Elektriksel Alanda Dengedeki Yüklü Cisim

PhysicsElectrostaticsOrtaYKS

Yayınlanma:

3. Kütlesi 4 kg olan yüklü X cismi büyüklüğü 100 N/C olan düzgün elektrik alan içinde şekildeki gibi dengededir. Buna göre, X cisminin yükü kaç C'dir? (sin37° = 0,6, cos37° = 0,8, g = 10 m/s^2) A) 0,06 B) 0,1 C) 0,15 D) 0,25 E) 0,3

Soruda görsel içerik var: Şekilde yatay bir tavana iple asılmış ve elektriksel bir kuvvetin etkisiyle düşey eksenle 37 derece açı yaparak dengede duran yüklü X cismi gösterilmektedir. Elektrik alan çizgileri sağa doğru yönelmiştir ve şiddeti E = 100 N/C olarak belirtilmiştir. Şekilde kesikli çizgilerle düşey eksen gösterilmiş ve açının bu eksenle yapıldığı işaretlenmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Selam Semih, bu fizik sorusunda düzgün bir elektrik alan içerisindeki yüklü bir cismin dengesini inceleyip yükünü hesaplayacağız.

Düzgün Elektrik Alanda Denge

2
Adım 2

Öncelikle verilenleri not edelim. Cismin kütlesi dört kilogram, elektrik alan şiddeti yüz Newton bölü Kulon ve yerçekimi ivmesi on metre bölü saniye karedir. Ayrıca açının otuz yedi derece olduğu belirtilmiş.

$$m = 4 \; \text{kg}$$
$$E = 100 \; \text{N/C}$$
$$g = 10 \; \text{m/s}^2$$
$$\alpha = 37^\circ$$
3
Adım 3

Şimdi X cismi üzerine etki eden kuvvetleri bir serbest cisim diyagramı üzerinde gösterelim.

Serbest Cisim Diyagramı

G = m.gF_e = q.ET37°
4
Adım 4

Elektrik alan sağa doğru iken cisim sola doğru açılmış, bu da cismin negatif yüklü olduğunu gösterir. Ancak büyüklük hesaplarken mutlak değerle çalışacağız. Cismin ağırlığı olan G, kütle çarpı yerçekimi ivmesinden kırk Newton bulunur.

$$G = m \cdot g = 4 \cdot 10 = 40 \; \text{N}$$
5
Adım 5

Denge durumunda, elektriksel kuvvet olan fe'nin ağırlık g'ye oranı, düşeyle yapılan açının tanjantına eşittir.

$$ \tan(37^\circ) = \frac{F_e}{G}$$
6
Adım 6

Tanjant otuz yedi değerini, sinüs otuz yedi bölü kosinüs otuz yediden, yani sıfır virgül altı bölü sıfır virgül sekizden sıfır virgül yetmiş beş olarak buluruz.

Çözümün devamı Solvi’de

6 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