Elektriksel ve Manyetik Alan Etkisindeki Cisimlerin İp Gerilmeleri

PhysicsElectrostatics and MagnetismZorYKS

Yayınlanma:

6. Yalıtkan iplerle tavana asılı olan özdeş K, L ve M cisimleri; +q elektrik yüküne sahip olup ağırlıkları $G$'dir.

• K cismi, şiddeti $E$ olan yatay doğrultulu düzgün bir elektrik alan içerisinde,

• L cismi, şiddeti $E$ olan düşey doğrultulu düzgün bir elektrik alan içerisinde,

• M cismi ise şiddeti $B$ olan yatay doğrultulu düzgün bir manyetik alan içerisinde

şekildeki konumlarında sabit tutulmakta iken serbest bırakılıyorlar. K, L ve M cisimleri yeniden dengeye geldikten sonra, asılı oldukları iplerde oluşan gerilme kuvvetlerinin büyüklükleri sırasıyla $T_K$, $T_L$ ve $T_M$ olmaktadır.

Buna göre $T_K$, $T_L$ ve $T_M$ arasındaki ilişki nedir?

A) $T_K > T_L > T_M$

B) $T_M > T_L > T_K$

C) $T_L > T_K = T_M$

D) $T_K > T_M > T_L$

E) $T_L > T_K > T_M$

Soruda görsel içerik var: Üç alt bölümden oluşan bir görsel. İlki, yatay bir elektrik alanda asılı +q yüklü K cismini, ikincisi düşey elektrik alanda asılı +q yüklü L cismini, üçüncüsü ise yatay bir B manyetik alanı içinde asılı +q yüklü M cismini gösterir. K cismi sağa doğru sapmış, L cismi düşeyde kalmış, M cismi ise manyetik kuvvetin yönüne (örneğin sağa veya sola) doğru sapmış bir durumda resmedilmiştir. Üzerlerine öğrenci tarafından yazılmış karalamalar ve bazı test işaretlemeleri mevcuttur.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Selamlar. Bu soruda özdeş K, L ve M cisimlerinin elektrik ve manyetik alanlardaki denge durumlarını inceleyerek ip gerilmelerini kıyaslayacağız.

Elektriksel ve Manyetik Kuvvetler

2
Adım 2

Öncelikle tüm cisimlerin özdeş olduğunu, artı q yüküne ve G ağırlığına sahip olduklarını not edelim. Şimdi her bir cismi ayrı ayrı inceleyelim.

$$m_K = m_L = m_M \rightarrow G = mg$$
$$q_K = q_L = q_M = +q$$
3
Adım 3

K cismi ile başlayalım. K cismi, sağa doğru yönelmiş, şiddeti E olan yatay bir elektrik alan içerisindedir.

K Cismi İçin Analiz

EK
4
Adım 4

K cismine etki eden kuvvetler: aşağı doğru ağırlık G ve elektrik alanla aynı yönde, yani sağa doğru elektriksel kuvvettir.

5
Adım 5

Bu durumda ip gerilmesi T k, bu iki dik kuvvetin bileşkesine eşittir. Pisagor teoreminden T k nın karesi, G kare artı q E nin karesidir.

$$T_K = \sqrt{G^2 + (qE)^2}$$

6
Adım 6

Şimdi L cismini inceleyelim. Burada elektrik alan aşağı yönlüdür. Artı q yüküne etki eden elektriksel kuvvet de elektrik alanla aynı yönde, yani aşağı doğrudur.

L Cismi İçin Analiz

L
7
Adım 7

L cismine etki eden hem ağırlık G, hem de elektriksel kuvvet q E aşağı yönlüdür.

8
Adım 8

Dolayısıyla ip gerilmesi T l, bu iki kuvvetin toplamına eşit olur. Yani T l eşittir G artı q E.

$$T_L = G + qE$$

Çözümün devamı Solvi’de

8 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 and Magnetism
Zorluk
Zor
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