Adı Soyadı : Numarası : Bölümü : İmzası :
VERİLER
|e-|=e+=p=1,6x10-19 C Metrik Ön Takılar
g=10 m/s2
k=(1/4πε0)=9x109 N.m2/C2 109 giga G
εo=9,0x10-12 C2/N.m2 106 mega M
π=3 103 kilo k
mp =1,7x10-27 kg 10-2 senti cm
me=9,1x10-31 kg 10-3 mili m
1 eV=1,6x10-19 J 10-6 mikro µ
sin30o=cos60o=0,5 10-9 nano n
cos30o=sin60o=0,87 10-12 piko p
sin45o= cos45o=0,7 cos37o=sin53o=0,8 sin37o=cos53o=0,6
√3=1,7; √2=1,4 e-1=0,37
1. A ve B özdeş küreleri eşit miktarda Q yükü taşımaktadırlar ve yarıçaplarına göre birbirlerinden çok uzaktadırlar. Özdeş ve yüksüz üçüncü bir C küresi önce A küresine, sonra da B küresine dokundurulup uzaklaştırılıyor. Son durumda, B küresinin yükünün A küresinin yüküne oranı ne olur (QB/QA)?
A) 3/2 B) 1/8 C) 3/4 D)1/4 E) 1/16
2. İç yarıçapı a ve dış yarıçapı b olan iletken bir küre kabuğu pozitif Q yüküne sahiptir.
Kabuğun merkezine pozitif bir q nokta yükü yerleştirilirse, a < r < b bölgesindeki elektrik alanın büyüklüğünü bulunuz.
A) 𝑘𝑘𝑄𝑄+𝑞𝑞𝑟𝑟2 B) 𝑘𝑘𝑟𝑟𝑄𝑄2 C) 0 D) 𝑘𝑘𝑟𝑟𝑞𝑞2 E) 𝑘𝑘𝑄𝑄−𝑞𝑞𝑟𝑟2
3. Üç nokta yük şekildeki gibi ikizkenar bir dik üçgenin köşelerine yerleştirilmiştir. −2q yüklerinin bulunduğu kenarın tam ortasına konan +2q nokta yüküne etki eden kuvvetin büyüklüğünü (N cinsinden) bulunuz (a = 3 cm ve q = 5µC).
A) 400 B) 600 C) 800 D) 1000 E) 1200
4. Yarıçapı R olan yarım daire şeklindeki iki levha kullanılarak paralel plakalı bir kondansatör yapılmıştır. Plakalar arasındaki uzaklık d olduğuna göre, bu kondansatörün sığası ne olur?
A) ℇ0𝜋𝜋𝜋𝜋
𝑑𝑑 B) ℇ0𝜋𝜋𝜋𝜋
2𝑑𝑑 C) 2ℇ0𝜋𝜋𝜋𝜋2
𝑑𝑑 D) ℇ0𝜋𝜋𝜋𝜋2
𝑑𝑑 E) ℇ0𝜋𝜋𝜋𝜋2
2𝑑𝑑
5. Üç nokta yük R = 30 cm yarıçaplı bir çemberin üzerine şekildeki gibi yerleştirilmiştir. Çemberin merkezindeki elektrik alanını (N/C cinsinden) bulunuz.
A) 170i +170j B) 340i + 340j C)17i + 17j D) 34i+ 34j E) 340i
6. Şekildeki yük düzenleniminin P noktasında oluşturduğu elektriksel potansiyeli (kV cinsinden) bulunuz. Üç yükün de orijinden olan uzaklığı a = 40 cm’ dir.
A) 300 B) 60 C) 90 D) 120 E) 150
+2q
−2q a
+q a
−2q
R d
x +2nC y
+2nC
−2nC R
45o O
+4 µC +2 µC
−2 µC
a a
a a P
0
7. Yarıçapları a ve b olan yarım çember şekildeki iki çubuk şekildeki gibi birleştirilmişlerdir. Tüm çubuklar aynı λ yük yoğunluğuna sahitir. Her iki yarım çemberin de merkezi olan O noktasındaki elektrik alan şiddeti nedir?
