Elektrostatik Coulomb Kuvveti

(1)

SIRADIŞIANALİZ YAYINLARI

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti KONU ÖZETİ

Yüklü yalıtkan cisimler sürtünme ile elektriklenip, bu cisimlerden biri iletken bir cisme dokunsa bile, dokunma ile elektriklenme değil etki ile elektriklenme gerçekleşir.

A (yalıtkan)

A

B

E (iletken ve nötr)

A yalıtkanı sürtünme ile elektriklendikten sonra iletken nötr C cismine yaklaştırıldığında etkiyle elektriklenme olur.

B yalıtkanı sürtünme ile elektriklendikten sonra iletken nötr E cismine

dokundurulduğunda, dokunma ile elektriklenme değil etki ile elektriklenme olur. Çünkü yalıtkan ve iletkenler arasında cisimler dokunsa bile yük geçişi olmaz.

B (yalıtkan)

C (iletken ve nötr) ++++++++++++++++

– – – – – – – – – – – –

– – – – – – – – – – – – ++++++++++++++++

++++++++++++++++

– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –

SÜRTÜNME İLE ELEKTRİKLENME

İki yalıtkan birbirine sürtünürse sürtünme ile elektriklenme çok iyi gözlenir.

Bir iletkenle bir yalıtkan sürtünürse zayıfta olsa sür- tünme ile elektriklenme gerçekleşir.

Sürtünme ile elektrikleme sonucunda sürtünen yü- zeyler zıt yüklerle fakat eşit sayıda yüklenir.

Cam parçası ipek kumaşa sürtüldüğünde cam (+), ipek kumaş (–) yüklenir.

Ebonit çubuk ipek kumaşa sürtüldüğünde çubuk (–), kumaş (+) yüklenir.

Bu yüklenmeler eşit sayıda olur.

––

– – – – – – – – –

+ ++ – ++ +

++

– –– – Cam

Kumaş Kumaş

Ebonit + ++

+ + +

+ +

Aynı tür yükler birbirini iter zıt yükler birbirini çeker.

Aynı zamanda yüklü cisimlerle nötr (N) cisimler de birbirlerini çeker.

+ +

+ –

N +

N

Hiçbir şey olmaz.

N –

– –

Elemanter (birim) yük elektronun yüküdür.

İletkenler arasındaki yük transferi negatif yükler yar- dımıyla olur.Pozitif yükler çekirdekte olduğundan hareket ettirilmesi çok zordur.

İki yüklü cisim birbirine dokundurulduğunda birinden diğerine negatif yük geçişi olur ve ilk durumdaki toplam yük değişmez.

DOKUNMA İLE ELEKTRİKLENME

Yüklü cisimler arasında görülür.

Dokunma sonucu cisimler kesinlikle aynı tür yüklenir fakat son durumdaki yük sayıları dokunan cisimlerin sığalarıyla orantılı olur.

A(+) B(–)

A B

B A

A B

q q A( ),B( ) q q A( ),B( ) q q A(Nötr),B(Nötr)

> ⇒ + +

> ⇒ − −

= ⇒

Dokunma sonucu cisimler yüklerini sığalarıyla (C) orantılı bir şekilde paylaşırlar.

A C

–12q

Anahtar kapatılıyor En sonunda cisimlerin son yükleri

2q 4C B

qA = −2q , q_B= −8q olur.

(2)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti KONU ÖZETİ

Yük paylaşımı, dokundurulan cisimlerin son potansiyelleri (V) eşit olana kadar devam eder. Yük transferi yüksek potansiyelli cisimden düşük potansiyelli cisme doğru olur.

Aynı maddeden yapılmış iletken iki küre birbirine dokundurulduğunda, toplam yüklerini yarıçapları ile doğru orantılı şekilde paylaşırlar.

V₁ V₂

q1

r₁

q2

r₂

1 2

1 1

1 2 1 2 1 2

1 2 1 2

2 2

1 2

q q

q r

r r q q q q

q q V V

q r

r r

+ 

′ = + ⋅  + = ′ + ′

 ′ ′

+  =

′ = + ⋅ 

NötrL

e^–

v ––

–

++++++

+++++++

Yukarıdaki şekilde topraklamanın yerinin önemi yok- tur. Topraklamanın yeri neresi olursa olsun sonuçta iletken L cisminin yükü negatif olur.

e^– v

–– – + +

+

e^– v

–– – + +

+

Nötr iletken L çanağının yanında (10+) yüklü iletken K küresi durmaktadır.

K L

10+ Nötr(iletken)

1. Deney:

++ ++ + + + + +

++++++

++++++ –

–– –– – ––

–– ––

+ + + + + – – – – –

K küresi L çanağının içerisine sarkıtılıyor. Bu durumda etki ile elektriklenme olur.

2. Deney:

10+ Nötr

+++++++ +++++++

+ + + + + +

K küresi L çanağının içine dokundurulduğunda bütün yükünü çanağa verir, kendisi yüksüz kalır.

3. deneyde ise dışına dokundurulma durumunda toplam yüklerini sığalarıyla orantılı bir şekilde paylaşırlar.

3. Deney:

+ +

+ + +

+ +

7(+)

+++ +++ Nötr +++

+ + + +

3(+)

ETKİ İLE ELEKTRİKLENME

İletken cisimler etki ile elektriklenip topraklama yardı- mıyla pozitif ya da negatif yüklenebilir.

Eksi yüklü K cismi, bir ucundan topraklanmış nötr iletken L cismine yaklaştırılıyor.

e^– K

L

v ++

+

– – – – – – – – – – –

A) Önce toprak bağlantısı kesilip sonra K cismi uzak- laştırılırsa, L cismi pozitif yüklü olur.

L + + + + + + + + + +

B) Önce K cismi uzaklaştırılır sonra toprak bağlantısı kesilirse, L cismi nötr olur.

L Nötr

İletken bir cisim topraklanırsa yük durumu ne olursa olsun nötrlenir.

● (+) Yüklü ise topraktan (–) yük alır.

● (–) Yüklü ise toprağa (–) yük verir.

(3)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti KONU ÖZETİ

Yüklü iletken bir cisim elektroskobun topuzuna do- kundurulduğunda yapraklar hiçbir zaman açılıp ka- panamaz.

Yüklü bir cisim kendisiyle zıt yüklü elektroskopa yak- laştırılır ya da dokundurulursa, yapraklar üç farklı şe- kilde davranabilir.

İlk Durum

++ +++++++++

––––

İlk Durum

––––

++ ++

+ +

+ ++++++++

++ ++

+ +

cis el el cis el cis

1)q q

2)q q

3)q q

>

=

önce kapanır sonra açılır biraz kapanır

tamamen kapanır.

Yüklü bir cisim kendisiyle aynı tür yüklü elektroskopa dokunduruluyorsa, yapraklar üç farklı şekilde davranabilir.

İlk Durum

––––

–––––––––––– –– ––

cis el el cis el cis

1)q q

2)q q

3)q q

>

=

daha da açılır biraz kapanır sabit kalır.

Yüklü bir cisim kendisiyle aynı tür yüklü elektroskoba yaklaştırılırsa, yapraklar daha da açılır.

––––

––– – – –– –––

–––––––

–––

İlk Durum

θ > α Son Durum

––––

–– –α – –––– –θ –––

ELEKTROSKOP

Yüklü bir cisim yüksüz bir elektroskopa yaklaştırılırsa yapraklar açılır.

