Noktasal Yüklerin Elektriksel Alanı
Yayınlanma:
9. Elektrikle yüklü K, L, M ve N noktasal yükleri, eşit bölmeli yatay bir düzleme sabitlenmiştir. Düzlemin merkezinde bulunan (+) Q yüklü X noktasal cismi, serbest bırakıldığında şekilde ok ile gösterilen yönde hareket etmeye başlamaktadır. Buna göre K, L, M ve N noktasal yüklerinin yükleri seçeneklerde verilenlerden hangisi olabilir? (Şekildeki bölmeler eşit aralıklıdır. Ortamda başka bir elektriksel etki yoktur.)
K | L | M | N
A) -2q | -q | +q | +q
B) +q | +q | +q | -2q
C) -2q | +q | +q | -q
D) +q | +q | +q | +q
E) -q | -q | +q | +q
Soruda görsel içerik var: Bir kare ızgara (grid) üzerinde, merkezde bir +Q yükü bulunuyor. Bu yük, şekilde gösterilen, sola ve aşağı doğru 45 derecelik bir ok yönünde hareket ediyor. K, L, M ve N noktaları ızgaranın kenarlarında merkezden eşit uzaklıkta bulunan noktalardır. K sağda, L üstte, M solda, N altta konumlanmıştır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Ezgi, bu soruda noktasal yüklerin birbirine uyguladığı elektriksel kuvvetleri pratik bir mantıkla analiz edeceğiz.
Elektriksel Kuvvet Analizi
Öncelikle şekildeki yapıyı bir koordinat sistemi üzerine alalım. Tam merkezdeki artı Q yükünü orijin kabul ediyoruz.
Sistemin Modellenmesi
X cismine etki eden net kuvvet ok ile gösterilmiş. Bu kuvveti çizelim.
Bu okun yönüne dikkat edelim. Orijinden başlayıp sağ alt çapraza doğru iniyor.
Okun Yönü: Sağ Alt Bölge
Bu da demek oluyor ki, net kuvvetin yatay bileşeni sağa doğru olmalı, yani pozitif x yönündedir.
Dikey bileşeni ise aşağıya doğrudur, yani eksi y yönündedir. Bu bilgi, seçenekleri hızlıca elememiz için altın değerindedir.
Şimdi L yüküne odaklanalım ve varsayımsal olarak B seçeneğindeki durumu test edelim. L'nin yükü eksi q olsun.
Mantıksal Eleme
B Seçeneğini test edelim: L = -q
Eğer L eksi yüklü olsaydı, orijindeki artı Q'yu kendine doğru, yani sola ve yukarıya doğru çekecekti.
Bu çekim kuvveti, net kuvvetin sola doğru meyletmesine sebep olurdu. Oysa bizim net kuvvetimiz sağa doğru hareket ediyor.
Demek ki L noktası negatif olamaz. L cismi, ortadaki yükü sağa doğru ittirmeye çalışan pozitif bir yük olmalıdır.
Çözümün devamı Solvi’de
9 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
