Noktasal Yüklerin Uyguladığı Bileşke Elektriksel Kuvvet
Yayınlanma:
8. Aynı düzlemde bulunan ve yükleri şekilde gösterildiği gibi olan dört cisimden O noktasındaki $(+q)$ yüklü cisme uygulanan bileşke kuvvet $\vec{F}$ dir. Buna göre, $Q$ yükünün değeri $q$ cinsinden nedir? (Birim kareler özdeştir.)
Soruda görsel içerik var: Soru 8 için: Kareli düzlem üzerinde 4 adet yüklü cisim bulunmaktadır. O noktasında bir $+q$ yükü vardır. Sistemin merkezi O noktası olarak alınırsa: 3 birim solunda $-Q$ yükü, 1 birim yukarısında $+q$ yükü ve 3 birim aşağısında $-q$ yükü bulunmaktadır. O noktasındaki $+q$ yüküne etki eden bileşke kuvvet $\vec{F}$ vektörü birim kareler üzerinde başlangıcı O noktası olan, 2 birim sağa ve 1 birim aşağı yönelmiş bir ok olarak gösterilmiştir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba, bu soruda elektrostatik kuvvet prensiplerini kullanarak Q yükünün q cinsinden değerini bulacağız.
Elektrostatik Kuvvet Analizi
Şekildeki sistemde, dördüncü yük olan Q haricindeki üç yükün O noktasındaki artı q yüküne uyguladığı kuvvetleri inceleyelim. Kare bölmeler özdeş olduğu için uzaklıkları birim cinsinden alabiliriz.
Önce bilinen yüklerin kuvvetlerini tanımlayalım. Coulomb yasasına göre kuvvet, yüklerin çarpımı ile doğru, uzaklığın karesi ile ters orantılıdır. Bir birim uzaklıktaki iki q yükünün itme kuvvetine artı f diyelim.
Sol taraftaki artı q yükü, O'daki yükü 2 birim mesafeden iter. Bu kuvvetin büyüklüğü k çarpı q kare bölü dört olur.
Üstteki artı q yükü ise O'daki yükü kök iki birim mesafeden iter. Bileşenlerine ayırırsak, hem sağa hem aşağı doğru kuvvetler oluşur.
Sağ alttaki eksi q yükü ise O'daki yükü yine kök iki birim mesafeden kendine doğru çeker.
Bileşke kuvvet F vectorü, koordinat sisteminde sağa iki birim, yukarı bir birimdir. Yani yatay bileşeni iki, düşey bileşeni bir birimdir.
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