––––

++ + + + +

–– –– – – nötr

İlk Durum Son Durum

––––

Yüklü bir cisim, nötr elektroskopa dokundurulursa yapraklar açlıır.

––––

– – – – –

– –– – – nötr

İlk Durum Son Durum

––––

K K

L L

İletken L küresi, iletken K küresine şekillerdeki gibi iletken kablolar yardımıyla ister içten ister dıştan bağ- lansın toplam yüklerini yarıçapları ile doğru orantılı olarak paylaşır. L küresi K küresinin içine kablo yar- dımıyla dokundurulduğunda nötr olmadığına dikkat edin.

Yüklü bir cisim iletken bir cisme şekildeki gibi yaklaş- tırıldığında kendi yükü kadar bir yükü çekemez. Ara- daki mesafe daha az sayıda yükü çekmesine sebep olur.

A Nötr B

+10q

A B

olabilir olabilir

q 10q q 10q

9q 9q

8q 8q

7q 7q

< − < +

− +

(4)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti KONU ÖZETİ

q₁ q₂

F

q₃

q₁ ve q₃ yüklerinin q₂ yüküne uyguladığı coulomb kuvvetlerinin bileşkesi F kuvvetidir.

F’in yatay bileşeni (2 br) q₁ ve q₂ arasındaki coulomb kuvvetidir.

F’in düşey bileşeni (3 br) q₃ ve q₂ arasındaki coulomb kuvvetidir.

1 2

2 1

3 2 3

2

k q q3 2 q 3

q q q 2

k 3

2

⋅ ⋅ =

⇒ =

⋅ ⋅ =

İki yüklü cisim yalıtkan bir iple aşağıdaki gibi asıldığın- da ipler üzerinde oluşan

T₁ ve T₂ gerilmeleri aşağıdaki gibi hesaplanır.

F : Elektrostatik kuvvet

● q₁ ve q₂ aynı tür yükle yüklü ise;

T₂ = m₂.g + F

● q₁ ve q₂ zıt yüklü ise;

T₂+ F = m₂.g

● Yük işaretlerine bağlı olmaksızın;

T₁ = m₁.g + m₂.g

T₁ gerilmesi cisimlerin yük büyüklüğüne, yük işaret- lerine, aralarındaki mesafeye bağlı değildir, iki cismin kütlesine ve yer çekimi ivmesine bağlı olarak değişir.

T₂ gerilmesi ise yukarıda saydıklarımızın hepsine bağlı olarak değişir.

v v αθ T₁

G₁ F₁

G₂

F₂ q₁

T₂ q₂

2 1 1 2 2 1

1 2 1 2 1 2

1) G G , F F , T T

2) G G , F F , T T

3) G G , F F , T T

α > θ ⇒ > = >

θ > α ⇒ > = >

θ = α ⇒ = = =

COULOMB YASASI

F₂ d

F₁ +q₁

+q₂

      

1 2 1 22

1 2

2 1

9 2

F F k q q d

F F

k 9 10 N m

coulomb d metre F newton

= = ⋅ ⋅

= −

= ⋅ ⋅

→

d F₂ F₁ +q₁

–q₂

      

1 2

1 2 2

F F k q q d

= = ⋅ ⋅

(5)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti KONU ÖZETİ

PİEZOELEKTRİK MALZEMELERİN KULLANIM ALANLARI

Piezoelektrik etki günlük yaşamda ve endüstride çok yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Aşağıda farklı alanlarda kullanım örnekleri görülebilir.

Otomotiv Endüstrisi

Airbagsensörleri, hava akışı sensörleri, alarmlar, ya- kıt püskürtücüleri, emniyet kemeri uyarıcıları, park sensörleri

Bilgisayarlar

Disk sürücüleri, mürekkep püskürtmeli yazıcılar

Medikal Sistemler

Tek kullanımlık hasta monitörleri, ultrasonik görüntü- leme

Askeri Sistemler

Derinlik algılayıcılar, güdüm sistemleri, hidrofon, so- nar sistemler

Tüketici Elektroniği

Çakmaklar, derinlik bulucular, mücevher temizleyici- ler, müzik enstürümanları, nemlendiriciler

Bütün piezoelektrik malzemeler iletken olmayan mal- zemelerdir. Bu malzemeler kristal ve seramik olmak üzere iki gruba ayrılır. Ayrıca doğal veya yapay piezoelektrik malzemeler olarak da ikiye ayrılabilir.

Yapay piezoelektrik malzemelere kurşun zirkonat- titanat (PZT), baryum titanat ve lityum niobat örnek olarak gösterilebilirken quartzkristaleri doğal piezoe- lektrikmalzemlere örnek olarak gösterilebilir.

Yapay piezoelektrik malzemelerin ürettiği elektriki do- ğal piezoelektrik malzemelere oranla daha yüksektir.

Aşağıdaki resimde piezoelektrik malzemeye uygulanan kuvvete yani basınca bağlı olarak oluşan elektrik voltajı yani piezoelektrik etki görülmektedir.

v

PİEZOELEKTRİK OLAY

Piezoelektrik bazı malzemelerin üzerine mekanik olarak bir kuvvet uygulanması sonucunda ortaya çıkan elektriktir. 1880 yılında Pierre (Pier) ve JacquesCurie (JakKüri) isimli Fransız kardeşler kristalin iki ucuna basınç uyguladığında bir kutuplanma oluştuğunu böylece kristalde potansiyel farkı (voltaj) oluşturduğu- nu keşfettiler.

Piezoelektrik etki ters çevrilebilir bir etkidir. Yani piezoelektrik özellikteki bir malzemeye kuvvet uygulan- dığında elektrik üretebilirken aynı maddeye elektrik uygulandığında maddede mekanik olarak bir hareket oluşur.

Katılara uygulanan basınç, madde üzerinde çeşitli et- kiler oluşturabilir. Bunlardan biri de piezoelektrik ola- yıdır. Cisimlere dışarıdan uygulanan basınç miktarıy- la orantılı olarak cisimlerin elektrik üretme özelliğine piezo elektrik denir.

(6)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti KONU ÖZETİ

Elektriksel alan çizgileri asla birbirlerini kesmezler.

+ – +

Doğru Yanlış

–

K O

L

2d d

( ) ( )

^q+ +^K ^q^L

O noktasında elektriksel alan sıfır

( )

^K² ^L²

K L

q q

k k

2d d q 4q

⋅ = ⋅

=

Elektriksel alan çizgilerinin sık olduğu bölgelerde elektriksel alan şiddeti fazla olur.

K L

( ) ( )

^K ^L

K L

q q

+ −

>

Elektriksel alanın büyüklüğü yükün (q) şiddeti ile doğ- ru orantılı, yükün elektriksel alanı oluşturduğu noktaya olan uzaklığının (d) karesi ile ters orantılıdır.

2 9

E k q k 9 10

= ⋅d = ⋅

Elektriksel alan çizgileri pozitif yüklerden başlayıp negatif yüklerde son bulacak şekildedir. Yani elektriksel alan çizgilerinin başlangıcı ve sonu vardır.

Herhangi bu noktadaki elektriksel alan vektörü, o noktadan geçen elektriksel alan çizgilerine teğettir.

+

K L

–

( ) ( )

^q⁺^K ^q⁻^L

ELEKTRİKSEL ALAN

(+1) birim yüküne uygulanan elektriksel kuvvettir.

Vektörel ve türetilmiş niceliktir.

Birimi newton E F coulomb q

 = 

 

  ve volt E V metre = d’dir.

