Elektriksel Kuvvet ve Bileşke Kuvvet

PhysicsCoulomb's Law and Electrostatic ForceOrtaYKS

Yayınlanma:

6. Şekildeki sürtünmesiz yatay düzlemde sabitlenmiş, noktasal $q_1$ ve $q_2$ yüklerinin O noktasındaki $-q$ yüküne uyguladıkları bileşke elektriksel kuvvet $\vec{F}$ dir.

Buna göre, $\frac{q_1}{q_2}$ oranı kaçtır?

$(\sin 37^{\circ} = 0,6; \cos 37^{\circ} = 0,8)$

A) $\frac{1}{3}$

B) $\frac{1}{2}$

C) $1$

D) $2$

E) $3$

Soruda görsel içerik var: Bir x-y koordinat sistemi üzerinde üç adet yük görülmektedir. Orijinde $-q$ yükü bulunmaktadır. x-ekseni üzerinde sol tarafta $2d$ uzaklıkta $q_1$ yükü, y-ekseni üzerinde aşağı tarafta $d$ uzaklıkta $q_2$ yükü yer almaktadır. Orijindeki $-q$ yüküne etki eden bileşke kuvvet $\vec{F}$ olarak gösterilmiştir. $\vec{F}$ vektörü üçüncü bölgededir ve negatif y-ekseni ile $37^\circ$ lik bir açı yapmaktadır. $q_1$ ile $-q$ arası mesafe yatayda $2d$, $q_2$ ile $-q$ arası mesafe düşeyde $d$ olarak verilmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Selamlar. Bu soruda sürtünmesiz yatay düzlemdeki q bir ve q iki yüklerinin, eksi q yüküne uyguladıkları bileşke elektriksel kuvveti inceleyeceğiz. Hedefimiz q bir bölü q iki oranını bulmak.

Elektriksel Kuvvet ve Bileşenleri

2
Adım 2

Öncelikle bileşke F kuvvetini eksenler üzerindeki bileşenlerine ayıralım. Otuz yedi derecelik açıyı kullanarak, yatay ve düşey bileşenleri belirleyebiliriz.

FFxFy
3
Adım 3

Düşey eksenle yapılan açı otuz yedi derece olduğuna göre, yatay bileşen sinüs otuz yedi ile, düşey bileşen ise kosinüs otuz yedi ile orantılıdır.

$$F_x = F \cdot \sin(37^\circ) = 0,6F$$
$$F_y = F \cdot \cos(37^\circ) = 0,8F$$
4
Adım 4

İşlemleri kolaylaştırmak için F x bileşenine üç birim, F y bileşenine ise dört birim diyebiliriz. Çünkü sıfır virgül altı ve sıfır virgül sekiz, üç ve dört ile orantılıdır.

5
Adım 5

Şimdi Coulomb kanununu hatırlayalım. Elektriksel kuvvet, yüklerin çarpımı ile doğru, aradaki uzaklığın karesi ile ters orantılıdır.

Coulomb Kanunu

$$F = k \cdot \frac{q_A \cdot q_B}{d^2}$$
6
Adım 6

q bir yükünün eksi q yüküne uyguladığı yatay kuvvet F x'dir ve itme yönündedir. Uzaklık iki d olarak verilmiş.

$$F_x = k \cdot \frac{q_1 \cdot q}{(2d)^2} = 3$$
7
Adım 7

Paydayı düzenlediğimizde dört d kare elde ederiz.

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
Coulomb's Law and Electrostatic Force
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