Elektrik Alanda Denge
Yayınlanma:
4. Bir X cismi E ve 2E büyüklüğündeki düzgün elektrik alanlar içinde Şekil I ve Şekil II'deki gibi dengededir. Şekil I'deki ip gerilmesi $T_1$, X cisminin ağırlığının 2 katına eşit olduğuna göre, Şekil II'deki ip gerilmesi $T_2$ X cisminin ağırlığının kaç katına eşit olur?
A) 3
B) $\sqrt{5}$
C) 2
D) $\frac{3}{2}$
E) $\sqrt{2}$
Soruda görsel içerik var: İki görselden oluşan bir fizik sorusu. Şekil I'de, dikey doğrultuda aşağı yönlü bir elektrik alan (E) ve tavana asılı bir ipe (T1) bağlı, kütlesi m ve yükü X olan küresel bir cisim gösterilmektedir. Şekil II'de, yatay doğrultuda sağa yönlü bir elektrik alan (2E) içinde, tavanla alfa açısı yapan bir ipe (T2) bağlı aynı küresel cisim gösterilmektedir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Selam Enes, elektrik alan içindeki yüklü cisimlerin dengesini incelediğimiz bu güzel fizik sorusunu birlikte çözelim.
Elektriksel Kuvvet ve Denge
İlk olarak Şekil birdeki durumu analiz edelim. Cisim, aşağı yönlü düzgün bir E elektrik alanı içinde dengede duruyor.
Elektrik alan aşağı doğru olduğu için, pozitif yüklü bir cisme aşağı doğru elektriksel kuvvet etki eder. Bu kuvvetin yönü ağırlıkla aynıdır.
Soruda T bir gerilmesinin, cismin ağırlığının iki katı olduğu söylenmiş. Yani T bir eşittir iki G yazabiliriz.
Denge durumunda, yukarı çeken T bir gerilmesi; aşağı çeken ağırlık ve elektriksel kuvvetin toplamına eşittir.
Denklemde T bir yerine iki G yazarsak, elektriksel kuvvetin büyüklüğünü ağırlık cinsinden bulabiliriz.
Buradan çıkan sonuç, ilk durumdaki elektriksel kuvvetin tam olarak cismin ağırlığına eşit olduğudur. Yani F e eşittir G diyebiliriz. Bu durumda cismimiz artı yüklüdür.
Şimdi ikinci şekle geçelim. Burada elektrik alanın büyüklüğü iki E olmuş ve yatay yöne dönmüş.
İkinci Durum (Yatay Alan)
Çözümün devamı Solvi’de
7 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