(7)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti KONU ÖZETİ

Bir cismin elektriksel alan çizgi sayısı o cismin yükü ile doğru orantılıdır.

K L

( ) ( )

K L

q 3q q 5q

+ −

= + ⇒ = − ’dur.

Paralel elektriksel alan çizgileri arasında her noktada elektriksel alan değerleri eşittir.

E

E K L

E M

K L M

E =E =E

Elektriksel alan çizgileri arasındaki mesafe azaldıkça elektriksel alan şiddeti artar.

E E

E K

L M

K L M

E >E >E

( ) ( )

K L

q q

− +

>

K L

K cisminin elektriksel alan çizgi sayısı, L’den daha fazladır. O halde K’nın yük sayısı L’den daha fazladır.

Elektriksel alan çizgilerinin sık olduğu yerde yükün şiddeti büyük, seyrek olduğu yerde yükün şiddeti kü- çüktür.

K L

( ) ( )

K L

–

q q

+

=

K ve L cisimlerinin elektriksel alan çizgilerinin sayı- sı eşit olduğundan, bu cisimlerin yük büyüklükleri de eşittir.

O

Doğru (O: merkez)

(+) yüklü küresel cisim Yanlış (O: merkez) (+) yüklü küresel cisim

O

Elektriklsel alan çizgileri çıktığı yüzeyden dik çıkar, vardığı yüzeye dik girer.

++ ++ +

–– –– –

+ + + +

E E E E ++ ++ +

–– –– –

++ ++ +

–– –– –

–– –– – +

Doğru

Doğru Yanlış

Yanlış

Doğru Yanlış

(8)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti KONU ÖZETİ

Yalıtkan düzgünce yüklenmiş bir kürenin elektriksel alanı kürenin içinde sıfır olmaz. Elektriksel alan kü- renin merkezinde sıfır olur. Merkezden küre yüzeyi- ne kadar olan kısımda uzaklık arttıkça onunla doğru orantılı olarak elektriksel alan da artar.

E O

d

İletken yüklü kürelerin yükleri, yükler birbirini ittiklerin- den dolayı, kürenin dışında toplanır. Kürenin içinde yük olmadığından elektriksel alan sıfır olur. Kürenin yüzeyinde ve dışında belirli bir noktaya kadar sıfır olmaz.

O: Kürenin merkezi E: Elektriksel alan d: Uzaklık

E O

d d

Pozitif yüklü iletken kürenin elektriksel alan çizgileri kürenin yüzeyinden dışına doğru, negatif yüklü iletken kürenin ise dış noktadan yüzeyine doğrudur.

E E

E

E E E E

+ +

+

+ – –

– – –

– –

–

+ + + +

Sivri iletken cisimlerin sivri kısımlarında yük yoğunlu- ğu daha fazladır. Dolayısıyla sivri kısımlarında elektriksel alan şiddeti daha büyüktür.

+ +

++ + + + + + + ++++ +++ ++ + + +

+ + + + +++ + ++ + B A

C ^A ^C ^B

A B C

E E E

V V V

> >

= =

A, C, B noktalarında elektriksel alan şiddetleri farklı- dır fakat potansiyel değerleri eşittir. Çünkü bu üç nokta aynı eşpotansiyel eğrinin üzerindeki noktalardır.

Aynı zamanda elektriksel potansiyel her (+1) yükü- nün enerjisidir. Dolayısıyla C’den B veya A’ya gidildi- ğinde yapılan elektriksel iş sıfır olur.

Bir elektriksel alan içinde aynı potansiyele sahip bir- den fazla nokta bulunabilir.

Bu noktaların birleştirilmesi halinde potansiyellerin sabit kaldığı yüzeyler elde edilir. Bu yüzeylere eşpo- tansiyel yüzeyler adı verilir.

Eşpotansiyel yüzeyler elektriksel alana diktir.

+

E E

E

E E E

E E

(+) yükün elektriksel alan (E) vektörleri ve eşpotansiyel eğrileri

(Kesikli çizgi)

–

(–) yükün elektriksel alan (E) vektörleri ve eşpotansiyel eğrileri

(Kesikli çizgi)

(9)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti KONU ÖZETİ

Üretece bağlı iletken iki metal levha arasında (+)’dan (–)’ye doğru elektriksel alan çizgileri oluşur.

Bu levhalar arasına konulan (+q) ve (–q) yüklü cisimlere elektriksel kuvvet uygulanır.

(+q) yüküne uygulanan elektriksel kuvvetin yönü elektriksel alanın yönü ile aynı yönlü olur.

(–q) yüküne uygulanan elektriksel kuvvetin yönü ise elektriksel alanın yönü ile zıt yönlüdür.

Elektriksel kuvvet (F), elektriksel alan (E) ile yükün (q) çarpımına eşit olur.

E

F₂

F₁ +q₁

–q₂

– +

1 1 1

2 2 2

F q E

= ⋅ 

= ⋅ 

Paralel levhalar arasında her noktada elektriksel alan şiddetleri aynı şiddette- dir.

1 2

E =E

İletken nötr küresel kabuğun merkezindeki boşluğa noktasal (+q) yükü konulursa,

elektriksel alan çizgileri şekildeki gibi olur.

+ + +

+ +

+

+q –

– –

– – – –

–

–3q +q

İçteki kürenin +q yüklü yüzeyinden dıştaki –3q yüklü yüzeyine doğru elektriksel alan çizgileri oluşur.

Dıştaki kürenin –2q yükü daha olduğundan dış nok- talardan bu kürenin –2q yüklü yüzeyine doğru başka elektriksel alan çizgileri oluşur.

+2q –q

Dıştaki +2q yüklü kürenin +q yüklü yüzeyinden içteki –q yüklü kürenin yüzeyine doğru elektriksel alan çiz- gisi oluşmuş.

Dıştaki kürenin +q yükü daha kaldığından bu kürenin dışına doğru başka elektriksel alan çizgileri oluşur.

Küçük kürenin içinde elektriksel alan çizgisi oluşmaz.

İç içe geçmiş +q ve –q yüklü iletken kürelerin elektriksel alan çizgileri aşağıdaki gibidir.

+q –q

–q +q

(10)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 1

1. Sürtünen yüzeylerdeki elektriklenme ile ilgili, I. Sürtünme ile elektriklenme yalıtkan iki cisim

arasında görülebilir.

II. Sürtünme sonucu sürtünen yüzeyler zıt cins yüklerle yüklenirler.

III. Sürtünme sonucu sürtünen yüzeylerde eşit sa- yıda yükler oluşur.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

A) I ve II B) II ve III C) I ve III D) Yalnız III E) I, II ve III

2.

'–' yüklerle K cismi nötr iletken L cismini etkileyebilecek miktarda yaklaştırılıyor.

L cismi T ucundan topraklandığına göre, I. K cismi uzaklaştırılmazsa L cismi ‘+’ yüklenir.

II. Önce K cismi uzaklaştırılıp, sonra toprak bağ- lantısı kesilirse L cismi nötr olur.

III. Elektriklenme sonucunda K cismi elektron kay- beder.

A) I ve II B) II ve III C) I ve III D) Yalnız I E) I, II ve III

3.

Pozitif yükle yüklü K cismi ile negatif yüklü L cismi şekillerdeki gibi ayrı zamanlarda M cismine yaklaş- tırıldığında ipek ipe bağlı M cismini çekebilmekte- dir.

İletken K, L, M cisimleri için, I. M cismi nötürdür.

II. M cismi negatif yüklüdür.

III. M cismi pozitif yüklüdür.

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III

4.

