Page 8 - Fen Lisesi Fizik 11 | 2.Ünite

2. ÜNİTE ELEKTRİK VE MANYETİZMA

Elektrik alan; elektrik alana kaynaklık eden yüklü cismin yükünün büyüklüğü ile doğru, kaynak yük ile +1
birim q yükü arasındaki uzaklığın karesi ile ters orantılıdır. Bu özellik kullanılarak Şekil 2.2’de +q ve −2q
0
yüklerinden r, 2r ve 3r uzaklığındaki +1 birim q yükleri üzerinde elektrik alanlarının yönü ve büyüklüğü
0
gösterilmiştir.
E
E
q 0 4 q 2E q
q 0 4 0
0
2r 2E r 2E
r E
2r 9
3r q 0 9 -2q q 0
+q 3r
Şekil 2.2: +q ve -2q yüklü cisimlerinin oluşturduğu elektrik alan vektörlerinin yönü ve büyüklüğü
+1 birim q deneme yükü birden fazla elektrik yüklü cismin oluşturduğu elektrik alan içinde bulunabilir. Bu
0
durumda yüklü cisimlerin yük türüne dikkat edilerek her bir cismin +1 birim q deneme yükü üzerindeki
0
kuvvetlerin yönleri gösterilir. Sonrasında +1 birim yük üzerindeki tüm elektrik alanları ifade edecek elektrik
alanı için vektörel işlemler yapılır.
-9 -9
Örnek: K ve L noktasal cisimlerinin yük miktarları sırasıyla 6∙10 C ve 8∙10 C’dur.
K
3 m O
-9
q = 6∙10 C
K
3 m

-9
q = 8∙10 C L
L
K ve L cisimlerinin O noktasında oluşturduğu elektrik alanın büyüklüğü kaç N/C’dur?
9 2 2
(k = 9∙10 ∙N∙m /C )

Çözüm: K ve L noktasal yüklerinin O noktasındaki elektrik alanların büyüklüğü sırasıyla E K ve E L
olsun.

q
E = k $ 2 eşitliğinden yararlanılarak
r
E O = 10 N/C
E L = 8 N/C
kq$ kq$ K
= K E =
E K 2 L 2
r r
9
$
$
$
$
$
$
9
9106 10 - 9 9108 10 - 9
= E =
E K 2 L 2 K
3 3
3 m
= 6N/C, E = 8N/Cbulunur.
E K L O
-9 E K = 6 N/C
q = 6∙10 C
K
O noktasındaki elektrik alanın büyüklüğü
2 2 2 3 m
E O = E L + E K
2 2 2
= 8 + 6
E O
2
E O = 64 + 36
-9
q = 8∙10 C L
2 L
= 100
E O
= 10N/C bulunur.
E O
216