Curie Yasası Hesaplayıcı

Hesaplamaya Girin

Curie Sabiti C (K·A/(m·T))

Manyetik Alan B (T)

Sıcaklık T (K)

Sonuç

Mıknatıslanma (M)

0,001667

A/m

Curie Sabiti C	1 K·A/(m·T)
Manyetik Alan B	0,5 T
Sıcaklık T	300 K

Curie Yasası Nedir?

Adını fizikçi Pierre Curie'den alan Curie Yasası, paramanyetik bir malzemenin uygulanan manyetik alana nasıl tepki verdiğini anlatır. Yasaya göre bir paramıknatısın mıknatıslanması (M), uygulanan manyetik alanla (B) doğru orantılı, mutlak sıcaklıkla (T) ise ters orantılıdır. Yani bir malzemeyi ısıttığınızda mıknatıslanması zayıflar, alanı artırdığınızda ise güçlenir. Yasa, paramanyetik maddeler için yüksek sıcaklıklarda veya düşük manyetik alanlarda oldukça iyi geçerlidir.

Curie yasası: mıknatıslanma uygulanan B alanıyla artar ve ısıl hareket dipolleri rastgele yönlendirdiği için T sıcaklığıyla azalır.

Bu Hesaplayıcı Nasıl Kullanılır?

Üç değer girin: malzemeye özgü bir özellik olan Curie sabiti C, tesla cinsinden manyetik alan B ve kelvin cinsinden mutlak sıcaklık T. Hesaplayıcı, mıknatıslanma M değerini döndürür. Sıcaklığın kelvin cinsinden olduğundan (K = °C + 273,15) ve sıfırdan büyük olduğundan emin olun; çünkü sıfır sıcaklığa bölme tanımsızdır.

Formülün Açıklaması

İlişki basitçe $$M = \frac{\text{C} \cdot \text{B (T)}}{\text{T (K)}}$$ şeklindedir. Curie sabiti C, malzemenin atomlarının yoğunluğunu ve manyetik momentini içinde barındırır. B alanıyla çarpmak manyetik dipollerin hizalanmasını artırırken, T sıcaklığına bölmek bu dipolleri rastgeleleştiren ısıl çalkalanmayı hesaba katar. Alanın yarattığı düzen ile ısının yarattığı düzensizlik arasındaki bu çekişme, ters sıcaklık bağımlılığını ortaya çıkarır.

M'nin B/T'ye karşı çizimi, eğimi Curie sabiti C olan bir doğru verir.

Örnek Hesaplama

Diyelim ki paramanyetik bir numunenin Curie sabiti C = 1 K·A/(m·T), bu numune B = 0,5 T'lık bir alanda bulunuyor ve T = 300 K sıcaklıkta tutuluyor. Bu durumda $$M = \frac{1 \times 0{,}5}{300} = 0{,}0016667 \ \text{A/m}$$ olur. Numuneyi 150 K'ye kadar soğutsaydınız, mıknatıslanma yaklaşık 0,0033333 A/m'ye, yani iki katına çıkardı.

Sıkça Sorulan Sorular

Curie Yasası tüm malzemeler için geçerli midir? Hayır. Yasa paramanyetik malzemeler için geçerlidir. Ferromanyetik malzemeler ise bunun yerine Curie–Weiss yasasına uyar ve kritik bir Curie sıcaklığına sahiptir.

Sıcaklık neden kelvin cinsinden olmalı? Curie Yasası mutlak sıcaklığı kullanır; bu nedenle değerlerin mutlak sıfırdan itibaren ölçülmesi gerekir. Celsius kullanmak yanlış sonuçlar verir.

Sıcaklık arttığında ne olur? Mıknatıslanma azalır; çünkü ısıl hareket, manyetik dipollerin hizalanmasını giderek daha fazla bozar.