İletken Kürelerin Potansiyeli

PhysicsElectrostaticsOrtaYKS

Yayınlanma:

4. Şekildeki yüklü iletken X ve Y kürelerinin yarıçapları r ve 2r'dir. X küresinin yüzey potansiyeli 10 volt, Y küresinin $V_Y$ dir. Küreler birbirine dokundurulup ayrıldığında Y nin yüzey potansiyeli 20 volt olduğuna göre, $V_Y$ kaç volt'tur? A) 30 B) 25 C) 20 D) 15 E) 10

Soruda görsel içerik var: İki adet iletken küre çizilmiştir. X küresi solda, yarıçapı r olarak etiketlenmiştir. Y küresi sağda daha büyüktür, yarıçapı 2r olarak etiketlenmiştir. Kürelerin merkezleri işaretlenmiş ve yarıçap uzunlukları merkezden yüzeye bir çizgi ile gösterilmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba! Bu soruda iletken kürelerin birbirine dokundurulması durumundaki potansiyel ve yük değişimlerini inceleyeceğiz.

Elektrostatik: Kürelerin Potansiyeli

2
Adım 2

Öncelikle temel formülümüzü hatırlayalım. Yüklü bir iletken kürenin yüzeyindeki potansiyel, K çarpı yük bölü yarıçap formülü ile hesaplanır.

$$V = \frac{k \times q}{r}$$
3
Adım 3

X küresinin yarıçapı re ve ilk potansiyeli on volt olarak verilmiş. O halde k çarpı q x bölü re ifadesi ondur.

$$V_X = \frac{k \times q_X}{r} = 10 \text{ volt}$$
4
Adım 4

Buradan X'in başlangıç yüküne değer verirsek, q x eşittir on q diyelim. Bu durumda on k q bölü re ifadesi on volta karşılık gelir. Yani k q bölü re birdir.

5
Adım 5

Y küresi için yarıçap iki re ve başlangıç potansiyeli v yedir. Yüküne q y diyelim.

$$V_Y = \frac{k \times q_Y}{2r}$$
6
Adım 6

Şimdi küreleri birbirine dokundurup ayırdığımızda ne olduğuna bakalım. İletken küreler dokundurulduğunda son potansiyelleri birbirine eşit olur.

Dokunma Sonrası Durum

$$V_{son} = 20 \text{ volt}$$
7
Adım 7

Y küresinin son potansiyeli yirmi volt ise, X'in de yirmi volt olmalıdır. Toplam yük, yarıçaplarla orantılı olarak paylaşılır.

$$V_{son} = \frac{k \times Q_{top}}{r + 2r} = \frac{k \times Q_{top}}{3r}$$

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
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