Ünite 2
Elektrik ve Manyetizma
Sorularının Çözümleri
1234-
Elektrostatik
Elektrik Akımı, Potansiyel Fark ve Direnç
Elektrik Enerjisi ve Elektriksel Güç
Manyetizma
1
3
Elektrostatik Testlerinin Çözümleri
Test 1’in Çözümleri
1.
R
S
– ++
–
P
K
+
+
L
d
d
Cevap A dır.
K ve L kürelerinin yükleri +q olarak verilmiştir. Bu
durumda K küresi, R küresinden elektronları kendine doğru çekerek, R nin sol yanını (+) ile yükler. Benzer şekilde L küresi de aynı etkiyi yaparak, yüklenme şekildeki gibi olur. Bu durumda
qR > qP = qS olur.
Cevap D dir.
K
L
–
+
K
–q
– – – – –
Şekil I
K
+ ––
+ –
+
L
+q
–q
Şekil II
II
+ 5q - 8q
·r = - q
r + 2r
+ 5q - 8q
qL =
·2r = - 2q
r + 2r
qK =
biçiminde olur. Buradan –q yüküyle ayrılan K küresi, M küresine dokunduruluyor.
+q
+ + + + + + L
III
L çubuğu K küresini etki ile şekildeki gibi yükler.
Zıt yükler birbirini çektiğinden çok hafif K küresi II
konumundan III konumuna gelir. Düzenek şekildeki gibi iken, L çubuğundan daha kalın, ancak – q
yüklü başka bir M çubuğu L çubuğuna dokundurulup ayrılıyor. L ve M nin toplam yükü (+q – q= 0)
olacağından, L nötr duruma geçer. K küresinin yük
dengesi bozulmadığından yeniden II konumuna
gelir.
Yalıtkan ayaklar üzerinde birbirine değmekte olan
K ve L küreleri bir tek cisim gibi davranır. – q yüklü
çubuk, sistemin serbest elektronlarından birini sol
uca iterken sağ uçta bir (+) fazlalığı kalır. Düzenek
Şekil I deki gibi iken, K ve L nin yalıtkan ayaklarından tutulup ayrılırlarsa Şekil II deki gibi qK= – q,
qL= +q olur.
Cevap B dir.
3. Dokunma sırasında her küre kendi yarıçapıyla
orantılı yük alır. K ve L nin dokunması ile yük dağılımı;
4.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
2.
- q + 3q
q
·r = +
r + 3r
2
- q + 3q
3
qM =
·3r = + q
r + 3r
2
Sonuç;
q
qK = +
2
qL = - 2q
3
q M = + q olur .
2
qK =
Cevap E dir.
5.
+q yüklü iletken K küresi, nötr L elektroskobunun
topuzuna dokundurulduğunda, ikisi de (+) yüklü
duruma geçer. Yükünün bir kısmını L ye veren K
küresinin yükü artık, +q dan daha azdır. K küresi bu hâliyle M nin topuzuna dokunduruluyor. (–)
yükün miktarı (+) yükten fazla olacağı için, hem K,
hem de M (–) yüklü duruma geçer. Sonuçta, K nın
yükü (–), L nin yükü (+) ve M nin yükü (–) olur.
Cevap C dir.
4
Ünite 2
Elektrik ve Manyetizma
6. X küresi, Z elektroskobuna yaklaştırılınca, Z elektroskobunun yaprakları biraz daha açıldığına göre
X ile Z aynı işaretle yüklüdür. I ile verilen önerme
doğrudur.
+
+ + +
X
–
+ –
–
–
–
K
+ ––
+
+
+
+
E
Y
+
+
+ +
+ +
+
+
Şekil I
++
–
+ –
+
X + – Y +
– + +
+ +
K küresi etki ile X in sol yanını (–), elektroskobu
(+) ile yükler (Şekil I).
X küresi yüklü, hafif Y küresi nötr olabilir. Örneğin;
X küresi (+) yüklü ise, Y küresini şekildeki gibi yükler. Y nin sol tarafı X ile zıt işaretli olarak yüklendiği için, Y küresi şekildeki konumuna gelebilir. O
hâlde II ile verilen bilgi doğrudur.
+
III ile verilen önermede, X ile Y nin kesinlikle zıt
işaretle yüklendiği söylenmiştir. Bu durum hem
olabilir, hem de olmayabilir. Kesinlikle dediği için
III yanlıştır.
Y küresi X ile zıt işaretli veya nötr olabileceğinden
kesinlikle zıt işaretlidir diyemeyiz.
Cevap C dir.
7. (–) yüklü çubuk, etki ile, K küresini +q ile L küresini de – q ile yükler. Küreler birbirinden ayrıldıktan sonra, önce L küresi yüksüz silindirin dışına
dokunduruluyor. Dokunma sırasında, – q yükünü büyüklükleri oranında paylaşırlar. Bu işlemden L küresi (–) yüklü olarak ayrılırken, silindir de
(–) yüklenir. Ancak ikisinin de yük miktarı – q dan
daha azdır. +q yüklü K küresi, silindirin iç kısmına dokundurulup ayrılıyor. Bu +q yükü silindirin
dış kısmından gelen elektronlarla nötrleşir. Bunun
sonucunda silindirin dış kısmı (+) yük ile yüklenir. Daha önce silindirin dışı (–) yüklü idi. Ancak
(–) nin miktarı, +q dan az olduğundan silindirin dışı
(+) yüklenmiş olur. Yüklü cisimlerin tüm yükü, dış
kabuğa geçtiğinden silindirin içi yüksüzdür.
Yanıt A dır.
E
Y
+ + + +
Nihat Bilgin Yayıncılık©
8. +
+
Şekil II
Y cismi ve E elektroskobu sistemden ayrılırsa,
yüklerin Y cismi üzerinde homojen olarak dağılabilmesi için, Y cisminden eletroskoba elektron
geçişi olmalıdır. Böylece elektroskobun yaprakları
biraz kapanır (Şekil II).
Cevap B dir.
9. Şekil I de birbirine dokundurulan, her biri – q yüklü, özdeş L ve M küreleri arasında başlangıçta yük
alışverişi olmaz. Daha sonra – q yüklü K küresinin
etkisiyle qM>qL olur.
Bu durumdaki L ve M küreleri, Şekil II deki konuma getirildiklerinde her ikisi de –q yüklü X küresini
iter. Ancak qM>qL olduğundan, M küresi X küresini
X-L arasına iter ve X küresi bu arada dengede kalır.
Cevap B dir.
ELEKTROSTATİK
10. – q yüklü küre, etki ile,
nötr elektroskobun
yapraklarını Şekil I
deki gibi açar.
–
–
–
–
–q
–
r ––
–
–
12. Başlangıçta hem küre, hem de elektroskop yüklüdür. Bu iki iletkenin yükü aynı işaretli ve yükler
büyüklükleri ile orantılı ise, aralarında yük alışverişi olmaz. Bu durumda elektroskobun yapraklarında bir değişiklik gözlenmez.
+ ++
+
–
–
–
–
fiekil I
+
+
+
+
+q
+
r ++
+
+
– ––
–
+
+
A anahtarı kapatılınca, küreler toplam yükü yarıçapları oranında paylaşırlar.
Toplam yük, –q+4q= +3q dür. Bu yükten, r yarıçaplı küreye +q kadar yük düşer. Bu nedenle önce
elektroskobun yaprakları kapanır. Daha sonra,
Şekil II deki gibi yeniden açılır.
Cevap D dir.
11. A1 anahtarının kapatılmasıyla r ve 2r yarıçaplı
küreler yüklerini yarıçapları oranında paylaşırlar.
Başlangıçta 2r yarıçaplı kürenin yüküne x dersek;
+q + x
q+x
qr =
·r =
3r
3
+q + x
2q + 2x
q2r =
·2r =
3r
3
Küre ve elektroskobun yükleri zıt işaretli ve kürenin yük miktarı çok fazla ise, önce yapraklar tamamen kapanır. Sonra kürenin yükü cinsinden yüklenerek yeniden açılır.
Küre ve elektroskop aynı işaretle yüklü olup, kürenin yükü çok fazla ise, küreden elektroskoba bir
miktar yük geçer. Bunun sonucunda elektroskobun yaprakları biraz daha açılır. Ancak bu açıklık devam eder. Sonra biraz kapanma olmaz. Bu
nedenle II ile verilen önerme gerçekleşmez.
Cevap B dir.
13.
q1 = – q
q2 = +q
F1
2r
+q
F
bulunur. A2 anahtarının kapatılması ile 2r ve 3r
yarıçaplı küreler yüklerini yarıçapları oranında
paylaşırlar. Bu paylaşmanın sonunda, 2r yarıçaplı
kürede +2q yükü kaldığına göre;
2q + 2x
-q
3
q2r =
5r
İki iletkenin yükü eşit ve zıt işaretli ise dokunma
sırasında ikisi de nötr duruma geçer. Bu durumda
elektroskobun yaprakları tamamen kapanır ve bir
daha açılmaz.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
+
+
Şekil II
5
r
A
F2
q1 ve q2 yüklerinin +q üzerine uyguladıkları F1 , F2
bileşenleri ile, F bileşke kuvveti şekildeki gibidir.
2q + 2x - 3q
3
+ 2q =
·2
5
- q + 2x
3
x = + 8 q bulunur .
+ 5q =
Cevap C dir.
F1 = k ·
q1 ·q
( 2r )
2
=
k·q·q
4r2
dir.
q1 yükünün +q yükünden uzaklığı 2r, A noktasının
+q yükünden uzaklığı r olduğundan, A noktasına
q
+
yükünü koyarsak F1 vektörü korunmuş olur.
4
Cevap C dir.
6
Ünite 2
Elektrik ve Manyetizma
14.
+
+
–
+ A + – K
–
+
–
+ +
A
–4q
–
+
L
+
+
+
–
–
K
Test 2’nin Çözümleri
+4q
+
+
–
L
1.
+
Nihat Bilgin Yayıncılık©
Cevap B dir.
+
Şekil II
I. yargı doğrudur.
Yüklü iletkenlerde sistemin yükü en dış bölgeye dağılır. İç bölgelerde yük bulunmaz. Şekil II de
dışarıdan L küresine değen cisim yükünü L küresiyle paylaşır. Bir başka ifadeyle her ikisinin de dış
kısmı (+) yüklenir. Ancak L nin iç kısmı nötrdür.
II. yargı yanlıştır.
M küresinin dış kısmı toprağa bağlı olduğu için
nötrdür. Bu nedenle III. yargı da yanlıştır.
Cevap A dır.
2.
(+) yüklü çubuk topuzun kendine en yakın olan
kısmına (–) yüklerini çeker. Böylece elektroskobun topuzu (–) ile yüklenir. Önce toprak bağlantısı kesilip, sonra da (+) yüklü çubuk uzaklaştırılırsa
topuzdaki (–) yüklerin bir kısmı yapraklara giderek
yaprakların açılmasına neden olur.
Cevap C dir.
3.
X
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Cevap B dir.
+
+
Cevap C dir.
16. KL yalıtkan bir cisimdir. Yalıtkanlar üzerinde yük
hareket etmez. Ancak topraktan az miktarda (–)
yük L ucuna gelir.
+
+
K küresi içindeki (–) yüklü cisim, kendisine en
yakın yerdeki (–) yükleri kürenin dışına doğru iter.
Bu nedenle K küresinin dış kısmı (–) ile yüklenir.
15. Özdeş elektroskopların yaprakları arasındaki açı
α ve 2α olduğuna göre, L nin yük miktarı K nınkinden fazladır. Bu nedenle A anahtarı kapatıldığında
K nın yaprakları tamamen kapanmaz.
İki elektroskop ister aynı işaretli ister zıt işaretli
yüklü olsun A anahtarı kapatıldığında K nın yaprakları önce açılıp sonra kapanmaz.
+ +
bulunur .
+
+
Şekil I
olur. Şimdi de +4q yüklü L küresini –3q yüklü hâle
gelen M küresine dokunduralım.
4q–3q .
2
2r = q
q ' L =
5
2r + 3r
+
–
–
+ +
– + – – + –
–
+ –
–+
– + ––
–+ –
–
– + + + –
(+) yüklü A küresi, birbirine dokunur durumdaki K
ve L kürelerini etki ile Şekil I deki gibi yükler. K ve
L küreleri birbirinden ayrıldıklarında yük durumu
Şekil II deki gibidir. Daha sonra yüklü K küresi nötr
M küresine dokundurulup ayrılırsa yükü;
q ' = – 4 q . r = – q
K
r + 3r
–4q .
q'M =
3r = –3q
r + 3r
ip
L
K
+
Y
+
+
+
+
+
(+) yüklü küre silindirin iç kısmına dokundurulursa kendisi nötr hâle gelir, silindir ise (+) ile yüklenir. (+) yüklü silindire X ve Y elektroskopları bağlanınca toplam yük iletkenler arasında paylaşılır. Bir
başka ifadeyle, X ve Y elektroskopları (+) yük ile
yüklenerek yaprakları açılır.
Cevap B dir.
ELEKTROSTATİK
4.
(–) yüklü küre M cismini (–) K cismini (+) ile yükler. Başlangıçta K ve M nin yük miktarı birbirine
eşittir. M uzaklaştırılınca L ye doğru biraz daha (–)
yük iletilir. Böylece K nın yükü artar. Sonuç olarak
qK > qM > qL olur.
Cevap A dır.
Şekil I de X çubuğu E elektroskobuna yaklaştırıldığında elektroskobun yapraklarının biraz daha
açıldığı söyleniyor. O hâlde X çubuğu başlangıçta
yüklüdür.
Y çubuğu yaklaştırılınca yapraklar biraz daha açıldığına göre II yargı doğrudur.
Şekil II deki düzenekte Y çubuğu X çubuğuna
dokundurularak yaklaştırılıyor. Bu durumda yaprakların biraz daha açıldığı söyleniyor. Buradan X
ve Y çubuklarının yüklerinin aynı işaretli olduğunu söyleyebiliriz. Eğer X ve Y çubuklarının yükleri aynı işaretli olmasaydı Şekil II de yapraklar biraz
kapanırdı. O hâlde III yargı doğrudur.
Bu verilenlerle X çubuğunun yük işaretine karar
veremeyiz. I. yargı yanlıştır.
Cevap B dir.
6.
(–) yüklü A çubuğu R levhasına dokunmaksızın
yaklaştırıldığında R nin üzerindeki (–) yüklerden
bir kısmını P levhasına gönderir. Bu durumda P
nin yükü azalırken R nin yükü artar.
9.
Yüklü bir elektroskobun topuzuna çıplak elle dokunulduğunda insan vücudu iletken olduğundan
elektroskop topraklanmış olur. Bir başka ifadeyle
(–) yüklü elektroskoba parmaklarımızı dokundurduğumuzda yaprakları tamamen kapanır.
Yükü –q olan elektroskobun topuzuna (+) yükü
yalıtkan plastik çubuk dokundurulduğunda yapraklar biraz kapanır. Çünkü plastik yalıtkan olduğundan yüklerin çok az bir kısmını alır.
Yüklü elektroskobun topuzuna nötr bir cisim
dokundurulduğunda toplam yük paylaşılır ve yapraklar biraz kapanır.
Cevap A dır.
10. Elektroskop silindirin iç bölgesinde olduğu için
yükü tamamen silindirin dış kısmına geçer. Yani
elektroskobun yaprakları tamamen kapanır.
Cevap C dir.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
5.
7
11. Hangi durumlarda yapraklardan daha fazla (–) yük
çekilirse yapraklar o kadar fazla açılır.
Şekil III te (+) yüklü iki çubuk, topuzu d uzaklığından etkiliyor. Şekil II de ise çubuklardan biri d,
öteki 2d uzaklığında olduğu için c > β olur.
Şekil I de bir çubuk d uzaklığından elektroskobu
etkilediği için α en küçük olur.
Cevap B dir.
Cevap E dir.
7.
K çubuğu her iki elektroskobun yapraklarından
topuzlarına doğru (–) yükleri çeker. Bunun sonucunda E1 elektroskobunun yapraklarının açıklığı
azalır, E2 ninki de artar.
Cevap E dir.
12. A küresi L küresinden K ya (–) yükleri iteceğinden
qL = –qK dır. K ve L küreleri özdeş elektroskoplara
dokundurulunca K nın yarıçapı daha küçük olduğundan E1 elektroskobunun yaprakları daha çok
açılır.
Cevap D dir.
8.
P küresi (–) yüklü elektroskoba yaklaştırılınca yapraklarının açıldığı söyleniyor. Buna göre P küresi
(–) yüklüdür.
Şekil I de ipteki gerilme kuvvetinin büyüklüğü azaldığına göre, P ile R aynı cins elektrik ile yüklüdür.
Yani R küresi de (–) yüklüdür.
13. Cisimlerin birbirine uyguladıkları elektriksel kuvvetler eşittir. Aynı kuvvet 4m kütlesine a ivmesi
kazandırırsa, m kütlesine 4a ivmesi kazandırır. Bu
nedenle 4m kütleli cisim x kadar yol alınca m kütleli cisim 4x yol alır. Bu cisimler ZT arasında karşılaşır.
Cevap D dir.
Cevap E dir.
8
Ünite 2
Elektrik ve Manyetizma
14. Yapraklar önce açılıp sonra kapandığına göre,
A ve B kürelerinin yükü zıt işaretlidir. Kürelerin
elektroskoba ne kadar yaklaştırıldıkları söylenmediği için yük miktarının büyüklüklerini karşılaştıramayız.
Test 3’ün Çözümleri
1.
Cevap B dir.
– – –
–
–
–
–
K
+
+
L
–
Şekil I
–
toprak
K
+ + + +
15. +q yüklü küre elektroskoba yaklaştırılınca –q nun
etkisi azalacağından yapraklar arasındaki açı θ
dan küçük olur. X ve Y küreleri birbirine dokundurulunca toplam yük sıfır olacağından yapraklar
tamamen kapanır.
Şekil II
TX
+q
TY
F
–q
X
mg
–q
TZ
–q
Y
F
Z
mg
mg
–q
+q
F
d
İplere asılı özdeş kürelerin kütlesi m olsun. X, Y, Z
kürelerine aşağıya doğru mg ağırlığı etki eder.
Aynı cins yükler birbirini iterken zıt yüklü cisimler
birbirini çeker. Sistemde verilen yükler ve uzaklıklar eşit olduğundan itme veya çekme kuvvetlerinin
büyüklükleri eşit ve F dir. Bu kuvvetler şekil üzerinde gösterildiği gibidir. Buna göre;
TX = mg + F
TY = mg – F
TZ = mg + F
yazabiliriz.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
Cevap D dir.
16.
L
K-L metal cismine (–) yüklü küre yaklaştırılırsa
küredeki (–) ler, K ucundaki (–) leri toprağa iter.
Bunun sonucunda K ucu (+) ile yüklenir. Düzenek
bu durumda iken toprak bağlantısı kesilir sonra da
(–) yüklü küre uzaklaştırılırsa, K ucundaki (+) yükler K-L cisminin bütün dış yüzüne dağılır.
Cevap D dir.
2.
Nötr M çubuğu (+) yüklü K çubuğuna dokundurulunca bu yük K ve M arasında paylaşılır. M nin
yüzey alanı daha büyük olduğu için M ye daha
fazla yük düşer.
K ve M yerlerine konulunca her ikisi de sarkacı
iter. M nin yükü daha büyük olduğundan uyguladığı itme de daha büyük olur. Bu nedenle sarkaç I ile
K arasında dengeye gelir.
Cevap E dir.
Cevap A dır.
3.
+q yüklü çubuk elektroskoba yaklaştırılınca, yapraklardaki (–) yükleri topuza çeker. Böylece yapraklar (+) ile yüklenir ve açılır. (+) yüklü çubuğun
arkasına –q yüklü başka bir çubuk Şekil II deki gibi
ELEKTROSTATİK
yaklaştırılıyor. Yeni çubuk topuzdaki (–) yüklerin
bir kısmını tekrar yapraklara iter. Böylece yaprakların (+) yükü azalır ve yapraklar biraz kapanır.
8.
Bir iletken kabın iç kısmına iletken yüklü bir cisim
dokundurulunca, yükün tamamı kabın en dış bölgesine dağılır. İç bölgede hiç yük kalmaz. Buna
göre X kabının iç yüzü nötr olur.
Y kabında (+) yüklü küre, kabın iç kısmındaki (–)
yükleri kendine en yakın bölgeye çeker. Böylece Y
nin iç yüzeyi (–) yüklü olur. Kabın dış kısmına (+)
yüklü bir küre dokundurulunca da toplam yükün
tamanı sistemin en dış bölgesine dağılır. İç bölgede yük olmaz. Bu nedenle Z kabının iç kısmı
nötrdür.
Cevap B dir.
4.
(–) yüklü metal çubuk, I ve II nolu metal kürelere
dokundurulunca her iki küre de (–) yüklenir.
Bu kürelerden I. si nötr K elektroskobuna dokundurulunca bu elektroskop da (–) yükle yüklenir.
II. küre nötr L elektroskobunun topuzuna yaklaştırılınca topuzdaki (–) yükler yapraklara itileceğinden yapraklar (–) yükle yüklenir.
9
Cevap B dir.
Cevap D dir.
9.
Başlangıçta (+) yüklü P levhası (+) metal küreyi
iterek uzaklaştırmış. Buradan metal kürenin çok
hafif olduğu anlaşılır.
Metal küre nötr olsaydı (+) yüklü P levhası tarafından çekilecek ve ona dokunacaktı. Bu durumda
metal küre (+) ile yüklenerek P levhası tarafından
itilecekti.
Cevap A dır.
6.
Şekildeki düzenekte K elektroskobunun yapraklarının biraz açılması L nin yapraklarının biraz
kapanması elektroskopların zıt işaretle yüklendiğini gösterir.
Cevap A dır.
Cevap E dir.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
5.
Başlangıçta K ve L kürelerinin yük miktarı eşittir.
ancak M nin etkisiyle K nın yükü artarken L nin
yükü aynı miktarda azalır.
10. (+) yüklü K küresi (–) yüklü elektronu çektiği hâlde
elektron diğer tarafa doğru sapmıştır. Bunun gerçekleşebilmesi için L küresi K dan daha büyük bir
kuvvetle elektronu çekmelidir. O hâlde L nin yükü
+q dan daha büyük olmalıdır.
Cevap D dir.
11. İki veya daha fazla iletken küre birbirine dokundurulduğunda toplam yük yarıçaplarla orantılı olarak
paylaşılır. Eğer kürelerin yarıçapları eşit ise hepsinin yükü aynı olur.
+ 2q =
– 2 q + 10 q + q Z
3
7.
Yüklü bir elektroskoba yüklü bir çubuk dokundurulduğunda elektroskobun;
• Yapraklar biraz kapanabilir
• Yapraklar tamamen kapanabilir
• Yapraklar kapanıp tekrar açılabilir
12. O noktasındaki yükün ok yönünde hareket edebilmesi için;
• Yapraklar biraz daha açılabilir
Çubuk ve elektroskobun yük miktarına bağlı olarak
yukarıdaki maddeler gerçekleşebilir. Ancak elektroskobun yapraklarının önce daha çok açılması
sonra biraz kapanması gerçekleşemez.
M nin uyguladığı itme kuvveti K nın uyguladığı
itme kuvvetinden büyük olmalıdır. Bunun anlamı K
nın elektrik yükü M ninkinden küçüktür.
N nin uyguladığı itme kuvveti L nin uyguladığı itme
kuvvetine eşit olmalıdır. Yani N nin elektrik yükü L
ninkine eşittir.
Cevap A dır.
qZ = –2q
bulunur .
Cevap B dir.
Cevap E dir.
10
Ünite 2
Elektrik ve Manyetizma
13. Elektroskoplar özdeş ve yapraklar arasındaki açılar da θ olduğuna göre, elektroskopların yük miktarları eşittir.
18. Yüklü iletken iki küre birbirine dokundurulunca ya
ikisi de yüklü kalır ya da ikisi de yüksüz hâle geçer.
Elektroskopların topuzları birbirine dokundurulunca θ açısı değiştiğine göre, yükleri zıt işaretlidir. Buna göre her iki elektroskobun da yaprakları kapanır.
Buna göre, K ile M yüklü, L yüksüz olabilir. II. yargı
doğrudur.
L yüklü, K ile M yüksüz olabilir. III. yargı da doğrudur.
Cevap E dir.
Cevap C dir.
19. L küresi hareket etmediğine göre, K ve M nin L ye
uyguladıkları kuvvetler eşittir.
14. İletken küreler birbirine dokundurulunca toplam
yük yarıçaplarla orantılı olarak paylaşılır. Buna
göre, her iki kürenin yük işaretleri aynı olmalıdır.
