DENEYİN ADI:LEVİTASYON

DENEYİN AMACI:DİAMANYETİK MALZEMENİN ÖZELLİĞİNİ KULLANARAK LEVİTASYONUN GÖSTERİLMESİ

DENEY İÇİN GEREKLİ MALZEMELER:

1.Diamanyetik bir malzeme( bizmut )
2.Neodmiyum mıknatıs
3.Ufak yatsı mıknatıs

DENEYİN YAPILIŞI:Av malzemeleri satan yerlerden alınan fişeklerden bizmut çıkarılıp eritildikten sonra 2 plaka haline getirilir. Bizmut Karaköy'den temin edilebilir. Plakaların arasına ufak yatsı mıknatıs konur ve aralarında belli bir mesafe bırakılır.Daha sonra bunların üstüne kuvvetli neodmiyum mıknatıs konur. Ufak mıknatısın havada asılı kalması için aradaki bütün mesafeler önemli bu yüzden deneme yanılma yolu ile iki bizmut plakası arasındaki mesafe ayarlanır. Aşağıdaki düzeneğe dikkat edilirse mesafeyi çok hassas biçimde ayarlamak için çerçevenin üzerine vidalı bir sistem kuruldu.Böylece çok hassas biçimde mesafe ayarlandı. Unutulmaması gereken ve çok önemli olan nokta mesafenin çok önemli olması. Mıknatısların etrafı bantla sarılmasının sebebi mıknatıslar çok kuvvetli olduğundan birbirlerini çok büyük bir kuvvetle çekiyorlar ve ufak mıknatıslar hemen kırılıyor. 

DENEYİN FİZİĞİ: Bizmut diamanyetik bir malzemedir. Yanına getirilen mıknatısın alanına karşı ters yönde bir manyetik alan oluşturur. Bu olay daha önce gördüğümüz Lenz yasasının atomik boyuttaki bir sonucudur.

Aşağıdaki şekle bakarsak mıknatıs iki tane diamanyetik malzemenin arasında çok güzel bir şekilde dengede durmaktadır.

Peki bu olay nasıl olmaktadır? En üstteki kuvvetli neodmiyum mıknatıs alttaki diamanyetik malzemeleri kendine ters şekilde kutuplar. Ortadaki ufak mıknatıs iki malzeme tarafından da itilmektedir. Ufak mıknatıs da yukarıdaki büyük mıknatısa ek olarak diamanyetik malzemeleri kendine ters yönde kutuplar. Cismin ağırlığı mıknatısların kendisine uyguladığı kuvvetler tarafından dengelenir ve cisim havada asılı kalır. Peki normal bir mıknatısın üzerine başka bir mıknatıs koyduğumuz zaman neden dengede kalmaz?

Çünkü bu durumda denge hali çok hassastır ve her an dengeden kayar. Ama bizim düzeneğimiz de denge he an kendini yeniler. Nasıl? Ufak mıknatıs alttaki diamanyetik malzeme  tarafından itilir. Belli bir mesafeden sonra mıknatıs uzaklık arttığı için diamanyetik malzeme üzerindeki etkisi azalır ve diamanyetik malzemenin uyguladığı kuvvet azalır. Kuvvet azalınca mıknatıs ağırlığının etkisi ile aşağıya düşer ve diamanyetik malzeme üzerindeki etkisinin artmasından dolayı kendisine etki eden kuvvet tekrardan artar. Bu olay bu şekilde sürer gider. Bu geri bildirim sayesinde mıknatıs dengede kalır. Burada mıknatısın yatayda nasıl dengede kaldığı açıklanmamıştır. Aşağıda bazı maddelerin manyetik alınganlıkları verilmiştir. Bunlar arasında bizmut en yüksektir ve onu neden kullandığımızın sebebi yatmaktadır.

bizmut -280
kalay -37
sofra tuzu -30
altın -28
kurşun -23
gümüş -20
su -13
germanyum -12
elmas -6
çinko -9
bakır -5
silikon -3

levitasyon filmi

önceki deney                      sonraki deney