Page 293 - FİZİK 11 - BECERİ TEMELLİ ETKİNLİK KİTABI

Ortaöğretim Genel Müdürlüğü FİZİK 11

CEVAP ANAHTARLARI
Etkinlik No.: 107 2. Denizcilik, lojistik, tıp, bilgisayar üretimini ve iletişim gibi sek-
2. Yönerge törlerinde kullanılır.
1. 3. Tıpta görüntüleme tekniği olarak kullanılan MR cihazları man-
Çerçevenin dönme yönü Çerçevenin dönme yönü yetik kuvvetin teknolojide kullanım alanından faydalanılarak
üretilir. MR olarak bilinen manyetik rezonans olayında dokular-
B i i B i i da bulunan hidrojen atomlarındaki protonlar güçlü bir manyetik
alana maruz bırakılarak titreştirilir. Titreşen protonların yaydığı
F B F B F B F B
B B ışımalar tespit edilerek görüntüye dönüştürülür.
i i i i Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 11
B B
F B i F B F B i F B Ders Kitabı, Sayfa 327-332.
Etkinlik No.: 109
x x 2. Yönerge
2. Tork, dönme eksenine göre sıfır olduğu için çerçeveler dönmez. 1. Düzgün B manyetik alanındaki durgun yüklü parçacığa kuvvet
etki etmez. Manyetik kuvvetin parçacığa etki edebilmesi için
yüklü parçacığın hareketli olması gerekir. Yüklü parçacığa etki
B F B i i F B B i i eden net kuvvet sıfır olduğu için yüklü parçacık durmaya devam
edecektir.
F B F B
F B F B 2. +Q yüklü parçacık düzgün B manyetik alana paralel olarak v
i i i i
F B F B hızıyla gönderildiğinde yüklü parçacığa manyetik kuvvet etki et-
F B i mez. Yüklü parçacığa etki eden net kuvvet sıfır olduğu için yüklü
i
parçacık sabit hızla hareketine devam eder.
F B
3. a) Pozitif yük için sağ elin başparmağı hız yönünde diğer dört
3. • İçinden akım geçen iletken tel dikdörtgen çerçeve hâline parmak manyetik alanın yönünü gösterecek şekilde tutuldu-
dönüştürülürse karşılıklı paralel tellere zıt yönlü manyetik ğunda avuç içi pozitif yüke etki eden manyetik kuvvetin yönü-
kuvvet etki eder. Ortaya çıkan bu kuvvet çifti tel çerçevenin nü gösterir. Negatif yüke sağ el kuralı uygulanırken başparmak
dönmesini sağlar. Manyetik kuvvetlerin büyüklüğü sürekli yükün hareket yönünün tersi yönde, dört parmak manyetik alan
sabit ve zıt yönlüdür. Çerçevenin yan tellerine uygulanan yönünde tutulduğunda avuç içi negatif yüke etki eden manyetik
kuvvetin büyüklüğü, kuvvetin yönünü gösterir.
F = B . İ . l bağıntısıyla hesaplanır. b) Parçacığa etki eden manyetik kuvvet nedeniyle parçacığın hı-
zının büyüklüğü değişmezken yönü değişir. Kuvvetin etkisinde
• Sürtünmelerin ihmal edilmesi durumunda üzerinden i kalan parçacık doğrusal hareketine devam edemez. Hızına dik
şiddetinde akım geçen yüzey alanı A = l . d olan çerçeveye B olarak etkiyen kuvvet nedeniyle parçacık, simülasyonda görül-
manyetik alanı içinde etki eden torkun büyüklüğü, düğü gibi dairesel bir yörüngede hareketini sürdürür.
c) Parçacığın yükü -Q olduğunda yüke etki eden manyetik kuv-
=x F d 2 + F d 2 = F.d & x = B.. .dil x = B. .Ai vetin yönü değişeceğinden sadece parçacığın manyetik alandaki
• (İ) Akım şiddeti arttırılırsa tel çerçeveye etkiyen tork büyür. dönme yönü değişir.
ç) Yüksüz parçacağa ise manyetik kuvvvet etki etmediği için par-
• (B) Manyetik alan arttıkça tel çerçeveye etkiyen tork büyür. çacık sabit hızla hareketine devam eder.
• Manyetik alan içinde kalmak şartıyla çerçevenin konumu
değiştirilmeden çerçevenin kenar uzunlukları arttırılırsa
çerçevenin alanı büyür buna bağlı olarak çerçeveye etki eden 4. +3Q, +2Q ve +Q yüklü parçacıklar v hızıyla sayfa düzleminden
toplam tork artar. içeri doğru yönelmiş düzgün B manyetik alanına dik olarak
gönderildiğinde +3Q yüklü parçacığın yörünge yarıçapı r, +2Q
4. z yüklü parçacığın yörünge yarıçapı 3/2r ve +Q yüklü parçacığın
F1 = -Y yönünde N F F 2 4 yörünge yarıçapı ise 3r büyüklüğündedir. Kütleleri ve hızlarının
y büyüklüğü eşit olan iki parçacık, aynı manyetik alana girdiğinde
F2 = -Z yönünde x
F 2 F 3 yük miktarı büyük olan parçacık yarıçapı daha küçük bir yörün-
F3 = +Y yönünde B S gede dolanır.
F4 = +Z yönünde F 1 5. +Q yüklü parçacıklar v , 2v ve v3 hızıyla sayfa düzleminden
F 2 içeri doğru yönelmiş düzgün B manyetik alanına dik olarak
gönderildiğinde v hızındaki parçacığın yörünge yarıçapı r, 2v
Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 11 hızındaki parçacığın yörünge yarıçapı 2r ve v3 hızındaki parça-
Ders Kitabı, Sayfa 325-327.
cığın yörünge yarıçapı 3r büyüklüğündedir. Yük miktarları ve
Etkinlik No.: 108 kütleleri eşit olan iki parçacık, aynı manyetik alana girdiğinde
1. Öğrencilerin verdiği cevaplara göre farklılık görülebilir. hızı büyük olan parçacık yarıçapı daha büyük bir yörüngede do-
lanır.
Muhtemel cevaplar: Kapı otomatiklerinde, hızlı trenlerde, kon- Not: Konu ile ilgili bilgiler için bk. MEB Ortaöğretim Fizik 11
taktör ve rölelerin çalıştırılmasında, televizyon ve radyolarda, Ders Kitabı, Sayfa 327-332.
mikrodalga fırınlarda, telefon sistemlerinde, bilgisayarlarda,
bilgisayar sabit disklerinde, vinçlerde, röntgen ve tarama cihaz-
larında (MR vb.), elektrikli motorlarda, jeneratörlerde, hoparlör-
lerde kullanılır.

291