Page 12 - Fen Lisesi Fizik 11 | 2.Ünite

2. ÜNİTE ELEKTRİK VE MANYETİZMA

Örnek: xy kartezyen koordinat sisteminde sabit tutulan elektron ve protonun koordinatları sırasıyla
(−2,0) cm ve (0,2) cm’dir. Elektron ve protonun arasındaki elektriksel kuvvetin büyüklüğü kaç
9 2 2 −19
N’dır? (k = 9∙10 N∙m /C ; q = 1,6∙10 C)
e
Çözüm: Elektron ve proton, xy koordinat sisteminde örnek soruda verilen koordinatlara yerleştirildiğin-
q +y q
e p
F
F p
e
+x
(-2,0) (2,0)
r = 4 cm
de aralarında 4 cm uzaklık olduğu görülür. Elektron ve protonun arasındaki uzaklık için birim dönüşümü
−2
4 cm = 4∙10 m’dir.

Elektron ve proton arasında oluşan elektriksel kuvvetin büyüklüğü
q $ q
F = k $ e 2 p
r
$
$
1,610 - 19 $ 1,6 10 - 19
9
$
= 910 $ - 22
$
] 410 g
= 1,44 10$ - 33 N
olarak bulunur.
Coulomb Yasası’yla ilgili işlemlerde, elektriksel kuvvetin vektörel bir nicelik olduğu unutulmamalıdır. Yüklü
bir cisme birden fazla elektriksel kuvvet etki ettiğinde bu durum oldukça önem kazanır. Böyle bir durumda
yüklü cisme etki eden elektriksel kuvvet, vektörel işlem yapılarak bulunur.

Örnek: Aralarındaki uzaklık ve yük büyüklükleri verilen q , q ve q yüklü cisimler şekildeki gibi sabit
3
1
2
tutulmaktadır.
q = 0,8 nC q = -0,6 nC q = 0,4 n C
1
3
2
d = 18 cm d = 6 cm
1 2
Buna göre q yüküne etki eden elektriksel kuvvet hangi yönde ve kaç N’dır?
3
Çözüm: Öncelikle birim dönüşümleri yapılmalıdır. Birim dönüşümleri

d = 18cm = 1810$ - 2 m,
1
$
d 2 = 6 cm = 610 - 2 m,
$
n
q 1 = 0,8 C = 0,8 10 - 6 C,
$
n
q 2 = 0,6 C = 0,6 10 - 6 C,
- 6
n
$
q 3 = 0,4 C = 0,4 10 C
şeklinde olmalıdır. Bulunan değerler elektriksel kuvvet eşitliğinde yerinde kullanılırsa F 31
q $ q 3
1
F 13 = k $ 2
] d + g
d
1 2
0,810$ - 6 $ 0,4 10$ - 6
9
$
= 910 $ - 2 - 2 2
$
$
] 18 10 + 610 g
0,510N$
= - 1 bulunur.
220