Fizik Dersi 11.Sınıf Ders Kitabı — Sayfa 279 Cevapları

Sürekli mıknatısın kutupları sabittir. Elektromıknatısta akımın yönü ve büyüklüğü değiştirilerek kabinin yönü, hızı ve durması ayarlanabilir; akım kesilince manyetik etki biter.

1. Raylardaki sürekli mıknatısların N ve S kutupları sabit olduğundan kabinin hareket yönünü ve hızını değiştirmek için ayarlanabilir mıknatıs gerekir.
2. Sürekli mıknatısların kutup yönü ve alan şiddeti değiştirilemezken elektromıknatıslarda akımın yönüyle kutuplar, büyüklüğüyle manyetik kuvvet ayarlanabilir.
3. Böylece kabinin yukarı-aşağı hareketi, hızlanması ve istenen katta durması elektrik akımıyla kontrol edilir.

Kabul edilebilir başka cevaplar: Akım kesildiğinde manyetik etki sonlandırılabilir, akım yönü değiştirilerek itme-çekme yönü ters çevrilebilir. (Elektromıknatısın kontrol edilebilirliğini vurgulayan açıklamalar geçerlidir.)

Kendini kontrol et: Kabinde sabit mıknatıs kullanılsaydı kutupları ters çevirmeden asansörün yönü ve hızı kontrol edilebilir miydi?

Şekilde üstteki elektromıknatıs ray kutbuyla çekişir, alttaki ise raydaki aynı kutupla itişir; kuvvetlerin bileşkesi yukarı yönlüdür.

1. Asansörün ağırlığı ihmal edildiğinden kabinin hareket yönünü yalnızca raydaki sabit mıknatıslarla elektromıknatıslar arasındaki net manyetik kuvvet belirler.
2. Üstteki elektromıknatısın N kutbu raydaki üst S kutbu tarafından yukarı çekilir ve hemen altındaki N kutbu tarafından yukarı itilir.
3. Alttaki elektromıknatıs da raydaki aynı cins kutup etkileşimiyle yukarı itildiğinden bileşke kuvvet yukarı yönlüdür; kabin yukarı hareket eder.

Kendini kontrol et: Üst ve alt elektromıknatısların kutuplarını raydaki komşu N ve S kutuplarıyla eşleştirdiğinde net kuvvet yukarı çıkıyor mu?

Akım yönü değişince elektromıknatısların kutupları yer değiştirir; çekme ve itme kuvvetlerinin yönü tersine döner ve kabin ters yönde hareket eder. Akım şiddeti ayarıyla hız da değiştirilebilir.

1. Kabinin tam ters yönde (aşağı) hareket etmesi için elektromıknatıslara etki eden itme ve çekme kuvvetlerinin yönü tersine çevrilmelidir.
2. Raylardaki sürekli mıknatısların kutupları sabit olduğundan kabindeki elektromıknatısların N ve S kutupları yer değiştirmelidir.
3. Bunun için elektromıknatıslardan geçen elektrik akımının yönü ters çevrilir.

Kabul edilebilir başka cevaplar: Elektromıknatısları besleyen üretecin kutupları ters bağlanabilir. (Devredeki akım yönünü tersine çevirerek elektromıknatıs kutuplarını değiştirdiği için geçerlidir.) · Düzenek kurulurken raylardaki sabit mıknatısların kutupları ters dizilebilir. (Fiziksel tasarım değişikliği olarak itme-çekme yönünü ters çevirdiği belirtildiğinde geçerlidir.)

Kendini kontrol et: Elektromıknatıstaki akım yönü ters çevrildiğinde N ve S kutupları yer değiştirip net kuvveti zıt yöne çevirir mi?

Bir kuyuda birden fazla kabin çalışabilir, farklı bloklar arası geçiş kolaylaşır, mimari esneklik artar, kablo ve sürtünme olmadığı için enerji ve bakım tasarrufu sağlanır.

1. Geleneksel halatlı asansörlerin yalnızca tek bir düşey kuyuda hareket edebilmesi sınırlamasını dikkate al.
2. Yatay ve eğik hareket sayesinde aynı kuyuda birden fazla kabinin döngüsel çalışabileceğini ve bina blokları arasında geçiş yapılabileceğini değerlendir.
3. Bunun yüksek yapılarda ve şehir içi ulaşımda bekleme süresini azaltıp mimari tasarım esnekliği ve verimlilik sağlayacağını açıkla.

Kabul edilebilir başka cevaplar: Geniş hastane, havalimanı ve gökdelen yerleşkelerinde binalar arası kesintisiz erişim ve mimari tasarım özgürlüğü sağlar. (Yatay ve eğik hareketin çok yönlü ulaşım katkısını açıklayan tüm makul örnekler geçerlidir.)

Kendini kontrol et: Yazdığın faydalar asansörün yatay ve eğik yönlerde de hareket edebilmesi özelliğiyle doğrudan ilişkili mi?

Manyetik asansörde temas yoktur, aşınma azdır ve yatay/eğik hareket mümkündür; ancak kurulum ve enerji maliyeti yüksektir. Geleneksel asansör ucuz ve yaygındır fakat halat, motor ve bakım gerektirir.

1. Metindeki çalışma ilkelerinden iki sistemin mekanik temas, hareket yönü ve kurulum özelliklerini belirle.
2. Manyetik asansörün avantajı olarak temassız, sürtünmesiz, sessiz, az bakımlı ve yatay/eğik hareket edebilmesini; dezavantajı olarak yüksek maliyetini yaz.
3. Geleneksel asansörün avantajı olarak düşük kurulum maliyeti ve yaygınlığını; dezavantajı olarak halat aşınması, sürtünme ve yalnız düşey hareketi belirt.

Kabul edilebilir başka cevaplar: Manyetik asansör halatsız olduğu için çok yüksek binalarda ve aynı kuyuda çoklu kabinle çalışabilir; ancak kesintisiz elektrik ve gelişmiş kontrol gerektirir. (Geleneksel asansörün düşük maliyetli fakat halat uzunluğu ve sürtünmeyle sınırlı olduğu da belirtildiğinde geçerlidir.)

Kendini kontrol et: Yanıtında hem geleneksel hem manyetik asansör için en az birer avantaj ve dezavantaj yer alıyor mu?