Elektromanyetik Teori · 6. Ünite

6. Ünite Deneme Sınavı: Madde İçinde Manyetik Alan

20 çoktan seçmeli soru · 4 konu · cevaplar ve çözümler sınavı bitirince

Sınavdaki konular

  1. Mıknatıslanma (Magnetization) (5 soru)
  2. Mıknatıslanmış Cismin Manyetik Alanı (5 soru)
  3. Yardımcı Alan H (5 soru)
  4. Doğrusal ve Doğrusal Olmayan Ortamlar (5 soru)

Deneme sınavı nasıl işler?

Örnek sorular

Soru 1

Yarıçapı $5{,}0\ \text{cm}$ olan tek sarımlı dairesel bir halkadan $2{,}0\ \text{A}$ akım geçmektedir. Halkanın manyetik dipol momentinin büyüklüğü nedir?

  1. $1{,}6\times10^{-2}\ \text{A}\cdot\text{m}^2$
  2. $7{,}9\times10^{-3}\ \text{A}\cdot\text{m}^2$
  3. $5{,}0\times10^{-3}\ \text{A}\cdot\text{m}^2$
  4. $6{,}3\times10^{-2}\ \text{A}\cdot\text{m}^2$
  5. $6{,}3\times10^{-1}\ \text{A}\cdot\text{m}^2$

Doğru cevap: A

Çözüm

Cevap: $1{,}6\times10^{-2}\ \text{A}\cdot\text{m}^2$
1. Düz bir halka için $m=IA$ ve $A=\pi r^2$.
2. $m=2{,}0\cdot\pi\cdot(0{,}050)^2=\mathbf{1{,}57\times10^{-2}\ \text{A}\cdot\text{m}^2}$.
$7{,}9\times10^{-3}$ akımı çarpmayı unutmaktan ($m=\pi r^2$), $5{,}0\times10^{-3}$ alan yerine $I r^2$ yazmaktan, $6{,}3\times10^{-2}$ yarıçap yerine çapı ($\pi (2r)^2$) kullanmaktan, $6{,}3\times10^{-1}$ ise alan yerine çevreyi ($I\cdot2\pi r$) kullanmaktan gelir.

Soru 2

$\mathcal{C}$ kapalı yolu, manyetik malzeme içinden geçen bir bölgeyi sınırlıyor. $\oint_{\mathcal{C}}\mathbf{H}\cdot d\mathbf{l}$ integrali aşağıdakilerden hangisine eşittir?

  1. $\mathcal{C}$'nin sınırladığı yüzeyden geçen yalnızca serbest akıma
  2. $\mathcal{C}$'nin sınırladığı yüzeyden geçen serbest ve bağlı akımların toplamına
  3. Yalnızca bağlı akımlara
  4. Her zaman sıfıra
  5. $\mu_0$ ile çarpılmış toplam akıma

Doğru cevap: A

Çözüm

1. $\nabla\times\mathbf{H}=\mathbf{J}_f$ denklemine Stokes teoremi uygulanır.
2. Sonuç: $\oint\mathbf{H}\cdot d\mathbf{l}=I_{f,\text{çevrel}}$, yani yalnızca serbest akım sayılır.
3. Bağlı akımlar $\mathbf{B}$ üzerinden vardır; $\oint\mathbf{B}\cdot d\mathbf{l}=\mu_0(I_{f,\text{çevrel}}+I_{b,\text{çevrel}})$ yazıldığında görünürler.
İkinci seçenek ($I_f+I_b$) $\mathbf{B}$'nin çevrintisi içindir ve $\mu_0$ çarpanıyla birlikte gelir; $\mathbf{H}$ için kullanılması en sık yapılan hatadır.

Sınavın tamamı Elektromanyetik Teori dersini derslerine ekleyince açılır.

Elektromanyetik Teori: tüm konular ve deneme sınavları