Paralel Levhalar Arasında Yüklü Parçacık Hareketi

PhysicsElektriksel Potansiyel Enerji ve HareketOrtaYKS

Yayınlanma:

5. Sürtünmesi önemsiz yatay düzlemlere yerleştirilen yükler ve levhalar şekillerdeki gibi olup serbest bırakılan yüklerin levhalardan çıkış hızları $v_1$ ve $v_2$ dir.

[Görselde Şekil-I ve Şekil-II gösterilmektedir]

Buna göre, $\frac{v_1}{v_2}$ oranı kaçtır?

A) $\frac{1}{8}$ B) $\frac{1}{4}$ C) $\frac{1}{3}$ D) $\frac{1}{2}$ E) $\frac{2}{3}$

Soruda görsel içerik var: İki ayrı düzenek (Şekil-I ve Şekil-II) gösterilmektedir. Şekil-I'de d uzaklıklı paralel levhalar arasına yerleştirilmiş q yüklü, m kütleli bir parçacık V gerilimine sahip bir üreteçle beslenmektedir. Şekil-II'de 3d uzaklıklı paralel levhalar arasına yerleştirilmiş 2q yüklü, 4m kütleli bir parçacık 8V gerilimine sahip bir üreteçle beslenmektedir. Her iki durumda da parçacıklar serbest bırakılarak doğrusal hareketle bir taraftaki levhadan çıkmaktadır. Hızlar sırasıyla v1 ve v2 olarak etiketlenmiştir.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba! Bu soruda yüklü levhalar arasında hızlandırılan parçacıkların son hızlarını karşılaştıracağız.

Levhalar Arasında Parçacık Hareketi

2
Adım 2

Sürtünmesiz yatay düzlemde, elektriksel kuvvetin yaptığı iş, parçacığın kazandığı kinetik enerjiye eşittir.

$$W = q \cdot V = \Delta E_k$$
3
Adım 3

Kinetik enerji formülünü de hatırlayalım: bir bölü iki em ve kare.

4
Adım 4

Burada dikkat etmemiz gereken önemli bir nokta var: levhalar arasındaki d uzaklığı, parçacık levhalar arasını tamamen kat ediyorsa hızı etkilemez. Çünkü yapılan iş sadece yüke ve potansiyel farka bağlıdır.


d uzaklığı hızı etkilemez (parçacık karşıya ulaşıyorsa).

5
Adım 5

Şimdi birinci şekil için denklemimizi yazalım. Yük q, kütle m ve potansiyel V kadardır.

Şekil-I için Hesaplama

$$q \cdot V = \frac{1}{2} m \cdot v_1^2$$
6
Adım 6

Buradan v bir karesini çekersek, iki q ve bölü em elde ederiz.

7
Adım 7

İkinci şekle geçelim. Burada yük iki q, kütle dört m ve potansiyel sekiz V olarak verilmiş.

Şekil-II için Hesaplama

$$2q \cdot 8V = \frac{1}{2} (4m) \cdot v_2^2$$
8
Adım 8

Denklemi düzenleyelim. Sol taraf on altı q v olur. Sağ taraftaki dört ile iki sadeleşince iki m kalır.

Çözümün devamı Solvi’de

7 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
Elektriksel Potansiyel Enerji ve Hareket
Zorluk
Orta
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

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