'+' yüklü iletken K cismi şekildeki gibi iletken M cismini çekiyor, iletken L cismini ise itiyor.

L ve M ipek iplere bağlı olduğuna göre, I. L cismi kesinlikle “+” yüklüdür.

II. M cismi kesinlikle “–” yüklüdür.

III. M cismi nötr olabilir.

A) Yalnız I B) I ve II C) Yalnız III D) I ve III E) I, II ve III

(11)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 1

5.

İletken ve özdeş K, L, M kürelerinin yükleri sırasıy- la +8q, nötr ve –2q dur.

K küresi önce L’ye, sonra M’ye dokunduruldu- ğunda son yükleri ne olur?

K L M A) Nötr Nötr Nötr B) +3q +4q –q C) +4q –2q –2q D) +4q –q +3q E) +q +4q +q

6.

İletken K, L, M kürelerinin ilk yükleri +3q, +8q ve –q dur. M küresi önce K’ya, sonra L’ye dokunduruluyor.

K’nın son yükü +2q, L’ninki +q olduğuna göre M’nin son yükü ne olur?

A) +5q B) +7q C) +2q D) Nötr E) +3q

7. I. Elemanter yük elektronun yüküdür.

II. Pozitif ve negatif yükler hareket edebilir.

III. İletken yüklü cisimlerin sivri uçlarında yük yo- ğunluğu daha fazladır.

İfadelerinden hangileri doğrudur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III

8.

İletken K, L, M cisimleri şekildeki gibi birbirlerine birleştirilmiştir. M cismi T ucundan topraklanmıştır.

'–' yüklü N cismi nötr K, L, M cisimlerine etkileyebilecek kadar yaklaştırılıyor.

Önce toprak bağlantısı kesilir sonra N cismi uzaklaştırılırsa K, L, M’nin son yük cinsleri ne olur?

K L M A) + Nötr Nötr B) + Nötr – C) Nötr Nötr Nötr D) + + + E) + – Nötr

9. 8. soruda negatif yüklü N cismi önce uzaklaştı- rılıp sonra toprak bağlantısı kesilseydi K, L, M cisimlerinin son yük cinsleri ne olurdu?

10. 8. soruda önce toprak bağlantısı kesilip, N cis- mi uzaklaştırılmadan K, L, M cisimleri birbirin- den ayrılsaydı K, L, M’nin son yüklerinin cins- leri ne olurdu?

(12)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 1

11.

+8q yüküne sahip r yarıçaplı iletken K küresi 3r ya- rıçaplı nötr iletken L küresinin içine dokundurulup çekiliyor.

Buna göre K ve L kürelerinin dış kısımlarının yükleri ne olur?

K küresi L küresi A) +2q +6q B) +6q +2q C) Nötr +8q D) +6q Nötr E) +3q +3q

12.

–7q yüklü r yarıçaplı iletken K küresi +q yüklü 2r yarıçaplı L iletken küresine dıştan dokundurulup çekiliyor.

Son durumda K ve L kürelerinin dış yüzeylerin- deki yük miktarları ve cinsleri ne olur?

K küresi L küresi A) –2q –4q B) –4q –2q C) Nötr +8q D) +6q Nötr E) +3q +3q

13.

+3q yüklü r yarıçaplı iletken A küresi +7q yüklü 4r yarıçaplı iletken B küresine dıştan dokundurulup çekiliyor.

Son durumda A küresinin dışı ve B küresinin içi hangi tür ve miktarda yüke sahip olur?

A küresi B küresi A) Nötr +10q B) Nötr Nötr C) +2q +8q D) +10g Nötr E) +2q Nötr

14.

Şekildeki K ve L kürelerinin sırasıyla yarıçapları 2r ve 3r, yükleri ise –3q ve –2q dur. K küresi L küresi- ne önce içten sonra dıştan dokundurulmaktadır.

Buna göre iletken K ve L kürelerinin dış kısım- ları hangi cins ve miktarda yüke sahip olur?

K küresi L küresi A) –q –4q B) –5q Nötr C) –3q –2q D) Nötr –5q E) –2q –3q

(13)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 2

1.

İletken K, L, M kürelerinin sırasıyla yarı çapları r, 3r ve 2r yükleri ise +4q, nötr ve +q’dur. K küresi L küresinin içine dokundurulduğu anda M küresi L küresinin dışına dokunduruluyor.

Bu durumda kürelerin dış kısımları hangi cins ve miktarda yüke sahip olur?

K L M A) +5q/6 +15q/6 +5q/3 B) Nötr +5q Nötr C) +q Nötr +4q D) Nötr +3q +2q E) Nötr +2q +3q

2.

İletken K ve L kürelerinin sırasıyla yarıçapları r ve 3r, yükleri ise +3q ve +q’dur. K küresi L’ye içten dokunduruluyor.

L küresi dıştan topraklandığına göre K küresinin dışı, L küresinin içi ve dışının yükü ne olur?

K L’nin içi L’nin dışı A) Nötr +4q Nötr B) Nötr Nötr Nötr C) Nötr Nötr +4q D) +q Nötr +3q E) +q +3q Nötr

3.

Şekildeki özdeş iletken X, Y, Z kürelerinin yükle- ri sırasıyla –2q, +6q ve +8q’dur. Yapılan deneyde önce K anahtarı kapatılıyor. Sonra K anahtarı açı- lıp L ve M anahtarları aynı anda kapatılıyor.

Buna göre son durumda Z küresinin yükü ne olur?

(Bağlantı telleri iletkendir.)

A) +4q B) +2q C) +5q D) +3q E) +8q

4. Aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

A) Etki ile elektriklenme iletken–iletken arasında olabilir.

B) Nötr ve iletken bir cisim , ‘+’ yüklü iletken bir cismi çekebilir.

C) '–' yüklü iletken bir cisim, nötr ve iletken bir cismi itebilir.

D) Nötr ve iletken bir cisim, '–' yüklü iletken bir cismi çekebilir.

E) Yalıtkan bir cisim topraklanamaz.

5.

‘+’ yüklü iletken bir cisim, '–' yüklü şekildeki elektroskoba dokunduruluyor.

Cismin yük miktarı elektroskoptan fazla oldu- ğuna göre elektroskobun yapraklarında nasıl bir değişim gözlenir?

A) Tamamen kapanır.

B) Önce kapanır, sonra açılır.

C) Önce açılır, sonra kapanır.

D) Biraz kapanır.

E) Biraz açılır.

(14)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 2

6.

İletken K küresinin ve K küresinin içine değmekte olan iletken M küresinin yükleri nötürdür.

+4q yüklü iletken L küresi M küresine dokun- durulup çekilirse kürelerin dış kısımlarının son yükleri ne olur?

(K, L, M kürelerinin yarıçapları sırasıyla 2r, r ve r) K(Dış) L(Dış) M (Dış)

A) +2q +q +q B) +3q +q Nötr C) +q +3q Nötr D) +4q Nötr Nötr E) Nötr Nötr Nötr

7.

'+' yüklü iletken çanağın iç ve dış kısmına nötr K, L elektroskopları iletken telle bağlanıyor.

Buna göre elektroskopların yük cinsleri ne olur?

K L A) + + B) Nötr + C) + – D) Nötr Nötr E) + Nötr

8.

'+' yüklü elektroskoba '+' yüklü bir cisim şekildeki gibi yaklaştırılıyor.

Cisim elektroskobu etkileyebildiğine göre, I. Yapraklar biraz açılabilir.

