Manyetik ve Elektrik Alanda Yüklü Parçacıkların Hareketi
Yayınlanma:
6. Yüklü parçacıkların hareket yönü, elektrik veya manyetik alan ile etkileştiklerinde değişebilir. Bu elektrik veya manyetik alan, sayfa düzleminde uygulanabileceği gibi sayfa düzlemine dik ve düzlemden içeriye veya dışarıya doğru da olabilir.
Şekilde görüldüğü gibi $v_0$ ilk hızına sahip bir elektron I. bölgeden, ortadaki kırmızı bölgeye girmiştir. Türü ve yönü bilinmeyen düzgün bir alan ile etkileştikten sonra elektron IV. bölgeye doğru yön değiştirmiştir.
Tüm bölgeler aynı düzlemde olduğuna göre kırmızı bölgedeki alanın türü ve yönü ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğru olabilir?
A) Düzleme paralel doğrultuda, yönü II. bölgeden IV. bölgeye doğru olan bir elektrik alan
B) Düzleme paralel doğrultuda, yönü II. bölgeden IV. bölgeye doğru olan manyetik alan
C) Düzleme dik doğrultuda, yönü düzlemden içeri doğru olan bir elektrik alan
D) Düzleme dik doğrultuda, yönü düzlemden içeri doğru olan bir manyetik alan
E) Düzleme dik doğrultuda, yönü düzlemden dışarı doğru olan bir manyetik alan
Soruda görsel içerik var: Soru bir diyagram içermektedir. Merkezde kırmızı bir kare bölge bulunmaktadır. Bu kırmızı bölgenin dört kenarına bitişik olarak dört farklı bölge yerleştirilmiştir: Alt tarafta mor renkli 'I' bölgesi, sol tarafta sarı renkli 'II' bölgesi, üst tarafta mavi renkli 'III' bölgesi ve sağ tarafta pembe renkli 'IV' bölgesi. Bölge I'den yukarıya doğru $v_0$ hızıyla fırlatılan eksi yüklü bir parçacık (elektron) görülmektedir. Elektron kırmızı bölgeye girdiğinde, sağa doğru (IV. bölgeye doğru) çeyrek çember çizecek şekilde saptığını gösteren kesikli bir çizgi ve ok işareti vardır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba arkadaşlar. Bu soruda elektronun hareketini inceleyerek kırmızı bölgedeki alanın türünü ve yönünü belirleyeceğiz. Şekilde görüldüğü gibi, v sıfır hızıyla yukarı yönlü hareket eden bir elektron, kırmızı bölgeye girdikten sonra sağa, yani dördüncü bölgeye doğru sapmış.
Elektronun sağa doğru sapması, ona etki eden net bir kuvvetin olduğunu gösterir. Öncelikle bu kuvvetin yönünü belirleyelim. Hareket doğrultusu yukarı iken dördüncü bölgeye doğru bir ivmelenme gerçekleştiğine göre, kuvvete artı x yönünde diyelim.
Şimdi seçenekleri inceleyelim. Eğer bu bir elektrik alan olsaydı, elektron negatif yüklü olduğu için elektrik alanla zıt yönde bir kuvvete maruz kalırdı.
A şıkkında belirtilen ikinci bölgeden dördüncü bölgeye olan elektrik alan sağa doğrudur. Ancak elektron negatif yüklü olduğu için bu alan ona sola doğru bir kuvvet uygulardı. Fakat elektron sağa sapıyor.
Şimdi manyetik alan ihtimalini değerlendirelim. Hareketli bir yüke etki eden manyetik kuvvet, sağ el kuralı ile bulunur. Fakat yüklü parçacığımız bir elektron olduğu için, yani negatif yüklü olduğu için, avuç içinin tersi olan el sırtının gösterdiği yön kuvvet yönüdür.
Çözümün devamı Solvi’de
4 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
