Page 15 - Fizik 11 | Kazanım Kavrama Etkinlikleri

2 FİZİK 11 Ortaöğretim Genel Müdürlüğü

Noktasal yüklerden oluşan sistemin toplam elektriksel potansiyel enerjisi, her bir yük çiftinin elektriksel
potansiyel enerjilerinin cebirsel toplamına eşittir.
Görsel 3'teki gibi q , q ve q elektrik yüklü noktasal üç cisimden oluşan sistemin elektriksel potansiyel
1
2
3
enerjisi
q . (-q ) q . q 3 (-q ) . q 3
2
E = k 1 + k 1 + k 2 ifadesi ile bulunur.
P
d 1 d 2 d 3
q 1 -q 2
d 1

d 2 d 3

q 3

Görsel 3: Üç yükten oluşan sistem
Örnek Soru
xy koordinat sistemi üzerine sabitlenmiş K, L ve M noktasal cisimlerinin koordinatları sırasıyla (-4,0),
(0,3) ve (4,0) olup elektriksel yükleri q, -q ve 2q’dur.

y

(0,3) q = -q
L
(-4,0) (4,0)
x
q = q q = 2q
K
M
K ve M cisimleri arasındaki elektriksel potansiyel enerji E ise

a) L cisminin elektriksel potansiyel enerjisi kaç E’dir?
b) K, L ve M noktasal cisimlerinden oluşan sistemin elektriksel potansiyel enerjisi kaç E’dir?
q . 2q q 2
Cevap: K ve M cisimleri arasındaki elektriksel potansiyel enerji soruda E olarak verilmiştir. Bu enerji E = k = k olur.
8 4
a) K ve L cismi ile L ve M cismi arasındaki uzaklıklar 5 birimdir. Bu durumda L cisminin elektriksel potansiyel enerjisi
q . (-q) (-q) . 2q 3q 2 12
E = k + k = -k = -k E olur.
5 5 5 5
P
b) Sistemin elektriksel potansiyel enerjisi bulunurken her iki yük arasındaki elektriksel potansiyel enerjiler toplanır. Buna göre sistemin elekt-
riksel potansiyel enerjisi
q . (-q) (-q) . 2q q . 2q q 2 7
E = k + k + k = -7k = - E olur.
5 5 8 20 5
P
2. Yönerge Noktasal yükler için elektriksel potansiyel kavramı açıklanır.
Elektrik alan içindeki bir noktanın elektriksel potansiyeli, pozitif birim yük (+1 C) başına düşen potansi-
yel enerji olarak ifade edilir. Elektriksel potansiyel, V sembolü ile gösterilir ve SI’da birimi volttur. Skaler
bir büyüklüktür. Artı yüklere yaklaşırken elektriksel potansiyel artar, eksi yüklere yaklaşırken elektriksel
potansiyel azalır.
Görsel 4'teki gibi +q elektrik yüklü noktasal bir cisimden d kadar +q
uzaktaki O notasının elektriksel potansiyeli d +1 C
O
V = k (+q) olur.
O Görsel 4: Pozitif yük ile pozitif birim yük
d
14