A) 2𝑘𝑘𝑘𝑘 �1𝑎𝑎+1𝑏𝑏� B) 2𝑘𝑘𝑘𝑘 �𝑏𝑏𝑎𝑎� C) 2𝑘𝑘𝑘𝑘 �𝑎𝑎𝑏𝑏� D) 2𝑘𝑘𝑘𝑘 �1𝑎𝑎−1𝑏𝑏� E) 2𝑘𝑘𝑘𝑘 �𝑎𝑎𝑏𝑏1�
8. Yarıçapı a = 5 cm olan sonsuz uzunlukta içi boş silindirik bir kabuktaki yüzeysel yük yoğunluğu σ = 36×10−10 C/m2 dir. Silindirik kabuğun tam yüzeyindeki elektrik alan şiddetini (N/C cinsinden) bulunuz.
A) 50 B) 100 C) 200 D) 300 E) 400
9. Şekildeki gibi birbirine paralel olan sonsuz uzunlukta iki plakanın düzgün yük yoğunlukları +σ and −σ (σ = 5 C/m2)’ dır. Plakalar arasına yatayla 37o’ lik açı yapacak şekilde konan p = 18×10−12 C.m büyüklüğüne sahip elektrik dipolüne etki eden torkun büyüklüğü (N.m cinsinden) nedir?
A) 6 B) 9 C) 12 D) 15 E) 18
10. Çizgisel yük younlukları λ ve −λ olan R yarıçaplı iki çeyrek çember şekildeki gibi aralarında yük alışverişi olmayacak biçimde birleştirilmiştir. O noktasındaki elektriksel potansiyel (V cinsinden) nedir?
A) 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘/2 B) 0 C) 2𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘 D) 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑅𝑅 E) 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑅𝑅
11. Kütlesi m = 40 g ve yükü q = −3 µC olan bir parçacık ağırlıksız bir iple sonsuz genişlikte ve σ = 6×10−6 C/m2 yüzey yük yoğunluğuna sahip plakanın üzerindeki bir noktadan asılmıştır. Parçacık dengede olduğuna göre, ipte oluşan gerilmeyi (N cinsinden) bulunuz.
A) 1,0 B) 1,2 C) 1,4 D) 1,6 E) 1,8
O
λ
b a
σ a
+σ
37o
p
−σ
−λ
O
+λ R
q,m l
σ
12. Büyüklüğü 2×108 (N/C) olan bir elektrik alana şekildeki gibi kenar uzunluğu 10 nm olan bir eşkenar üçgenin köşelerine yerleştirilen üç noktasal yükün (q = 0,5 µC) oluşturduğu dipolün potansiyel enerjisi (µJ cinsinden) nedir?
A) 2,0 B) −1,0 C) 1,4 D) 1,7 E) −1,7
13. Enerjisini tamamen harcamış şarjedilebilir bir pili tekrar doldurabilmek için 1,0 mA’lik bir akımın 1 saat süre ile uygulanması gerekmektedir. Şarj sırasında gereken emk 2,0 V olduğuna göre pilde depo edilebilecek enerji (J cinsinden) ne kadardır?
A) 7,2 B) 6,2 C) 3,2 D) 2,0 E) 1,0
14. L uzunluğundaki bir telden yapılan dirence, Vo potansiyel farkı uygulandığında telden geçen akım I olarak verilmektedir. Aynı tel ortadan kesilip paralel bağlandıktan sonra, aynı potansiyel farkı uygulandığında telden geçen akım ne olurdu?
A) I/2 B) 4I C) I D) 2I E) 0
15. Şekildeki devrede kapasitör başlangıçta boş ve V = 100 mV’tur. S anahtarı t = 0 s anında kapatılıyor. τ devrenin zaman sabiti olduğuna göre t = τ anında 4 Ω’luk direncin üzerindeki potansiyel fark (mV cinsinden) nedir?
A) 10,0 B) 12,0 C) 14,8 D) 17,4 E) 23,5
16. Şekilde gösterilen P noktasının elektriksel potansiyeli VP = 50 V ise, VQ potansiyeli (V cinsinden) nedir?
A) 40 B) 60 C) 120 D) 100 E) 150
17. Şekildeki direnç devresinin A ve B uçları arasındaki eşdeğer direnci (Ω cinsinden) aşağıdakilerden hangisidir?
A) 2 B) 4 C) 3 D) 6 E) 1
V
6 Ω
6 µF S
4 Ω
18. Elektromotor kuvvetleri ε = 15 V ve iç dirençleri r = 1 Ω olan iki pil paralel bağlandıktan sonra şekilde gösterildiği gibi R = 2 Ω’luk başka bir dirence paralel bağlanmıştır. Her iki pilden geçen akımı hesaplayınız.
