Elektriksel Kuvvetlerin Bileşkesi

PhysicsElectrostaticsOrtaYKS

Yayınlanma:

6. Şekildeki $q_1$ ve $q_2$ yüklerinin $Q$ yüküne uyguladıkları bileşke elektriksel kuvvet $\vec{F}$ olduğuna göre, $\frac{q_1}{q_2}$ oranı kaçtır? ($\sin 30^\circ = \frac{1}{2}$; $\cos 30^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}$)

Soruda görsel içerik var: Bir koordinat sistemi üzerinde merkezde Q yükü bulunmaktadır. q1 yükü Q'nun solunda 'd' uzaklığında, q2 yükü ise Q'nun altında '2d' uzaklığındadır. Merkezden sağa doğru yatay bir kesikli çizgi ve yukarı doğru dikey bir kesikli çizgi vardır. Q yükünden çıkan ve yatay eksenle 30 derecelik açı yapan bir F kuvvet vektörü gösterilmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Yuyuyu. Bu soruda q bir ve q iki yüklerinin Q yüküne uyguladığı bileşke elektriksel kuvveti kullanarak yüklerin oranını bulacağız.

Elektrostatik: Bileşke Elektriksel Kuvvet

2
Adım 2

İlk olarak, Q yükü üzerindeki bileşke F kuvvetini yatay ve düşey bileşenlerine ayıralım.

Qq1dq22dF30°
3
Adım 3

Otuz derecelik açıyı kullanarak, yatay bileşen olan F x'i kosinüs otuz ile, düşey bileşen olan F y'yi ise sinüs otuz ile ifade edebiliriz.

$$F_x = F \cdot \cos(30^\circ)$$
$$F_y = F \cdot \sin(30^\circ)$$
4
Adım 4

Yatay kuvvet bileşeni sadece q bir yükü tarafından uygulanır. Düşey kuvvet bileşeni ise sadece q iki yükü tarafından uygulanır. Her iki kuvvetin de itme yönünde olduğunu, yani yüklerin aynı işaretli olduğunu görebiliyoruz.

Kuvvet Bileşenleri ve Yük İşaretleri

* $F_x$, $q_1$ yükünün $Q$ üzerindeki itme kuvvetidir.

* $F_y$, $q_2$ yükünün $Q$ üzerindeki itme kuvvetidir.

* Her iki yük de $Q$ yükünü ittiği için $q_1$ ve $q_2$ aynı işaretlidir, yani oran pozitiftir.

5
Adım 5

Şimdi, Coulomb Yasasını her bir bileşen için ayrı ayrı yazalım. İlk olarak q bir yükünün uyguladığı yatay kuvveti yazalım.

Coulomb Yasası Eşitlikleri

$$F_1 = k \cdot \frac{|q_1 \cdot Q|}{d^2} = F \cdot \cos(30^\circ)$$
6
Adım 6

Benzer şekilde, q iki yükünün iki d uzaklıktan uyguladığı düşey kuvvet eşitliğini yazalım.

$$F_2 = k \cdot \frac{|q_2 \cdot Q|}{(2d)^2} = F \cdot \sin(30^\circ)$$
7
Adım 7

Paydadaki iki d'nin karesini alarak bu ifadeyi düzenleyelim. Payda dört d kare olur.

Çözümün devamı Solvi’de

7 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

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