II. Yapraklar biraz kapanabilir.

III. Yapraklar sabit kalabilir.

ifadelerinden hangileri doğru olur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I ve III

9.

'+' yüklü iletken bir cisim '+' yüklü bir elektroskoba şekildeki gibi dokunduruluyor.

Buna göre,

I. Yapraklar daha da açılabilir.

II. Yapraklar biraz kapanabilir.

olaylarından hangileri gerçekleşir?

10.

'+' yüklü bir cisim '–' yüklü bir elektroskobu etkileyebilecek şekilde yaklaştırılıyor.

Buna göre,

I. Yapraklar biraz açılabilir.

II. Yapraklar biraz veya tamamen kapanabilir.

olaylarından hangileri gerçekleşebilir?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I ve III

(15)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 2

11. Plastik nötr bir çubuk yüklü bir elektroskoba dokundurulduğunda elektroskobun yaprakları- na nasıl bir değişme olur?

A) Biraz kapanır.

B) Biraz açılır.

C) Tamamen kapanır.

D) Değişiklik olmaz.

E) Önce tamamen kapanır sonra açılır.

12.

Nötr ve iletken A, B, C cisimlerini etkileyebilecek şekilde '+' yüklü bir cisim yaklaştırılıyor.

Yapışık cisimler 1, 2, 3 nolu kısımlarından ayrı ayrı topraklandığına göre,

I. Sadece 1 nolu topraklama yapıldığında A '–', B nötr, C '+' yükle yüklenir.

II. Sadece 3 nolu topraklama yapıldığında A '–', B ve C nötr olur.

III. Üç topraklamada da A '–', B ve C nötr olur.

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) II ve III E) I ve II

13.

Eşit miktarda pozitif yüklü K–L cisimleri birbirlerine yapışık, nötr ve iletken A, B, C cisimlerinin d kadar uzağına şekildeki gibi yaklaştırılıyor.

Buna göre A, B, C cisimlerinin bu durumdaki yükleri aşağıdakilerden hangisi gibi olabilir?

A B C A) –q +2q –q B) Nötr Nötr Nötr C) +q –2q +q D) +q Nötr –q E) –q Nötr +q

14.

Nötr ve iletken birbirlerine yapışık A, B, C cisimlerinin aralarında yalıtkan bir madde vardır.

'–' yüklü cisimler şekildeki gibi aynı mesafeye kadar yaklaştırıldığında A, B, C cisimlerinin yükleri ne olur?

A B C A) +q –2q +q B) Nötr Nötr Nötr C) –q +2q –q D) +q Nötr –q E) –q Nötr +q

(16)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 3

1. Yarıçapları farklı iki yüklü iletken küre birbirlerine dokunduruluyor.

Buna göre,

I. Yük geçişi sonunda kürelerin potansiyelleri eşit olur.

II. Yarıçapı büyük olandan küçük olana doğru elektron geçişi olabilir.

III. Yarıçapı küçük olandan büyük olana doğru elektron geçişi olabilir.

A) Yalnız I B) I ve II C) I ve III D) Yalnız II E) I, II ve III

2.

Şekildeki iletken K ve L kürelerinin sırasıyla yükleri +q ve +7q, yarıçapları ise 3r ve r’dir.

Küreler birbirlerine dokundurulduğunda, I. K nın son yükü +6q, L’nin son yükü ise +2q olur.

II. K dan L ye –5q kadar yük geçişi olur.

III. L küresinden K küresine +5q kadar yük geçişi olmuştur.

A) I ve II B) I ve III C) II ve III D) Yalnız I E) I, II ve III

3.

Şekildeki K ve L kürelerinin sırasıyla yükleri +7q ve +q, yarıçapları ise 3r ve r kadardır.

İletken küreler birbirlerine dokundurulduğunda, I. K’nın son yükü +6q, L’ninki +q olur.

II. L’den K ya –q kadar yük geçişi olmuştur.

III. Dokunma sonucu kürelerin potansiyelleri eşit olur.

4. I. Yalıtkan cisimler sürtünerek yüklenebilirler.

II. Nötr iletken cisimler yüklü iletken cisimleri çe- kemez.

III. Elektroskop radyoaktif maddeleri tespit edebilir.

IV. Şimşek oluşumu sürtünme ile elektriklenmenin bir sonucudur.

A) I, II ve III B) I, III ve IV C) II, III ve IV D) I, II, III ve IV E) II ve IV

5. I. Elektrik yükleri yüksek potansiyelden düşük po- tansiyele doğru hareket eder.

II. Yüklü bir elektroskopla, yüklü bir cismin yük miktarı bulunabilir.

III. Sivri uçlu iletkenlerde hava iletken hale gelip cisim doğal olarak topraklanabilir.

6.

'+' yüklere sahip cisim nötr iletken bir cismin etki alanına şekildeki gibi yaklaştırılyor.

L noktasında toprak bağlantısı olduğuna göre Cismin K ve M kısımlarının yük cinsi ne olur?

A) K(–), M (+) B) K(–), M(–)

C) K(–), M(Nötr) D) K(Nötr), M(Nötr) E) K(+), M(–)

(17)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 3

7.

'–' yüklü cisim nötr ve iletken K–M çubuğunun etki alanına şekildeki gibi yaklaştırılıyor.

K noktasında toprak bağlantısı olduğuna göre, K ve M’nin yük cinsi ne olur?

A) K(+), M(Nötr) B) K(Nötr), M(Nötr)

C) K(+), M(+) D) K(t), M(–)

E) K(Nötr), M(–)

8.

M

Şekildeki '+' yüklü bir cisim nötr ve iletken çubuğa dokunduruluyor ve çubuğu etkilemeyecek şekilde uzaklaştırılıyor.

M noktasında toprak bağlantısı olduğuna göre son durumda K ve M bölgelerinin yükleri ne olur?

A) K(+), M(Nötr) B) K(Nötr), M(Nötr)

C) K(+), M(+) D) K(Nötr), M(–)

E) K(–), M(Nötr)

9.

‘–' yüklü X cismi ile nötr Y cismi arasına yerleş- tirilen nötr sarkaç şekildeki gibi 1 konumundan 2 konumuna gelip dengelenmektedir.

Sığası daha küçük olan iletken yüksüz Y çubuğu iletken X çubuğuna dokundurulup tekrar eski yeri- ne konuluyor.

Çubuklar iletken sarkaca eşit uzaklıkta olduğuna göre, sarkacın yeni denge konumu nasıl olur?

A) X ile 2 arasında B) 1 ile Y arasında

C) 1’de D) 2’de

E) 1 ile 2 arasında

10.

Şekildeki K, L, M iletken bloklarının yükleri sırasıy- la –q, nötr ve nötrdür.

K ve L bloklarını birbirine bağlayan iletken tel üstündeki anahtar kapatıldığında L ve M blok- larının yük dağılımları aşağıdakilerden hangisi gibi olur?

A) B)

D) E)

C)

(18)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 3

12.

‘–' yüklü A cismi, birbirine değen nötr ve iletken K, L, M, N cisimlerini etkileyebilecek şekilde yaklaştı- rılıyor.

Buna göre K, L, M, N cisimlerinin yük dağılım- larının büyüklük sıralaması nasıl olur?

A) q_K=q_L=q_M=q_N B) q_K=q_N>q_L>q_M C) q_K=q_N>q_L=q_M D) q_K>q_L>q_M>q_N E) q_N>q_M>q_L>q_K

13.

K ve L yükleri arasına gönderilen +q yüklü M cismi şekildeki yörüngeyi izliyor.

