Page 198 - Dört Dörtlük AYT Fizik

FİZİK
FİZİK Düzgün Elektrik Alan ve Sığa ÇÖZÜMLÜ SORULAR
Düzgün Elektrik Alan ve Sığa

3. Şekil I’de özdeş iki iletken paralel plaka, arasında hava ola- 4. Uçları arasındaki potansiyel farkı V olan pile bağlanmış ye-
cak şekilde bir araya getirilirek bir sığaç yapılmıştır. Daha terince büyük iletken levhalar yüklendikten sonra m kütleli -q
sonra levhaların arasına Şekil II’deki gibi dielektrik katsayısı yüklü cisim levhaların K noktasından serbest bırakılıyor ve t
havanın dielektrik katsayısından farklı olan ε , ε ve ε mad- süre sonra L noktasına v hız büyüklüğü ile çarpıyor.
1 2 3 L
deleri konuluyor.
d
ε 1
A B A B -q
ε 2 ε 3 K L

Şekil I Şekil II

Buna göre Şekil II’deki sığacın modellemesi aşağıdaki-
lerden hangisi gibi olur?

A) B) C) V
A B A B A B Levhalar arası mesafe d olduğuna göre,
I. V ile d artırılırsa cisim t sürede L noktasına çarpar.
II. q ile m azaltılırsa cisim t sürede L noktasına çarpar.
D) E) III. q artırılıp V azaltılırsa v hız büyüklüğü aynı olur.
L
A B A B yargılarından hangileri doğru olabilir? (Yer çekimi ve sür-
tünmeler ihmal edilecektir.)
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II
D) I ve III E) I, II ve III
Çözüm:
Çözüm:
Uçları arasındaki potansiyel farkı V olan pile bağlanmış ilet-
Farklı maddeler levhalar arasına konulunca her bir madde ken levhalar yüklendikten sonra m kütleli -q yüklü cisim lev-
farklı bir sığaç gibi davranacaktır. haların K noktasından serbest bırakılıyor ve t süre sonra L
noktasına v hızı ile çarpıyor.
Alt tarafta iki adet seri sığaç ve onlara paralel bir sığaç gibi L qV⋅
davranacaktır. I) Levhalar arasındaki cismin ivmesinin büyüklüğü a =
dm⋅
ε 1 C 1 1
2
eşitliği ile bulunur. d mesafesi ise x = · a · t eşitliğinde x
A B A B 2
ε 2 ε 3 yerine d yazılırsa
C 2 C 3
1 qV⋅ 1 qV⋅
x = · a · t ve a yerine yazılırsa x = · · t 2
2
2 dm⋅ 2 dm⋅
olarak bulunur.
Cevap: B
Eğer V ile d aynı oranda artırılırsa t değişmez. (I. yargı doğru
olabilir.)
II) Eğer q ile m aynı oranda artırılırsa t değişmez. (II. yargı
doğru olabilir.)

III) Cismin L noktasına çarptığı hızı iş enerji eşitliği ile bulabi-
liriz.

Levhalar arasındaki elektrik alanın yüklü cisme uyguladığı
kuvvetin yaptığı iş W = q · V ile bulunur. Yapılan iş kinetik
1
enerjideki değişime eşittir. W = q · V = · m · (v ) 2
2 L
Bu eşitlikte q artırılıp aynı oranda V azaltılırsa iş sabit kalabi-
lir, dolayısıyla v hızı aynı kalabilir. (III. yargı doğru olabilir.)
L
Cevap: E

196