Page 9 - Fizik 9 | 6.Ünite

SIRA SİZDE 1

İpek kumaşa sürtülen cam çubuk şekildeki iletken K küresine,
yün kumaşa sürtülen ebonit çubuk da iletken L küresine aynı
anda dokunduruluyor.
Birbirileri ile etkileşecek mesafede olan küreler nasıl hareket K L
eder?

q 1
Dokunma ile elektriklenmede sistemde var olan toplam yükün r 1 q 2
r
2
cisimler arasındaki paylaşımı, iletken cisimlerin yüzey alanları ile
doğru orantılıdır. Bu nedenle özdeş iletken cisimler birbirine dokun-
durulduğunda sistemin toplam yükünü eşit olarak paylaşır.
(a): Dokunmadan önce
Birbirine dokundurulan küre şeklindeki iletken cisimlerin yarıçap-
ları farklı ise toplam yükün paylaşımı, kürelerin yarıçapları ile doğru
r
orantılı olarak gerçekleşir. Şekil 6.1.6 a’daki r yarıçaplı q yüküne 1 r
1 1 2
sahip bir küre, r yarıçaplı yükü q olan başka bir küreye dokundu-
2 2
ruluyor (Şekil 6.1.6 b). Kürelerin dokunmadan sonraki yükleri q′ ve
1
q′ olur (Şekil 6.1.6 c). (b): Dokunma anı
2
Kürelerin son yüklerini veren matematiksel model
ql
ql q + q 2 ql q + q 2 1 r 1 ql
1
1
1 = .r 1 2 = .r 2 2 r
r + r r + r 2
1 2 1 2
şeklindedir. Kürelerin dokunmadan önceki sahip oldukları toplam
yük dokunmadan sonraki sahip oldukları toplam yüke eşittir. Bura-
dan da toplam yükün korunduğu görülür. (c): Dokunmadan sonra
q 1 + l
(q 1 + q 2 + ... = l q 2 + ...)
Şekil 6.1.6 (a,b,c) : Kürelerin
dokunma ile elektriklenmesi
örnek soru çözüm
K +6q K küresinin yükü q , L küresinin yükü q olmak
K
L
2r L -9q üzere küreler birbirine dokundurulduğunda
r sistemin toplam elektrik yükü,
q =q +q
toplam K L
q =(+6q)+(-9q)
Yalıtkan sap toplam
q =-3q’dur.
toplam
İletken küreler, yükü yarıçapları ile doğru oran-
tılı olarak paylaştıkları için K ve L kürelerinin
2r yarıçaplı, +6q yüklü iletken K küresi ile r yarı-
son yükleri,
çaplı, -9q yüklü iletken L küresi birbirine dokun-
q =-2q
K
durulup ayrıldıklarında kürelerin son yükleri ne
q =-q
L
olur?
olur.
SIRA SİZDE 2
Yarıçapları sırasıyla r, 2r ve 3r olan K, L ve M iletken kürelerinden K küresi yüksüz, L küresi +4q
ve M küresi +8q yüklüdür.
Küreler aynı anda birbirlerine dokundurulup ayrıldıklarında son yükleri ne olur?

ELEKTROSTATİK 271