L nin yükü +2q olduğuna göre, I. K '–' yüklü olabilir.

II. K nın yükü +4q olabilir.

III. K nötr olamaz.

A) I ve II B) II ve III C) I ve III D) I, II ve III E) Yalnız I

14.

'+' yüklü bir cisim sarkacı şekildeki gibi çekmektedir.

Buna göre,

I. Sarkaç kesinlikle '–' yüklüdür.

II. Sarkaçla cisim arasına yalıtkan bir madde ko- nursa α açısı ve ip gerilmesi küçülür.

III. Sarkaç yalıtkan olabilir.

A) I ve II B) I ve III C) I, II ve III D) Yalnız II E) II ve III

15. I. Kristal yapılı malzeme üzerine basınç uygulan- dığında elektrik üretilebilir.

II. Piezoelektrik Pierro Curie ve Jacques kardeş- ler tarafından keşfedilmiştir.

III. Voltajdan mekanik titreşim elde etme olayı ters Piezo olayıdır.

A) I ve II B) I, II ve III C) II ve III D) Yalnız I E) I ve III

11.

Şekildeki özdeş K ve L elektroskoplarından K’da –6q, L’de de +2q elektrik yükü varken yapraklar arasındaki açıların büyüklüğü sırasıyla Q_K,Q_L oluyor. Elektroskopların topuzları iletken bir telle bir- leştirildiğinde her ikisinin de yaprakları arasındaki açıların büyüklüğü Q oluyor.

Buna göre, Q_K, Q_L, Q arasındaki ilişki nedir?

(Şekilde Q_K, Q_L ölçekli çizilmemiştir.)

A) Q_L < Q < Q_K B) Q < Q_L< Q_K C) Q_L= Q < Q_K D) Q_K= Q_L< Q E) Q_K= Q_L= Q

(19)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 4

1.

Şekildeki nötr elektroskoplar anahtarlı iletken tel- lerle şekildeki gibi birbirine bağlanmıştır. L elektroskobuna bağlanan iletken tel üzerindeki Y anah- tarı elektroskobu topraklayabilecek durumdadır. '–' yüklü M cismi L elektroskobuna yaklaştırıldıktan sonra X ve Y anahtarları kapatılıyor.

Buna göre elektroskopların yaprakları hangi tür yüke sahip olur?

A) K(+), L(–) B) K(Nötr), L(Nötr) C) K(Nötr), L(+) D) K(Nötr), L(–) E) K(–), L(+)

2.

İletken K,L,M cisimlerinin yükleri sırasıyla +2q, +q ve –5q kadardır.

Cisimler birbirlerine birleştirildiğinde sistemin yük dağılımı aşağıdakilerden hangisi gibi olur?

A) B)

D) E)

C)

3. İletken K, L, M kürelerinin yükleri sırasıyla +3q, –q ve +4q’dur.

Küreler aynı anda birbirine dokundurulduğun- da K ve L’nin son yükleri +2q ve +3q olduğuna göre M’nin son yükü ne olur?

A) +q B) –q C) +2q D) –2q E) +3q

4.

'–' yüklere sahip K cismi, nötr sivri uçlu iletken L cismine şekildeki gibi yaklaştırılıyor.

Buna göre,

I. Hava iletken hale gelip sivri cisim elektron kay- bedebilir.

II. Hiçbir değişiklik olmayabilir.

III. Sivri cisim '+' yüklenebilir.

A) I ve II B) II ve III C) I ve III D) I, II ve III E) Yalnız II

(20)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 4

5.

'–' ve '+' yüklü cisimler, nötr iletken kürelere şekil- lerdeki gibi yaklaştırılıyor veya dokunduruluyor.

Buna göre K, L, M kürelerinin iç yüzeyleri hangi tür yükle yüklenir?

K L M A) + + – B) + Nötr Nötr C) + + Nötr D) – Nötr Nötr E) – + Nötr

6.

–q yüklü özdeş ve iletken K, L, M kürelerinden L ve M birbirine dokunacak K ise ayrı kalacak şekilde yerleştiriliyor.

K küresi L ve M kürelerini etkileyebilecek ko- numda olduğuna göre, kürelerin yeni q_K, q_L, q_M yükleri arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangi- sidir?

A) q_M> q_K> q_L B) q_M> q_L> q_K C) q_K> q_L= q_M D) q_K> q_M> q_L E) q_L> q_K> q_M

7. K, L, M küreleri özdeş, iletken ve yüklüdür. K küre- si önce L’ye dokundurulup ayrılıyor, sonrada M’ye dokundurulup ayrılıyor.

Bu işlemlerden sonra, kürelerin yükleri için, I. K ile L yüklü M yüksüzdür.

II. K ile M yüklü, L yüksüzdür.

III. L yüklü, K ile M yüksüzdür.

yargılarından hangileri doğru olabilir?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III

8. '+' yüklü X iletken küresi ile '–' yüklü Y iletken küre- si birbirine dokunduruluyor.

Buna göre X ve Y’nin yükleri için, I. İkiside nötr olabilir.

II. İkiside negatif olabilir.

III. İkiside pozitif olabilir.

IV. Biri pozitif biri negatif olabilir.

A) I ve II B) II ve III C) I ve III D) I, II ve III E) Hepsi

9.

K çanağının içine L küresi, dışına ise M küresi şe- kildeki gibi dokundurulmaktadır.

Çanağın içine '–' yüklü bir cisim dokundurul- duktan sonra iletken ve yüksüz K, L, M’nin yük- leri ne olur?

K L M A) – – – B) – – + C) Nötr – – D) – Nötr – E) – – Nötr

(21)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 4

10.

Özdeş ve iletken X, Y, Z kürelerinin ilk yükleri sıra- sıyla q_x, nötr ve –2q’dur.

X küresi önce Y küresine sonrada Z küresine dokundurulduğunda yükü sıfır olduğuna göre q_x in ilk yükü ne olur?

A) q B) 2q C) 3q D) 4q E) 8q

11.

+q yüklü şekildeki cisim K, L, M, N cisimlerinin et- kisiyle ok yönünde hareket etmektedir.

Kareler özdeş olduğuna göre, I. K ve M yükleri zıt cins olabilir.

II. L ve N cisimleri '+' yüklü ise q_L>q_N dir.

III. K ve L cisimleri '+' yüklü olabilir.

A) I ve II B) I ve III C) II ve III D) I, II ve III E) Yalnız II

12. '+' yüklü bir cisim bir elektroskobun topuzuna yak- laştırıldığında, yapraklar önce kapanmakta sonra açılmaktadır.

Buna göre,

I. Elektroskop '–' yüklüdür.

II. Elektroskop nötr yüke sahiptir.

III. Elektroskobun yük sayısı, cismin yük sayısın- dan daha azdır.

A) I ve III B) II ve III C) Yalnız I D) Yalnız III E) I, II ve III

13.

Yalıtkan kare yüzey üzerine konulmuş şekildeki yükler sürtünmesi önemsiz yatay yüzey üzerinde serbest bırakılmaktadır.

Buna göre yüklerin hareket yönleri aşağıdaki- lerden hangisi gibidir?

A) B)

D) E)

C)

14. Özdeş K, L, M elektroskoplarının yükleri +q’dur. K elektroskobunun topuzuna r yarıçaplı +2q yüklü iletken bir küre, L elektroskobunun topuzuna r yarı- çaplı –2q yüklü iletken bir küre, M elektroskubunun topuzuna da r yarıçaplı –3q yüklü iletken bir küre dokundurulmuştur.

Elektroskoplarda denge sağlandığında K, L, M elektroskoplarının yaprakları arasındaki açılar sırasıyla α, Θ, β olduğuna göre bu açılar arasın- daki ilişki nedir?

A) α= Θ= β B) α> Θ> β C) β> Θ> α D) α> β> Θ E) α= Θ> β

(22)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 5

1.

K, L, M yükleri şekildeki konumlarında durmaya zorlanmaktadır.

K yükü L yüküne F şiddetinde bir kuvvet uygu- landığına göre, L yüküne uygulanan net kuvvet kaç F’dir?

(d ve 2d kürelerin merkezleri arasındaki mesafesi- dir.)

A) 1 B) 2 C) 1

2 D) 3

2 E) 3

2.

İpek ipliklere bağlı m₁ ve m₂ kütleli cisimlerin yük- leri q₁ ve q₂ dir. Sistem dengededir ve cisimler aynı yatay doğrultudadır.

α > θ olduğuna göre, I. q₁>q₂ dir.

II. m₂>m₁ dir.

III. q₁ ve q₂ yükleri aynı tür yüktür.

IV. q₁=q₂ dir.

ifadelerinden hangileri doğru olabilir?

A) I ve II B) II ve III C) III ve IV D) I, II ve III E) Hepsi

3.

Şekildeki sistem dengededir. q₁ yüklü cismin ağır- lığı G₁, q₂ yüklü cismin ağırlığı G₂ dir.

G₁>G₂ ve yalıtkan iplere bağlı cisimler aynı ya- tay doğrultuda olduğuna göre,

I. θ açısı α açısından büyüktür.

II. q₂>q₁ dir.

III. q₁ ve q₂ yük cinsleri negatiftir.

ifadelerinden hangileri kesinlikle doğrudur?

A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) II ve III E) I, II ve III

4.

Şekildeki gibi yerleştirilmiş yüklerden +q yükü serbest bırakıldığında ok yönünde hareketleniyor.

Buna göre, q_x yükünün büyüklüğü nedir?

(K, L cisimleri sabittir.)(sin53 = 0,8 cos53 = 0,6) A) +2q B) +4q C) –4q D) +8q E) +16q

5.

Şekildeki K, L, M yüklerinin şiddetleri +q, +3q ve +16q’dur. Sistem dengededir ve K yükü L yüküne 6N’luk bir kuvvet uygulanmaktadır.

Buna göre K yüküne uygulanan bileşke kuvvet kaç N olur?

(Yüklü cisimler sabitlenmiştir.)

A) 3 B) 6 C) 8 D) 6 2 E) 10

(23)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 5

6.

Şekildeki +3q yükü +q yükünden sabit hızla uzak- laştırılmaktadır.

Buna göre +3q yüküne uygulanan elektriksel kuvvetin (F), uzaklığa (d) bağlı değişimi aşağı- dakilerden hangisi gibi olur?

A) B)

D) E)

C)

7.

K ve L kürelerinin sırasıyla yükleri +2q ve –6q ya- rıçapları ise 3r ve r kadardır. Sabit durumdaki K küresi L küresine F

kuvvetini uygulamaktadır.

İletken küreler birbirlerine dokundurulup yeni- den aynı yerlerine konduğunda K küresinin L kü- resine uyguladığı elektriksel kuvvet kaç F

olur?

A) 1

−4 B) 1

4 C) 1

−2 D) 1

2 E) –4

8.

G ağırlıklı yüklerden oluşan sistem dengededir.

L yükü K yüküne G şiddetinde elektriksel kuvvet uyguladığına göre, ip gerilmesi (T) kaç G’dir?

A) 1 B) 2 C) 4 D) 2 E) 5

9.

G ağırlıklı yüklerden oluşan şekildeki sistem dengededir. Yükler bu durumda iken L yüküne G şid- detinde elektriksel kuvvet uygulanmaktadır ve ip gerilmesi T₁ dir.

Yükler arasındaki mesafe 2d yapıldığında ip gerilmesi T₂ olduğuna göre ¹

2

T

T nedir?

(d ve 2d kürelerin merkezleri arasındaki mesafe- dir.)

A) 5

4 B) 5

8 C) 8

5 D) 5

2 E) 2 5

10.

q₁, q₂, q₃ yüklerinden oluşan şekildeki sistem dengededir.

q₂ yüküne uygulanan bileşke elektriksel kuvvet şekildeki gibi oluduğuna göre ³

1

q

q oranı nedir?

(Kareler özdeştir, yükler sabitlenmiştir.)

A) 3

4 B) 3

−4 C) 4

−3 D) 1

4 E) 2

(24)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 5

11.

Yatay ve sürtünmesiz yüzey üstünde duran üç yük şekildeki gibi dengededir.

+q₁ yükü, +q₂ ve –q₃ yükleri arasına fırlatıldı- ğında 1, 2, 3 yollarından hangilerini izleyebilir?

A) 1 ve 2 B) 2 ve 3 C) 1 ve 3

D) 1, 2 ve 3 E) Yalnız 3

12.

Ağırlıkları eşit, yük cinsleri sırasıyla nötr, '+' ve '–' olan küreler şekildeki gibi yatay levhalar arasında dengededir.

Tüm sürtünmeler önemsiz olduğuna göre ip gerilmeleri T₁, T₂, T₃ arasındaki ilişki aşağıda- kilerden hangisidir?

(Kürelerin ağırlık merkezleri yatay yüzeye eşit uzaklıktadır.)

A) T₂> T₃> T₁ B) T₃> T₂> T₁ C) T₂= T₃> T₁ D) T₂> T₁> T₃ E) T₃> T₁> T₂

13.

Negatif tür yüklere sahip küreye elektron tabanca- sı ile elektron gönderilmektedir.

Elektronlar kürenin L noktasındaki delikten girip, M noktasındaki delikten çıktığına göre K–L, L–M ve M–N aralığında ne türü bir hareket yapar?

K–L L–M M–N A) Yavaşlar Yavaşlar Hızlanır B) Yavaşlar Sabit hızlı Hızlanır C) Hızlanır Sabit hızlı Yavaşlar D) Yavaşlar Hızlanır Hızlanır E) Hızlanır Yavaşlar Yavaşlar

14.

Şekildeki K cisminin yükü +5q, iletken L–M–N cisimlerinin toplam yükü ise sıfırdır.

K cismi L–M–N cisimlerini etkiyebilecek kadar yaklaştırıldığında L, M, N cisimlerinin yükleri aşağıdakilerden hangisi gibi olabilir?

L M N A) –5q 0 +5q B) –4q 0 +4q C) 0 0 +6q D) +2q +2q +2q E) +3q 0 +3q

15. Aşağıdakilerden hangisi piezoelektrik malze- menin kullanım alanı değildir?

A) Sigortalar B) Mikrofonlar C) Pikap kartuşları

D) Gaz ateşleyiciler (Çakmaklar) E) Termometreler

(25)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 6

1. İletken K cismi, iletken L cismini çekebilmekte, ilet- ken M cismini ise itebilmektedir.

Buna göre,

I. K ve L zıt cins yüke sahiptir.

II. K ve M aynı cins yüke sahiptir.

III. M cismi L cismini çeker.

2.

Aynı cins yüke sahip q₁, q₂ ve q₃ yükleri şekildeki gibi yerleştirilmiştir.

