Elektriksel Kuvvet Dengesi

PhysicsElectrostaticsOrtaYKS

Yayınlanma:

Soru

2. Şekildeki gibi yerleştirilen $q_1$ ve $q_2$ yüklerinin $Q$ yüküne uyguladıkları bileşke elektriksel kuvvet sıfır olduğuna göre, $\frac{q_2}{q_1}$ oranı kaçtır?

Soruda görsel içerik var: Doğrusal bir hat üzerinde üç nokta yük gösterilmiştir. En solda q1 yükü, onun sağında 2d uzaklıkta bir Q yükü ve onun da sağında d uzaklıkta bir q2 yükü bulunmaktadır. Yükler q1, Q ve q2 olarak etiketlenmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Yuyuyu, seninle birlikte bu güzel fizik sorusunu çözelim. Öncelikle, soruda verilen dikey yerleşimi daha rahat incelemek için yatay olarak çizelim.

Coulomb Kuvveti ve Bileşke Kuvvet

q₁Qq₂2dd
2
Adım 2

Elektriksel kuvvetin sıfır olması için, q bir ve q iki yüklerinin Q yüküne uygulayacakları kuvvetlerin büyüklüklerinin eşit ve yönlerinin zıt olması gerekir.

Kuvvet Dengesi

$$\vec{F}_{net} = \vec{F}_1 + \vec{F}_2 = \vec{0}$$
3
Adım 3

Bu durumun sağlanabilmesi için q bir ve q iki yüklerinin işaretleri aynı olmalıdır. Eğer her ikisi de pozitif veya her ikisi de negatif olursa, biri Q yükünü iterken diğeri de ters yönde itecektir. Dolayısıyla yüklerin oranı pozitif olmalıdır.

Yüklerin işaretleri aynı olmalıdır:

$$q_1 \cdot q_2 > 0 \implies \frac{q_2}{q_1} > 0$$
4
Adım 4

Şimdi, Coulomb Kanunu formülünü hatırlayalım. İki yük arasındaki elektriksel kuvvet, yüklerin çarpımı ile doğru, aralarındaki uzaklığın karesi ile ters orantılıdır.

$$F = k \cdot \frac{|q \cdot Q|}{r^2}$$
5
Adım 5

Şimdi q bir yükünün büyük Q yüküne uyguladığı kuvvetin büyüklüğünü yazalım. Aralarındaki mesafe iki d olduğu için, bu mesafenin karesi dört d kare olur.

Kuvvetlerin Büyüklüklerini Eşitleyelim

$$F_1 = k \cdot \frac{|q_1 \cdot Q|}{(2d)^2} = k \cdot \frac{|q_1 \cdot Q|}{4d^2}$$
6
Adım 6

Benzer şekilde, q iki yükünün Q yüküne uyguladığı kuvvetin büyüklüğünü yazalım. Aralarındaki mesafe d kadardır.

$$F_2 = k \cdot \frac{|q_2 \cdot Q|}{d^2}$$

Çözümün devamı Solvi’de

5 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
Açık Uçlu

Benzer Sorular

Düzlem Kondansatör Sığası Electrostatics · Kolay Elektriksel Yük ve Dokunma ile Elektriklenme Electrostatics · Orta Elektriksel Yük Dengesi ve Topraklama Sorusu Electrostatics · Orta Sıvı Dolum Tesisinde Elektriklenme Electrostatics · Orta Elektrostatik Kuvvet ve İletkenlik Electrostatics · Orta Elektriklenme Deneyi Yorumu Electrostatics · Orta

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