MİCHAEL FARADAY ( 1791 - 1867 )

İngiliz fizik ve kimya bilgini. 22 Eylül 1791 'de Newington Suurey'de doğdu. On dört yaşında bir ciltçiye çırak olarak gir­di. 1813 Mart ayına kadar bu işine devam etti. Gençliğinde pek çok kitap okudu. Bilhassa fizik ki­taplarını büyük bir heves ve arzuyla okuyordu. 1813'te kimyacı Sir Humhry Davy ondaki kabili­yeti gördü. Onun teşvik ve desteğiyle kimya asis­tanı oldu. Faraday daha ziyade kendi kendine ye­tişmiş bir ilim adamıdır. Ekim 1813 ile Nisan 1815 tarihleri arasında Fransa, İtalya ve İsviçre gezisin­de Davy'ye refakat etti. 1825'te laboratuar müdür­lüğüne getirildi. 1833'te enstitüye ders verme mec­buriyeti olmaksızın kimya profesörü olarak tayin edildi. 25 Ağustos 1867'de öldü.

1820 yıllarında fen alimleri çalışmalarına da­ha ziyade elektriğe ait konularda ağırlık vermişler­di. Bunlardan en önemlileri Volta'nın elektrik pi­li ve Hans Oemst'in elektrik akımından üretilen mağnetik mıknatıslı güç kaynağı idi.

Elektrik enerjisinden mağnetizma üretildiğin­den bu yana fen adamlarının en büyük düşüncesi, "Mağnetizmadan elektrik enerjisi elde edilebilir mi" sorusu idi. Bu, fen ilimleri tarihinde en büyük me­sele haline geldi. Faraday, zaman zaman bu mese­le üzerinde çalıştı. Bu arada ilk ilmi keşfini de ger­çekleştirmiş oldu. Bir mıknatıs etrafında tersine karşılıklı dönebilen bir kablo sistemi geliştirdi ve böylece ilk defa elektrik enerjisi mekanik enerjiye dönüştürülmüş oldu. Bu keşif, elektrik motorlarının esası kabul edildi. Daha sonra 10 yıl içinde Faraday kimya alanındaki çalışmalarını arttırdı. Benzone ve butyleni keşfetti, ilk paslanmaz çeliği imal etti. Kloru ve diğer bazı gazları sıvılaştırdı. Mağnetizma yoluyla elektrik enerjisi elde etme fikri kendisini de­vamlı zorluyordu. 1822'de mağnetizmayı, elektriğe dönüştürmeyle ilgili tezler yazdı. 1824 ve 1825'te deneylerini tekrar ettiyse de muvaffak olamadı.

1831'de yeniden kimyadan elektriğe döndü. Bundan sonraki deneylerinin en mühimi galva­nometreye bir kablo bobini bağlayarak küçük elektrik akımlarını ölçmeye yarayan bir alet yap­masıydı. Bu kablo, bir mıknatısa değdirildiğinde galvanometrenin iğnesi hareket etti. Kabloyu ayır­dığında, iğne ters yöne hareket etti. Böylece Fara­day mağnetizmadan elektrik enerjisi elde edilme şeklini bulmuş oldu. Mekanik enerjiyi bir mıkna­tıs yardımıyla elektriğe dönüştürdü. Bu, elektrik je­neratörlerinin esası oldu.

Faraday, ayrıca mıknatıs kutupları arasında döndürdüğü bir bakır yuvarlak ile devamlı bir akım elde etmeyi de başardı. 1832 ve 1833'te elektrolizin iki temel kanununun formüllerini bul­du. 1840 yılında ışık enerjisi ile elektromağnetik enerjinin birbirine çok benzer, hatta aynı olduğu te­orisini geliştirdi

Faraday-Lenz Yasası

Faraday'in indüksiyon kanunu, 1830'da Michael Faraday tarafından bulunan, manyetik alanın değişimiyle oluşan emk'yı (elektromotor kuvvet) tanımlayan indüktörlerin, elektrik motorlarının, jeneratörlerin, transformatörlerin gelişmesini sağlayan kanundur.

Anahtar kapatıldığında ilk bobinde bir manyetik alan oluşur (Biot-savart yasası). Oluşan bu manyetik alan ikinci bobinde tekrar elektrik akımına dönüştürülür (Faraday yasası). Bu olay transformatörlerin temelini oluşturur.

1. Sabit tel, değişen manyetik akı
Faraday kanununa göre bir devrede indüklenen emk, devreden geçen manyetik akının zamana göre türevi ile doğru orantılıdır. Bu ifade şöyle yazılabilir:


N sarımlı bir bobinde oluşan emk

2. Sabit manyetik akı, hareketli tel
Manyetik akının sabit, ancak telin hareketli olduğu durumlarda da emk oluşur.Bu indüksiyon telin hareketine göre ikiye ayrılır:

2.1. Telin Doğrusal Hareketi
B manyetik alanına dik yönde v hızıyla hareket eden, l uzunluğundaki telin uçları arasında indüklenen emk:

2.2. Telin Dairesel Hareketi
B manyetik alanına dik yönde w açısal hızıyla hareket eden, l uzunluğundaki telin uçları arasında indüklenen emk:

Lenz Yasası indüksiyon emk'sinin yönünün akım ilmeğinin çevrelediği alandan geçen manyetik akı değişimine karşı koyacak şekilde manyetik akı oluşturan akımın yönünde olduğunu belirtir. Bu yasa enerjinin korunumunun bir sonucudur. Faraday yasasındaki - işaretinin kaynağı da budur.