Page 171 - Dört Dörtlük Konu Pekiştirme Testi - Fizik 11

FİZİK
ÇÖZÜMLÜ SORULAR Elektriksel Kuvvet - Elektrik Alan FİZİK
Elektriksel Kuvvet - Elektrik Alan

9. Sürtünmesi ihmal edilen yatay düzlem üzerinde şekildeki gibi 10. Sürtünmelerin ihmal edildiği yalıtkan bir eğik düzlem üzerinde
sabit tutulan eşit kütleli, iletken X ve Y cisimlerinin elektrik bulunan elektrik yüklü iletken X cismi, eğik düzleme dik ola-
yükleri sırası ile q ve -2q’dur. Cisimler serbest bırakılınca bir- rak sabitlenmiş elektrik yüklü A ve B iletken levhaları arasın-
birlerine doğru hareket ederek O noktasında çarpışıyorlar. da şekildeki gibi dengededir.

A
m
X d X O d Y 2 Y
Yatay düzlem
1
Buna göre, X 2 B
I. Cisimlerin O noktasına olan mesafeleri d ve d eşittir.
X Y
II. Cisimler çarpışıncaya kadar düzgün hızlanan hareket ya- Yer (yatay) α
parlar.
III. Cisimler yalıtkan olsaydı cisimlerin çarpışma hızları daha Buna göre,
küçük olurdu.
I. X cisminin kütlesi artırılırsa, cisim 2 yönünde hızlanır.
yargılarından hangileri doğrudur?
II. Eğik düzlemin yatay ile yaptığı α açısı artırılırsa cisim 1
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II yönünde hızlanır.
D) I ve III E) I, II ve III III. Levhaların yerleri değiştirilirse cisim 2 yönünde hızlanır.
yargılarından hangileri doğrudur?
Çözüm: A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III
D) II ve III E) I, II ve III
Cisimlerin yük miktarları farklı olsa da elektriksel kuvvet he-
saplanırken iki yük çarpıldığı için X ve Y’ye etki eden kuvvet-
lerin büyüklükleri eşittir. Cisimlerin kütleleri de eşit olduğu için
Çözüm:
(F = m·a) cisimler aynı ivme büyüklüğü ile birbirlerine doğru
harekete başlarlar. Cisimler birbirine yaklaştıkça elektriksel
kuvvet dolayısıyla ivmenin büyüklüğü de artar. Ama iki cisim A
için de orantılı artacağı için cisimler aralarındaki mesafenin 1
ortasında karşılaşırlar. Yani d ve d eşittir. I. yargı doğrudur.
X Y 2
q·E
Cisimler birbirlerine yaklaşırken ivme sürekli artacağı için B
büyüklüğü artan ivmeli hareket yaparlar. Dolayısıyla düzgün X m·g·sinα
hızlanan hareket yapamazlar. II. yargı yanlıştır.
m·g α
Cisimler sahip oldukları yüklerden dolayı birbirlerini etki
ile elektriklenmede olduğu gibi kutuplamaya başlarlar.
X cismine bir elektriksel kuvvet etki etmeli ki dengede kalsın.
Kutuplanmadan dolayı birbirlerine uyguladıkları kuvvet,
Cisme eğik düzleme paralel etki eden m · g · sin α ve q · E
kutuplanmadıkları duruma göre daha büyük olacaktır.
kuvvetleri birbirlerine eşit olmalıdır (m · g · sin α = q · E).
Dolayısıyla iletken olup kutuplandıkları zaman çarpışma hız-
ları daha büyük olur. III. yargı doğrudur.
X cisminin kütlesi artırılırsa eşitlik bozulur ve m·g·sin α > q · E
Cevap: D olur. Bu nedenle cisim 2 yönünde hızlanmaya başlar. I. yargı
doğrudur.
Eğik düzlemin yatay ile yaptığı α açısı artırılırsa
m · g · sin α > q · E olur. Bu nedenle cisim 2 yönünde hızlan-
maya başlar. II. yargı yanlıştır.
Levhaların yerleri değiştirilirse q · E nin yönü ters döner ve
m · g · sin α ile aynı yönde olur. Bu nedenle cisim 2 yönünde
hızlanmaya başlar. III. yargı doğrudur.

Cevap: C

168 169