Elektrik Yüklü Cisimlerin Dengesel Analizi

PhysicsElectrostaticsOrtaYKS

Yayınlanma:

6. Yatay kareli düzlemde elektrik yükü iletken K ve L küreleri; yalıtkan saplar üzerinde tutularak tavana yalıtkan ip ile asılan yüklü cisme yaklaştırıldığında, asılı cismin şekildeki gibi dengeye geldiği gözlemleniyor.

Buna göre,

I. K ve L cisimlerinin yük türleri aynıdır.

II. K cisminin yük miktarı, L cismininkinden fazladır.

III. İple asılı cisme etki eden net elektriksel kuvvetin büyüklüğü, ağırlığının büyüklüğüne eşittir.

yargılarından hangileri doğrudur?

(sin45°= cos45°= $\frac{\sqrt{2}}{2}$ )

A) Yalnız I

B) I ve II

C) I ve III

D) II ve III

E) I, II ve III

Soruda görsel içerik var: Bir yatay ızgara zemin üzerinde K ve L yüklü küreleri bulunmaktadır. Tavandan asılı, iple bağlı bir başka yüklü cisim, bu iki kürenin etkisindedir. Askı ipi dikey ile 45 derece açı yapmaktadır. Zemindeki grid yapısı cisimlerin konumlarını göstermektedir: asılı cismin dikey izdüşümü ızgaranın ortasındadır, K cismi sol kenarda, L cismi ise alt kısımda konumlanmıştır. Sağ açılı işaretler mesafeleri belirtmek için kullanılmıştır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba arkadaşlar. Bugün statik elektrik ve elektriksel kuvvet üzerine güzel bir soru inceleyeceğiz. Sorumuzda K ve L kürelerinin, tavana asılı yüklü bir cisme etki ederek onu nasıl dengede tuttuğu gösteriliyor.

Elektriksel Kuvvet ve Denge

2
Adım 2

Şekle baktığımızda tavana asılı cismin denge konumundan uzaklaştığını görüyoruz. İpin düşeyle yaptığı açı kırk beş derece olarak verilmiş. Bu açı, cisme etki eden kuvvetlerin büyüklüğü hakkında bize önemli bir ipucu veriyor.

3
Adım 3

İpte asılı olan cisme üç kuvvet etki eder. Birincisi aşağı yönlü olan ağırlık, yani mg. İkincisi ip gerilmesi T, üçüncüsü ise sistemin toplam elektriksel kuvveti olan F net.

G = mgF_netT45°
4
Adım 4

Kırk beş derecelik açı bize yataydaki net elektriksel kuvvetin büyüklüğünün, dikeydeki ağırlığa eşit olduğunu söyler. Yani F net eşittir G diyebiliriz. Bu durum üçüncü öncülümüzün doğru olduğunu gösterir.

$$F_{net} = G \cdot \tan(45^\circ)$$
$$F_{net} = G$$
5
Adım 5

Şimdi elektriksel kuvvetlerin yönüne bakalım. İp, K ve L kürelerinin olduğu bölgenin tam ortasına doğru değil de, K ile L arasındaki bileşke kuvvet doğrultusunda açılmış. Hem K hem de L cismi itiyor olmalı ki cisim bu şekilde dengelensin. Dolayısıyla K ve L nin yük türleri kesinlikle aynıdır. Birinci öncül de doğrudur.

Çözümün devamı Solvi’de

4 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Physics
Konu
Electrostatics
Zorluk
Orta
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir