Elektrostatik Çözümlü Örnek Sorular 4

Çözüm:

Elektron (–) işaretli olduğundan K cismi elektronu çekecektir.Bu nedenle elektronun şekildeki yörüngeyi izleyebilmesi için L cismi de elektrona bir çekme kuvveti uygulanmalıdır. Yani L’nin yükü (+) olmalıdır.

Cisimlerin yüklerinin büyüklükleri birbirine eşit olsaydı elektron sapmadan doğrusal şekilde hareket ederdi. Elektron L ye doğru saptığına göre, FL > FK olmalıdır.

Buna göre, qk = q ise seçeneklere göre qL = 2q olabilir.

Yanıt D

Örnek:

Yalıtkan saplı K, L, M özdeş ve iletken kürelerinden her birinin elektrik yüklü +q dur. Bu küreler, K ile L birbirine dokunacak, M de ayrı kalacak biçimde, şekildeki gibi yerleştiriliyor ve etkiyle elektriklenme gerçekleşiyor.

Buna göre, kürelerin yeni qK, qL, qM yükleri arasındaki ilişki nedir?

A) qK = qL = qM
B) qK = qL < qM C) qK < qL < qM D) qM < qL < qK E) qL < qM < qK Çözüm:

Zıt cins yükler birbirini çekeceğinden etki ile elektriklenme sonucunda M küresindeki (+) yükler K küresindeki (–) yükleri L küresine doğru çeker. Bu nedenle K küresinin + yük miktarı artarken L küresinin + yük miktarı azalır.

Yani
qK > q > qL olur.

Ancak etki ile elektriklenmede bir yük alışverişi söz konusu olmayacağından M küresinin yükü değişmez
qM = q dir.
Buna göre;

Yanıt E

Örnek:

İpek ipliklere bağlı üç iletken küre önce (+) elektrikle yükleniyor. Sonra bunlardan her biri, yüksüz ve içleri boş X, Y, Z iletken kaplarından birine şekildeki konumda tutuluyor.
Buna göre, bir süre sonra kapların iç yüzündeki elektrik yükleri için ne söylenebilir?

A) Üçü de yüksüzdür.
B) Y (–) yüklü, X ve Z yüksüzdür.
C) Y (+), X (–) yüklü, Z yüksüzdür.
D) X (–), Z (+) yüklü, Y yüksüzdür.
E) X ve Y (+), Z (–) yüklüdür.

Çözüm:

Yüklü bir cisim içi boş iletken kürenin iç kısmına dokundurulduğunda bütün yükünü içi boş iletkene vererek nötr olur.

Ancak iletkenler iç yüzeylerinde yük tutmazlar ve dış yüzeylerine verirler.

Bu nedenle içi boş iletkenin iç kısmı nötr olur. Yüklü bir cismi içi boş bir iletkenin içine sarkıtılırsa etki ile elektriklenmesi sonucunda içi boş iletkenin iç kısmı (–) yüklü, dış kısmı ise (+) yüklü olur.

Yüklü bir cisim içi boş bir iletkenin dış kısmına dokundurulduğunda dokunma ile elektriklenme sonucunda toplam yükü yarıçapları ile orantılı şekilde paylaşırlar. Ancak içi boş iletkenin iç kısmı yine nötr olur.
Yanıt B