Elektriksel Denge ve Coulomb Kanunu
Yayınlanma:
12. Elektrik yükleri $-2q$, $-2q$ ve $Q$ olan parçacıklar yatay düzlem üzerinde O noktasından sırasıyla $d$, $d$ ve $2d$ uzaklıkta hareketsiz tutuluyor. O noktasındaki $q_0 = +q$ yüklü cisim serbest bırakıldığında yükün hareket etmediği görülüyor.
Buna göre $Q$ yükü aşağıdakilerden hangisidir?
A) $-8q$
B) $-q$
C) $-2q$
D) $+8q$
E) $+4q$
Soruda görsel içerik var: Bir koordinat sistemi üzerinde O noktasında $q_0 = +q$ yükü bulunmaktadır. Bu yüke etki eden üç yük gösterilmiştir: 1) $q_1 = -2q$, O noktasına $d$ uzaklıkta ve $x$ ekseniyle $30^\circ$ açı yapacak şekilde sağ altta. 2) $q_2 = -2q$, O noktasına $d$ uzaklıkta ve $x$ ekseniyle $30^\circ$ açı yapacak şekilde sol altta. 3) $Q$ yükü, O noktasının $2d$ yukarısında $y$ ekseni üzerinde. Şekilde bazı el yazısı notlar ($√3$, $2$, $29.x$) ve işaretlemeler bulunmaktadır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba! Bu soruda elektrik yüklerinin dengesi üzerine bir problem çözeceğiz. O noktasındaki artı ku yüklü cismin serbest bırakıldığında hareket etmemesi için sistemdeki net elektriksel kuvvetin sıfır olması gerekir.
Elektriksel Kuvvet Dengesi
Önce verilen yükleri ve konumlarını belirleyelim. O noktasında durağan kalması istenen deneme yükümüz artı ku. Çevresinde ise eksi iki ku değerinde ku bir ve ku iki yükleri ile değeri bilinmeyen büyük ku yükü var.
Ku bir ve ku iki yüklerinin artı ku yüküne uyguladığı kuvvetleri çizelim. Zıt işaretli oldukları için çekme kuvveti uygulayacaklardır. Bu kuvvetin büyüklüğüne ev diyelim.
Cisimlerin mesafesi d olduğu için kuvvetin büyüklüğü ka çarpı iki ku kare bölü d kareye eşittir.
Diyagrama baktığımızda kuvvetlerin dikey eksenle otuzar derecelik açı yaptığını görüyoruz. Bu kuvvetlerin yatay bileşenleri birbirini yok ederken, dikey bileşenleri aşağı yönde toplanır.
Kosinüs otuzun değeri kök üç bölü ikidir. İkiler birbirini sadeleşir ve aşağı yönlü toplam kuvvet kök üç çarpı ev olur.
Şimdi yukarıdaki büyük ku yükünün etkisine bakalım. Sistemin dengede olması için büyük ku yükünün deneme yükünü yukarı doğru itmesi gerekir. Yani büyük ku yükü kesinlikle pozitif olmalıdır.
Denge Şartı
Çözümün devamı Solvi’de
6 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
