İletken Kürelerin Elektriksel Potansiyeli
Yayınlanma:
10.
Yalıtkan iplerle tavana bağlanmış $r$ ve $2r$ yarıçaplı iletken K, L kürelerinin yükleri sırasıyla $q_K = 3q$, $q_L = 3q$'dur. Bu durumda iplerin tavana bağlantı noktası olan O noktasında oluşan toplam elektriksel potansiyel $V_O$, kürelerin merkezlerini birleştiren doğrunun tam orta noktası P'de oluşturulan toplam elektriksel potansiyel $V_P$'dir.
Buna göre, küreler birbirlerine dokundurulup serbest bırakıldığında $V_O$ ve $V_P$ nasıl değişir?
$V_O$ $V_P$
A) Değişmez Değişmez
B) Artar Azalır
C) Değişmez Artar
D) Azalır Değişmez
E) Değişmez Azalır
Soruda görsel içerik var: Bir O noktasındaki tavandan $r$ ve $2r$ yarıçaplı iletken K ve L küreleri asılıdır. Kürelerin yükleri $q_K = 3q$ ve $q_L = 3q$'dur. İplerle bağlı küreler bir P noktasına göre asimetrik konumdadır. Dikey eksende O noktası ve P noktası işaretlenmiştir. İpler arası açı $\alpha$.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Selam Semih, elektriksel potansiyel konusundaki bu güzel soruyu birlikte çözelim.
Kürelerin Dokundurulması ve Potansiyel Değişimi
Başlangıçta K küresinin yükü artı üç q, L küresinin yükü de artı üç q olarak verilmiş. Küreler birbirine dokundurulduğunda toplam yükü yarıçapları oranında paylaşırlar.
K küresinin yarıçapı r, L'ninki ise iki r olduğundan, toplam yükü üç r'ye böleriz. K küresine iki q, L küresine ise dört q yük düşer.
Şimdi dokundurma öncesi ve sonrası elektriksel potansiyelleri inceleyelim. O noktasına olan uzaklık, yani iplerin boyu d kadar olsun ve bu uzaklık değişmez.
O Noktasındaki Potansiyel (V_O)
Gördüğün gibi O noktasındaki potansiyel, kürelerin toplam yüküne bağlıdır. Toplam yük altı q olarak korunduğu için, yük dağılımı nasıl olursa olsun V o değeri değişmez.
Şimdi P noktasındaki potansiyeli ve küreler arasındaki denge durumunu inceleyelim. Küreler birbirini itiyor. Başlangıçta yüklerin çarpımı dokuz q karedir.
P Noktasındaki Potansiyel (V_P)
Çözümün devamı Solvi’de
6 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
