TÜBİTAK Fizik Araştırma Projesi 9

TÜBİTAK Fizik Araştırma Projesi 9

Faraday Etkisi İle Sıvıların Kalitatif Tayini

Amaç: Ülkemizdeki akaryakıt fiyatlarının pahalı olması ve benzin gibi akaryakıtlar üzerinden sahtekârlık yapılabilmesi tüketiciyi zor duruma düşürmektedir. Kalitesiz benzin nedeniyle çoğu tüketici mağdur duruma düşmekte ve kalitesiz benzinin araca verdiği zararlar sebebiyle tüketiciler maddi yönden zarara uğramaktadır. Kalitesiz benzin öncelikle aracın performansını etkileyen olumsuz bir unsurdur ve motorda tamiri zor olan anzalara sebep olmaktadır. Amacımız, günlük hayatta karşılaştığımız bu sorunları çözüme kavuşturmak için benzin kalitesi hakkında Faraday Etkisi’ni kullanan bir ölçüm sistemi geliştirmektir.

Yöntem: Benzinin yapısında yer alan katkı maddelerini tespit etmek ve benzinin kalitatif tayinini yapmak amacıyla literatürdeki yöntemleri araştırdık. Yer alan yöntemlerin genel olarak pahalı ve karmaşık düzenekler olması sebebiyle daha basit düzenekler üzerine yoğunlaştık. Araştırmalarımız sonucunda Faraday Etkisinin ışık ve manyetik alan içindeki etkileşimini inceleyen bir olgu ve daha basit bir düzenek olduğunu gördük. Yaptığımız araştırmalara göre Faraday Etkisi bazı deneylerde su ve cam gibi maddelerde denenmesine rağmen akaryakıt alanında denenmemiştir.
Temel olarak ışığın manyetik alan içindeki değişimi olarak tanımlanan Faraday Etkisi, akaryakıt gibi sıvılar üzerinde uygulandı, incelenecek sıvı düzeneğe yerleştirilip lazer kaynağından ışık gönderildi. Deney düzeneğindeki kutuplayıcılar aracılığıyla bu ışık kutuplandı. Kutuplanmış bu ışık, incelenecek madde üzerine gönderilerek manyetik alan içerisinde madde ile olan ilişkisi incelendi (DC Yöntemi). Bunun sonucunda ışığın şiddetine bağlı olarak ölçüm alındı ve Verdet sabiti hesaplandı.

Deneyden daha hassas ölçümler almak için Kilitlemeli Yükselteç (Lock-in Amplifıer) tasarlanmıştır. Tasarlanan bu cihaz sayesinde DC yöntemine göre çok daha hassas ölçümler alınmıştır.

Sonuç: Aldığımız ölçümler ve deneysel hesaplamalara göre ışığın benzin üzerindeki polarizasyon düzleminin döndüğünü farkettik. Işığın polarizasyonunun dönme açısına göre benzinin kaliteli veya kalitesiz olup olmadığı konusunda fikir edinilebileceğini tespit etmiş olduk. Benzin için olan Verdet sabitini DC yöntemiyle %3,37, AC yöntemiyle ise %1,1’lik hata payıyla hesapladık.

İstanbul Sağmalcılar Anadolu Lisesi

Danışman : Thami El Boukhari

Proje Öğrencileri
SİNAN ASLAN
HALİL İBRAHİM HATA

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.