A) 3 B) 2 C) 1 D) 4 E) 5
19. Şekildeki devrede kapasitör üzerinde depo edilebilecek maksimum yük 25µC ise devrenin zaman sabiti (ms cinsinden) nedir?
A) 5 B) 25 C) 15 D) 20 E) 10
20. Yüzey alanı 100 cm2 ve plakalar arası mesafe 3 mm olan parallel plakalı bir kondansatör 9 V’luk pil ile doldurulmuştur. Dolu kondansatörün 2 kΩ’ luk bir direnç üzerinden boşaltılması durumunda zaman sabiti (ns cinsinden) ne olur?
A) 30 B) 40 C) 50 D) 60 E) 70
21. Farklı malzemelerden yapılmış aynı kesit alanına sahip iki teldeki elektronların sürüklenme hızları eşittir. A telinin elektron yoğunluğu, B telinin elektron yoğunluğunun yarısına eşit olduğuna göre A telininin akım yoğunluğu,
A) B telinin 2 katıdır. B) B telinin 4 katıdır. C) B telinin yarısıdır.
D) B telinin dörte biridir. E) B teli ile aynıdır.
22. Bir elektrik alanın enerji yoğunluğu 40,5×10-12 J/m3 olarak verilmektedir. Bu elektrik alanın büyüklüğü (N/C cinsinden) nedir?
A) 1 B) 3 C) 6 D) 9 E) 12
23. Bir iletkenin kesit alanından geçen akımın zamana bağımlılığı I = 3t2 − t +1 formunda verilmektedir. Taşıyıcları elektron olan bu telin kesit alanından t = 0 ile t = 2 s aralığında geçen elektronların sayısı nedir?
A) 5×1019 B) 4×1019 C) 3×1019 D)2×1019 E) 1×1019 24. Uzayın belirli bir bölgesindeki elektriksel potansiyel V = 150x2 ile verilmektedir. V volt,
x ise metre cinsinden orjinden olan uzaklıktır. x = 2 cm noktasında elektrik alanını (V/m cinsinden) bulunuz.
A) 4i B) − 4i C) 6i D) −6i E) −3i
25. Kapasitansları C1 = 21 µF, C2 = 84 µF, C3 = 84 µF ve C4 = 21 µF olan dört kapasitör şekiledki gibi bağlanmıştır. A ve B noktaları arasındaki eşdeğer kapasitans (µF cinsinden) nedir?
A)21 B) 84 C) 42 D) 63 E) 168
26. Kenar uzunluğu a olan kapalı bir kübik yüzey içerisine dipol momenti p olan bir dipol konulmuştur. Kübik yüzeyden geçen elektrik akısının büyüklüğü nedir?
A) 0 B) 8a2p C) 6a2p D) 8p/ε0a E) 6p/ε0a
27. Su molekülünün dipol momemti bir elektrik alan içerisinde alana dik konuma getirildiğinde, elektrik alanla aynı yönelime sahip olduğundaki enerjiden 31×10-21 J daha fazla enerjiye sahip oluyor. Suyun elektriksel dipol momenti 6,2×10-30 C·m ise elektrik alanının büyüklüğü (V/m cinsinden) nedir?
A) 1×109 B) 5×109 C) 10×109 D) 2×108 E) 0
28. Belirli bir bölgedeki düzgün elektrik alan E = 2×109 N/C'dur. Bu bölgeye konulacak 3,2×0-9 kg kütleli +2e yüküne sahip iyonun ivmesi (m/s2 cinsinden) nedir?
A) 0 B) 1 C) 2 D) 0,1 E) 0,2
29. Yarıçapı R olan, yalıtılmış yüklü iletken bir kürenin oluşturduğu elektriksel potansiyelin, küre merkezinden olan uzaklığa bağlı değişimini veren grafik aşağıdakilerden hangisidir?
A) B) C) D) E)
30. Yarıçapı 5 cm olan iletken bir küre yüzeyinin hemen dışındaki (yüzeyindeki) elektriksel
alan 2000 V/m olacak şekilde yükleniyor. Bu kürenin yüzeyindeki potansiyel (volt cinsinden) nedir?
A) 0 B) 5 C) 5×105 D) 4×104 E) 100 V
R r
V
R r
V
R r
V
R r
r V
R
C1
C2
C3
C4
A
B