Bu üç yük arasına konan +q yükü şekildeki gibi hareketlendiğine göre q₁, q₂, q₃ yüklerinin bü- yüklükleri için,

I. q₃>q₂>q₁ II. q₂>q₁>q₃ III. q₂>q₃>q₁

ifadelerinden hangileri doğru olabilir?

(Kareler özdeştir.)

3.

K, L, M, N noktalarında sabit duran yüklerin etki- siyle +3q yükü şekildeki gibi ok yönünde hareket etmektedir.

Buna göre K, L, M, N noktalarındaki yüklerin cinsleri ve değerleri ne olabilir?

(Kareler özdeştir.)

K L M N A) +q +q –2q –2q B) –q –q +2q +2q C) +q –q +2q –2q D) –q +q –2q +2q E) +2q –2q +q –q

4.

Ağırlıkları G₁ ve G₂, yük büyüklükleri q₁ ve q₂ olan iki cisim yalıtkan iplere şekildeki gibi asılarak den- gelenmiştir. Bu durumda iplerde T₁ ve T₂ gerilmeleri oluşmuştur.

İp uzunlukları arasında L₂>L₁ ilişkisi olduğuna göre,

I. G₁=G₂ dir.

II. q₁=q₂ dir.

III. G₁>G₂ dir.

IV. T₁=T₂ dir.

A) I ve II B) III ve IV C) II, III ve IV D) II ve III E) I, II ve IV

(26)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 6

5.

Odun kalasın iki ucuna +3q ve q₂ yüklerinde iki cisim sabitlenmiştir. Cisimlerin d kadar uzağına q₁ ve +q şiddetinde iki cisim yerleştirilmiştir.

Sistem bu durumda dengede olduğuna göre

1 2

q

q oranı nedir?

(Bölmeler eşit aralıklıdır, kalasın ağırlığı önemsizdir.)

A) 2 B) 1

2 C) 3

2 D) 3 E) 1

3 6.

Şekildeki iletken K, L kürelerinin yarıçapları 3r, r yükleri ise +q, –13q kadardır.

Küreleri birleştiren iletken tel üzerindeki M anahtarı kapatıldığında,

I. L küresinden K küresine –10q yükü geçer.

II. Potansiyel şiddeti büyük olan küreden küçük olana doğru, potansiyeller eşit olana kadar yük geçişi olur.

III. Sığası küçük olandan büyük olana doğru yük geçişi olur.

8.

İletken K yamuk cismi ile iletken L küresinin sığala- rı sırasıyla 4C ve C, yükleri ise +9q ve +6q kadar- dır.

Cisimleri birleştiren iletken kablo üzerindeki M anahtarı kapatıldığında K ve L cisimlerinin yük- leri ne olur?

q_K q_L – –A) +9q +6q B) +12q +3q C) +3q +12q D) +6q +9q E) +8q +7q

7.

Yan yana duran nötr K, L, M cisimlerinden M cismi hareket ettirilerek L cismine sürtüldüğünde L cismi pozitif yüklenmekte K cisminde ise yükler kutup- lanmaktadır.

Buna göre,

I. M cismi kesinlikle iletkendir.

II. L cismi kesinlikle iletkendir.

III. K cismi kesinlikle iletkendir.

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I ve III

9.

Şekildeki özdeş K–L–M kürelerinin yükleri sırasıy- la +3q, +q ve –q, X–Y–Z kürelerinin yükleri ise –q kadardır.

Buna göre yalıtkan iplerdeki T₁, T₂, T₃ gerilme- leri arasındaki ilişki ne olur?

A) T₁=T₂=T₃ B) T₁>T₂>T₃ C) T₃>T₂>T₁ D) T₁>T₂=T₃ E) T₂=T₃>T₁

(27)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 6

10.

Şekildeki iletken K–L kürelerinin yarıçapları 2r ve r kadardır. Kürelerin yükleri üzerinde yazmaktadır.

Küreleri birleştiren iletken kablo üstündeki M anahtarları kapatıldığında kablo üzerinden ge- çen akımın yöne ne olur?

Şekil–1 Şekil–2 A) 1 yönünde 1 yönünde B) 2 yönünde 2 yönünde C) 1 yönünde 2 yönünde D) 2 yönünde 1 yönünde E) Akım geçmez 2 yönünde

11.

Yalıtkan iplere bağlı yükü K, L cisimleri şekildeki gibi dengededir.

K cismin ağırlığı G_K, L cisminin ağırlığı G_L oldu- ğuna göre ^K

L

G

G oranı nedir?

(Bölmeler özdeştir)

A) 1

3 B) 1

2 C) 2

3 D) 1 E) 3

12.

Özdeş yaylara bağlanmış K–L cisimlerinin yükleri –3q ve +2q kadardır.

Cisimler sürtünmesi önemsiz yatay yüzeyde olduğuna göre yayların uzama miktarlarının oranı ¹

2

X

X nedir?

A) 2

3 B) 1

2 C) 1 D) 3

2 E) 2

13.

Pozitif yüklü K küresi L küresine yaklaştırıldığında elektriksel kuvvetlere karşı iş yapılmaktadır.

Buna göre,

I. L küresi pozitif yüklüdür.

II. Küreler birbirini çekmektedir.

III. L küresi negatif yüklüdür.

14.

İpe bağlı iki yalıtkan özdeş cisim birbirine sürtüle- rek serbest bırakılıyor.

Buna göre cisimler aşağıdakilerden hangisi gibi dengede kalabilir?

(28)

Elektrostatik – Coulomb Kuvveti TEST 7

1.

E

E E

E

T F

4d 2d

T ve F yüklü cisimlerin elektriksel alan vektörleri şekildeki gibidir.

Buna göre ^T

F

q

q oranı nedir?

A) 1

8 B) 1

4 C) 1

2 D) 1 E) 4

5.

O AA B C O

Şekildeki yalıtkan kürenin her yanı homojen bir şe- kilde yüklenmiştir.

O noktası kürenin merkezi, noktalar arası me- safe eşit ve B noktasının elektriksel alanı 4N

C olduğuna göre,

I. A noktasının elektriksel alanı 2N C’dur.

II. O noktasının elektriksel alanı sıfırdır.

III. C noktasının elektriksel alanı 2N C’dur.

4. I. Elektriksel alan temel niceliktir.

II. Elektriksel potansiyel vektöreldir.

III. Elektriksel alanın yükü (+)’dan (–)’ye doğrudur.

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) I, II ve III

3. İki yüklü küresel cisim birbirini çekmektedir.

Buna göre,

I. Cisimler zıt cins yüklüdür.

II. Cisimlerin elektriksel alan vektörleri birbirini kesmezler.

III. Elektriksel alan çizgileri, küre yüzeyinden dik olarak çıkar, diğerine yine dik gelirler.

A) I, II ve III B) Yalnız I C) I ve II D) II ve III E) I ve III

2.

T F

F ve T yüklü cisimlerinin elektriksel alan vektörleri şekildeki gibidir.

Buna göre, birbirlerinin etki alanındaki F ve T cisimlerinin yükleri oranı ^F

T

q

q aşağıdakilerden hangisi olmalıdır?

A) 1

−2 B) –1 C) +1 D) 1

+2 E) +2

6.

O A B C

O merkezli küp şeklindeki iletken cisim elektrik yüklüdür.

Buna göre O, A, B, C noktalarındaki E_O, E_A, E_B, E_C elektriksel alanları arasındaki ilişki nedir?

A) E_B > E_C > E_A = E_O B) E_C > E_B > E_A > E_O C) E_O > E_A > E_B > E_C D) E_B > E_C > E_O > E_A E) E_C > E_B > E_A = E_O