Cevap A dır.
Kuvvetlerin eşit olabilmesi için de K nın elektrik
yükü M ninkinden büyük olmalıdır. Bu verilerle L
nin yükü ile ilgili kıyaslama yapamayız.
Cevap B dir.
Cevap B dir.
16. Özdeş kürelerden nötr olan M küresi K ya dokundurulunca;
qlM =
qlM =
qK + 0
=
qK
Cevap B dir.
q L + qlM
2
Q+
0=
20. Elektroskoplar özdeş olduğuna göre, topuzları birbirine dokundurulunca, her ikisinin de yaprakları
arasındaki açılar eşit olur. Ayrıca elektroskopların
yük işaretleri zıt olduğu için son durumda L elektroskobunun yaprakları arasındaki açı kesinlikle
azalır.
21. Yüklü cisimlerin çevresindeki elektrik alan kuvvet
çizgileri (+) yükten dışarı (–) yükten içeri doğrudur.
2
2
2
olur. Daha sonra M küresi L küresine dokundurulunca;
qmM =
qK + qM
Nihat Bilgin Yayıncılık©
15. Elektroskoplar özdeş olduğuna göre, topuzlar birbirine dokundurulduğunda yapraklar arasındaki
açıklığın değişmemesi için ikisinin de yükü aynı
büyüklükte ve aynı işarette olması gerekmektedir.
Buna göre, K ve L kürelerinden her ikisinin de
yük işareti (–) dir. Ayrıca kuvvet çizgilerinin sayısı yükün büyüklüğünün bir ölçüsüdür. K yüküne
gelen çizgi sayısı daha fazla olduğundan qK > qL
dir.
Cevap C dir.
qK
2
17. İletken bir kürenin iç kısmına yüklü bir cisim
dokundurulduğunda, yükün tamamı sistemin en
dışına dağılır. İç bölgede yük kalmaz. Buna göre
Y küresi yüksüz, Z küresi (+) yüklüdür.
22. –q yüklü iletken küreyi elektroskobun topuzuna
yaklaştırırsak, yapraklar biraz kapanır. +q yüklü
iletken küreyi elektroskobun topuzuna yaklaştırırsak, yapraklar biraz açılır. +2q yu yaklaştırırsak
yapraklar daha çok açılır. Elektroskobun topuzuna –q iletken bir küreyi dokundurursak yapraklar tamamen kapanır. Elektroskobun topuzuna
+q yüklü iletken bir küreyi dokundurursak üç farklı durum gerçekleşebilir. Biraz açılma olabilir, biraz
kapanma olabilir veya hiç bir değişiklik olmaz.
Cevap A dır.
Cevap D dir.
2
qK = –2Q
bulunur .
Cevap E dir.
ELEKTROSTATİK
23.
K
FML
L
+
–
+
M
FKL
d
d
L küresinin şekildeki gibi dengede kalabilmesi için
K ve M kürelerinin ikisi de L küresine sola doğru
kuvvet uygulamalıdır. Yani L ve M nin yük işareti
aynı K nın yük işareti bunlara zıt olmalıdır.
24. K ve L elektroskoplarının sığası sırasıyla 1 ve 2
birim olarak verilmiş. Bunun anlamı L elektroskobunun yük biriktirme kapasitesi K nınkinin iki katıdır demektir. Bir başka ifade ile L nin yüzey alanı
K nınkinin dört katıdır.
Elektroskopların tablaları birbirine dokundurulduğunda L toplam yükten 2 birim, K 1 birim alır.
yani qK < qL dir.
L elektrobskobunun dış yüzeyi K nınkinin dört katı
olduğundan yük dağılımları eşit olur. Bunun sonucunda yapraklar arasındaki açılar eşit olur.
Cevap A dır.
25. Başlangıçta K elektroskobunun yükü –6q, L ninki
+2q dur. Özdeş elektroskopların topuzları birbirine bağlanınca ikisinin de yük miktarı –2q olur. Bir
başka ifade ile iki elektroskobun yüklerinin büyüklüğü eşit olur.
K nın yükü –6q iken qK en büyük olur.
Buna göre; θL = θ < θK olur.
Cevap C dir.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
Cevap A dır.
11
Download

Elektrostatik - Nihat Bilgin Yayıncılık