO Öğretmenleri (Fen Ve Teknoloji,Fizik,Kimya,Biyoloji Ve Matematik)Proje Danışmanlığı Eğitimi Çalıştayı

2009-2

Fizik Çalışma Grubu

Grup MOPCİGİ

DanışmanlarProf . Dr. F. Necati ECEVİTProf . Dr. Zehra AKDENİZ

23-30 Haziran 2009(TÜSSİDE Gebze)

HAREKET İLE ISI ELDE EDİLMESİ

Seçkin KÖPRÜLÜ(Pütürge YİBO-MALATYA)Kenan DOĞANAY

(Gölbaşı Cumhuriyet YİBO-BİTLİS)Ahmet AKKAN

(M. Akif Ersoy YİBO-ARTVİN)

AMAÇ:

Soğuk günlerde ayakların üşümesini engellemek için ayakkabının içine elektromekanik bir düzenek yerleştirilerek, bu düzenekten elektrik akımı elde edilmeye çalışılacak. Akımın bir direnç üzerinden geçerek ısı enerjisine dönüşmesi sağlanacak. Bu şekilde ayakkabının ısıtılması ve ayakların üşümemesi amaçlanmaktadır.

GİRİŞ

İnsanoğlu geçmişten günümüze kadar sürekli olarak ayakla ilgili problemler yaşamaktadır. Bunlardan biriside sert kış koşullarında ayakların sıcaktutulamamasıdır. Bu da beraberinde çeşitli sağlık sorunlarını tetiklemektedir.

Bu soruna çözüm getirmek için ayakkabının tabanına bir ısıtma mekanizmasının yerleştirilebileceği düşünülmektedir.

Ayakkabı tabanı izole edilerek ısının kısa sürede kaybolması engellenebilir.

Üreteç kullanılmadan mıknatıs veya magnetik alan kullanılarak elde edilen akıma indüksiyon akımı veya indükleme akımı denir.

Bir iletken telden elektrik akımı geçirildiğinde, iletken tel etrafında magnetik alan oluşturuyorsa, magnetik alan sayesinde de iletken telde elektrik akımı oluşturulabilir.

Bobinin içerisinde bir çubuk mıknatıs hızlı bir şekilde ileri geri hareket ettirilirse, bobinin uçlarına bağlı olan mili ampermetrenin ibresinin saptığı gözlenir. Mili ampermetrenin ibresinin sapması devreden yani iletken telden elektrik akımının geçtiğini gösterir. İletken telde, üreteç kullanılmadan mıknatıs ile elde edilen bu akım indüksiyon akımıdır.

METODOLOJİ:

Bir düzlem tahtaya bobinimizi silikonla sabitleştirildi.

Bobinin üst kısmına yaylı masaya benzeyen bir düzeneği yerleştirildi.

Düzeneğin orta kısmına indüksiyon akımını oluşturacak iki parçalı bir mıknatıs yerleştirildi.

Buradaki amaç mıknatısın bobin içerisindeki hareketinden yararlanarak indüksiyon akımı üretmek.

Bobinin çıkışlarına yerleştirilen direnci yüksek olan sarmal yapıdaki Nikel-Krom teli bağlandı.

Direnci büyük iletken telde oluşacak ısıyı izole etmek için yalıtım malzemesi olarak ayakkabı keçesini kullandık ve iletkenin etrafını bu keçe ile kapladık.

Planlanan düzenek tam olarak oluşturulduktan sonra deney aşamalarına geçildi.

Mıknatısın hareketi sonucu oluşan indüksiyon akımının oluşturduğu gerilimi devreye paralel olarak bağlanılan mini voltmetre ile ölçüldü. Yapılan ölçümlerde değişken olarak salınım sayısını kullanıldı. Elde edilen sonuçları aşağıdaki tabloya yazıldı.

DENEME SAYISI SÜRE (s) SALINIM SAYISI GERİLİM (mV)

1 5 11 2

2 5 16 4

3 5 24 6

4 5 30 10

5 5 37 18

6 5 40 22

SONUÇ-TARTIŞMA:

Sistemin çalıştırılması sonucunda oluşturulan akımın, direnci büyük olan Nikel-Krom telde ısıya dönüşemeyecek kadar küçük olduğu sonucuna varıldı.

Oluşturulan tabloda görüldüğü üzere salınım sayısı artırıldıkça geriliminde buna doğru orantılı olarak arttığı gözlenmiştir.

Daha büyük bir akım oluşturmak için manyetik etkisi daha güçlü olan bir mıknatısın kullanılması gerektiği ve bu mıknatısın bobin içindeki hareketinin sürekliliğinin sağlanması için daha sağlıklı bir sistem oluşturulabileceği düşünülmektedir.

KAYNAKLAR

1. www.fenokulu.net

2.www.cengizkahvecioglu.info/lise%202/İNDİKSİYON%20AKIMI.pdf

3. Http://www.fendeney.com/flash/html/44.html

TEŞEKKÜRLER