Paralel Levhalar Arasında Yüklü Parçacık Hareketi

PhysicsElectrostaticsZorYKS

Yayınlanma:

6) Birbirine paralel iletken, özdeş levhalar emk'leri $V$, $2V$ olan üreteçlere şekildeki gibi bağlanmıştır. $K$ noktasında serbest bırakılan $+q$ yüklü, $m$ kütleli parçacık $L$ noktasına $t$ sürede ulaşıyor. Buna göre, yükü $+q$, kütlesi $2m$ olan parçacık, $M$ noktasından serbest bırakılırsa, $N$ noktasına kaç $t$ sürede ulaşır? (Yerçekimi önemsizdir.)

Soruda görsel içerik var: İki ayrı düzenek gösteren bir görsel. Birinci düzenek (sol): İki paralel iletken levha arasında d mesafesi var, V potansiyel farkı uygulanmış. K noktasından L noktasına hareket eden +q yüklü m kütleli parçacık. İkinci düzenek (sağ): İki paralel iletken levha arasında 2d mesafesi var, 2V potansiyel farkı uygulanmış. M noktasından N noktasına gidecek olan +q yüklü 2m kütleli parçacık.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Selam Taha, bu soruda paralel levhalar arasında hareket eden yüklü parçacıkların geçiş sürelerini karşılaştıracağız.

Paralel Levhalar ve Hareket

2
Adım 2

İlk durumda, K noktasından serbest bırakılan artı q yüklü, m kütleli parçacık L noktasına t sürede ulaşıyor. Levhalar arası uzaklık d ve voltaj V.


Durum 1: K-L Arası

$$F = q 'dot' E = \frac{q 'dot' V}{d}$$
$$a_1 = \frac{F}{m} = \frac{q 'dot' V}{d 'dot' m}$$
3
Adım 3

Sabit ivmeli hareket formülünü kullanarak t süresini d cinsinden ifade edelim. Yol eşittir bir bölü iki a t kare formülünü hatırlayalım.

$$d = \frac{1}{2} a_1 t^2$$
$$d = \frac{1}{2} \left( \frac{qV}{dm} \right) t^2$$
4
Adım 4

Buradan t karenin d kare çarpı m bölü q V ile orantılı olduğunu görebiliriz. Şimdi ikinci durumu analiz edelim.

5
Adım 5

İkinci durumda parçacığın yükü yine artı q ancak kütlesi iki m verilmiş. Levhalar arası uzaklık iki d ve uygulanan potansiyel farkı iki V.

Durum 2: M-N Arası

$$F_2 = \frac{q 'dot' 2V}{2d} = \frac{qV}{d}$$
$$a_2 = \frac{F_2}{2m} = \frac{qV}{2dm}$$
6
Adım 6

İvmemiz, ilk durumdaki ivmenin yarısı kadar oldu yani a bir bölü iki. Şimdi gidilen yol iki d olduğu için yeni süreyi t üssü olarak adlandırıp denklemi kuralım.

$$2d = \frac{1}{2} a_2 (t')^2$$

Çözümün devamı Solvi’de

5 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
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Açık Uçlu

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