Yer Manyetik Alanı DİNAMO TEORİSİ.

... konulu sunumlar: "Yer Manyetik Alanı DİNAMO TEORİSİ."— Sunum transkripti:

1 Yer Manyetik Alanı DİNAMO TEORİSİ

2 Yer Manyetik Alanı Yerin manyetik alanı, dünyanın sıvı dış çekirdeğindeki konveksiyon akımları ile oluşur. Dış çekirdekteki konveksiyon hareketleri, zaman içinde manyetik alanı oluşturur. Bu konveksiyon hareketlerinin dünyanın oluşumundan beri meydana geldiği düşünülmektedir. Atomların yeterli bir güçle ve düzenli bir şekilde yer değiştirmesi kalıcı mıknatıslanmaya neden olduğundan dünyanın kabuğunda kalıcı mıknatıslanma yaratır.

3 Yer Manyetik Alanı Dünya manyetik alanı, kuzey ve güney kutupları olan, merkezde yerleşmiş bir dipol mıknatıs çubuk olarak da tanımlanır. Dünyanın dönüş ekseni ile dipolün ekseni arasında yaklaşık olarak 11 derece fark vardır. Bu kuzey ve güney coğrafi kutuplarla, manyetik kutupların üst üste gelmediğini gösterir. Herhangi bir noktadaki yer mıknatıssal alanı, ölçülen bileşen ve yön ile belirtilir. Yerin içindeki dev mıknatıs Coğrafi kuzey-güney doğrultusuyla yaklaşık derece lik bir açı yapacak şekilde konumlandığından pusulanın gösterdiği yön tam olarak coğrafi kuzey yönü olmayıp derece arasında sapma yapar.

4 Yer Manyetik Alanı Laboratuvar deneyleri, ısının manyetizmayı yokettiğini, ve sıcaklığın 500° aşması ile maddelerin mıknatıs olma özelliklerinin kalktığını göstermiştir. Buna göre, 20 ila 30 km derinliklerde malzemeler, sıcaklığın bu seviyeler ulaşması nedeni ile, mıknatıslanma gösteremez.Bu sebepten mıknatıs düşüncesi manyetik alanı açıklayamayınca dinamo teorisi ortaya atılmıştır.

5 Dinamo Teorisi Dinamo teorisi ilk defa 1920'de Larmor tarafından güneşin manyetik alanı ile ilgili özelliklerini açıklamak amacı ile önerilmiştir. Yerin manyetik alan kaynağı dinamo teorisiyle açıklanır.Bu teori, yerin metalik ve sıvı olan dış çekirdeğinin “kendi kendini işleten bir dinamo” gibi davranmakta olduğu düşüncesine dayanır.

6 Teorinin fiziksel yönü ise, mağneto-hidrodinamik bir olay olarak açıklanmaktadır. Sıvı (ergimiş) halde demir-nikel karışımından meydana gelmiş olan ve elektrik akımı için iyi bir iletken durumunda bulunan yerin dış çekirdeği içinde sürekli olarak meydana gelen termal konveksiyon hareketi elektrik akımı oluşturmakta ve bu akım yerin asıl manyetik alanını meydana getirmektedir.

7 3 Temel Prensip Dinamo teorisi, bir gök cisminin manyetik alanını gök cisminin içindeki elektrik alanı ile açıklamaya çalışır. Teorinin 3 temel prensibi vardır. Nedeni ne olursa olsun başlangıçta zayıf bir manyetik alan varlığı, Gök cismi içinde yer alan malzemede bazı hareketlerin varlığı ve devamlılığı Gök cismi içinde elektrik iletkenliği yüksek ve yeterince büyük bir ortamın varlığıdır.

8 3 Temel Prensip Katı iç çekirdeğin dinamo hareketlerine doğrudan katkısı söz konusu değildir. Başlangıçtaki zayıf dış alan elektriksel iletkenliği yüksek sıvı dış çekirdekteki hareketli maddede indüksiyon etkisi ile bir elektrik akımı oluşur. Bu akımdan kaynaklanan manyetik alan yerin manyetik alanını oluşturur. Yüksek elektriksel iletkenliğe sahip sıvı dış çekirdekteki hareketlerin gerçekleşmesinin 2 şartı vardır. Kütle hareketleri uygun olmalı Kütle hareketleri devamlı olmalıdır. 

9 Yer Manyetik Alanı

10 Kaynaklar Fen ve Mühendislik İçin Fizik 2 (Servay Beichner)