Elektrostatik Çekim ve Hareket

PhysicsElectrostatics and Newton's LawsOrtaYKS

Yayınlanma:

5. Yük miktarları ve kütleleri verilen iletken küreler yalıtkan zemin üzerinde aralarındaki uzaklıklar eşit olacak şekilde tutuluyor.

[Görsel: K(+2q, m) ve L(-q, m) arası x; M(+q, 2m) ve N(-q, m) arası x; P(+q, m) ve R(-2q, 2m) arası x]

Yarıçapları eşit olan küreler serbest bırakıldığında hangi küreler eşit yollar alarak çarpışır?

(Yüklerin kürelerin yüzeyinde homojen olarak dağıldığı kabul edilecektir.)

A) Yalnız K - L

B) Yalnız P - R

C) K - L ve P - R

D) P - R ve M - N

E) K - L ve M - N

Soruda görsel içerik var: Üç farklı yatay düzenek gösterilmektedir. Her birinde iki iletken küre, aralarındaki uzaklık 'x' olacak şekilde bir zemin üzerinde durmaktadır. 1. düzenek: K küresi (+2q, m), L küresi (-q, m). 2. düzenek: M küresi (+q, 2m), N küresi (-q, m). 3. düzenek: P küresi (+q, m), R küresi (-2q, 2m). Küreler renkli dairelerle temsil edilmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Gül, seninle bu güzel fizik sorusunu birlikte çözelim. Sorumuz iletken kürelerin birbirlerine uyguladıkları elektriksel kuvvet ve hareketleri üzerine.

2
Adım 2

İletken iki küre birbirini elektriksel bir kuvvetle çeker. Newton'un üçüncü yasasına göre bu kuvvetler her zaman eş büyüklükte ve zıt yönlüdür. Ancak kürelerin aldıkları yollar kütleleriyle doğrudan ilişkilidir.

Temel Prensipler

$$F_{elek} = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{d^2}$$
$$F_{net} = m \cdot a$$
3
Adım 3

İvme, kuvvet bölü kütledir. Aynı kuvvet altındaki iki cisimden, kütleleri eşit olanlar aynı ivmeye sahip olur ve eşit sürelerde aynı yolu katederek tam orta noktada çarpışırlar.

$$a = \frac{F}{m}$$

Eşit yol için \rightarrow m_1 = m_2\text{ olmalıdır.}

4
Adım 4

Şimdi sistemlerimizi tek tek inceleyelim. İlk durumda K ve L kürelerine bakalım.

1. Durum: K ve L

5
Adım 5

K'nın kütlesi m, L'nin kütlesi de m verilmiş. Kuvvetler zıt yönlü ve eşit büyüklükte olduğu için her iki kürenin ivmesi de F bölü m kadar olacaktır.

$$m_K = m, \quad m_L = m$$
$$a_K = \frac{F_1}{m}, \quad a_L = \frac{F_1}{m}$$
6
Adım 6

İvmeleri aynı olduğu için, serbest bırakıldıklarında aldıkları yollar eşittir ve yolun tam ortasında çarpışırlar. Yani K ve L aranan şartı sağlar.

7
Adım 7

İkinci durumda M ve N kürelerini inceleyelim.

2. Durum: M ve N

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 and Newton's Laws
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