Noktasal Yüklerde Bileşke Elektriksel Kuvvet ve Oran Hesaplama

PhysicsElectrostaticsOrtaYKS

Yayınlanma:

Soru

2- Sürtünmesiz, yalıtılmış yatay düzlemde durmakta olan $q_1$, $q_2$ ve $q_3$ yüklerinden $q_1$ ve $q_2$'nin $q_3$ yüküne uyguladığı bileşke elektriksel kuvvet $\vec{F}$ şekildeki gibidir.

Buna göre, $\frac{q_1}{q_2}$ oranı kaçtır? $(\sin 53^\circ = 0,8; \cos 53^\circ = 0,6)$

Soruda görsel içerik var: Bir koordinat sistemi üzerinde üç adet yük bulunmaktadır. q3 yükü orijin gibi bir noktada yer almakta ve değeri -q olarak verilmiştir. q1 yükü q3'ün solunda yatayda 4d uzaklıktadır. q2 yükü q3'ün yukarısında düşeyde 6d uzaklıktadır. q3 yüküne etki eden bileşke kuvvet vektörü F, yatay eksenle 53 derecelik açı yapacak şekilde sol yukarı yönlüdür. q1 ve q3 arasındaki yatay hat ile q2 ve q3 arasındaki düşey hat arasında 90 derecelik bir açı işareti vardır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba! Bu soruda noktasal yükler arasındaki elektriksel kuvvetleri inceleyeceğiz. q bir ve q iki yüklerinin, q üç üzerindeki bileşke kuvveti verilmiş. Amacımız yüklerin oranını bulmak.

Elektriksel Kuvvet ve Bileşke

2
Adım 2

Öncelikle bileşke F kuvvetini bileşenlerine ayıralım. Yatay bileşen q bir tarafından, düşey bileşen ise q iki tarafından uygulanmaktadır.

F_x = F \cdot \cos(53^\circ)F_y = F \cdot \sin(53^\circ)
3
Adım 3

Verilen trigonometrik değerleri yerine koyduğumuzda, yatay kuvvet sıfır virgül altı F, düşey kuvvet ise sıfır virgül sekiz F olur.

$$F_x = 0{,}6F \quad , \quad F_y = 0{,}8F$$
4
Adım 4

Şimdi Coulomb Yasasını hatırlayalım. Kuvvet, yüklerin çarpımı ile doğru, aradaki uzaklığın karesi ile ters orantılıdır.

Coulomb Yasası

$$F = k \cdot \frac{|q_a \cdot q_b|}{d^2}$$
5
Adım 5

q bir yükünün q üç'e uyguladığı yatay kuvveti yazalım. Uzaklık dört d'dir.

$$F_x = k \cdot \frac{q_1 \cdot q}{ (4d)^2 } = 0{,}6F$$
6
Adım 6

Dört d'nin karesini aldığımızda payda on altı d kare olur.

7
Adım 7

Benzer şekilde q iki yükünün q üç'e uyguladığı düşey kuvveti yazalım. Burada uzaklık altı d'dir.

$$F_y = k \cdot \frac{q_2 \cdot q}{ (6d)^2 } = 0{,}8F$$
8
Adım 8

Altı d'nin karesi ise otuz altı d karedir.

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
Zorluk
Orta
Sınav
YKS
Soru Tipi
Açık Uçlu

Benzer Sorular

Düzlem Kondansatör Sığası Electrostatics · Kolay Elektriksel Yük ve Dokunma ile Elektriklenme Electrostatics · Orta Elektriksel Yük Dengesi ve Topraklama Sorusu Electrostatics · Orta Sıvı Dolum Tesisinde Elektriklenme Electrostatics · Orta Elektrostatik Kuvvet ve İletkenlik Electrostatics · Orta Elektriklenme Deneyi Yorumu Electrostatics · Orta

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