Yayın Sorumlusu : Can DİRİCAN Yayın Editörü : Ayşe İPEKÇİ

(1)

(2)

Yayın Sorumlusu : Can DİRİCAN Yayın Editörü : Ayşe İPEKÇİ

Dizgi – Grafik Tasarım : Aydın Yayınları Dizgi Birimi ISBN No : 978 - 605 - 06592 - 4 - 5 Yayıncı Sertifika No : 41263

Basım Yeri : Ertem Basım Yayın Ltd. Şti. • 0312 640 16 23

İletişim : AYDIN YAYINLARI

info@aydinyayinlari.com.tr

Tel: 0312 418 10 02 • 0850 577 00 71 Faks: 0312 418 10 09

aydinyayinlari aydinyayinlari 0533 051 86 17

*

ELEKTROSTATİK

25

KARMA TEST - 1

1. Aynı cins yükle yüklü cisimler birbirini çeker.

Sürtünen cisimler zıt cins yüklenirler.

Birbirine dokunan cisimler her zaman nötr olur.

Cisimlerin yüklü olup olma- dığını anlamaya yarayan alete elektroskop denir.

D Y

1 2

3 4

5 D

D D Y

Y

Y Yukarıdaki etkinlikte kutu içinde verilen ifadeler doğru ise D, yanlış ise Y yolunu izleyen bir öğ- renci hangi çıkışa ulaşır?

A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

2. Nötr cam çubuk nötr ipek kumaşa sürtüldüğünde elektriklenir.

Bu olayla ilgili, I. Cam çubuktan ipek kumaşa negatif yük geçişi

olmuştur.

II. Cam çubuktan ipek kumaşa pozitif yük geçişi olmuştur.

III. Son durumda cam çubuk ve ipek kumaşın yük miktarları eşittir.

yargılarından hangileri doğrudur?

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

3.

1 2

3 4

5

Yağmurlu bir havada yukarıdaki aynı madde- den yapılmış cisimlerden hangisine yıldırım düşme ihtimali en yüksektir?

A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

4. Yüklü bir K elektroskobunun topuzu, yüklü ve öz- deş bir L elektroskobunun topuzuna dokundurulunca L nin yapraklarının açıklığı artıyor.

Buna göre, I. K ve L nin başlangıçtaki yüklerinin işareti aynıdır.

II. K nin başlangıçtaki yük miktarı, L ninkinden faz- ladır.

III. K nin yapraklarının açıklığı azalmıştır.

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

5. Yalıtkan saplı X, Y, Z özdeş ve iletken kürelerinden her birinin elektrik yükü +q dur. Bu küreler, X ile Y birbirine dokunacak, Z de ayrı kalacak biçimde, şekildeki gibi yerleştiriliyor ve etkiyle elektriklenme gerçekleşiyor.

XY Z

yalıtkan sap

qXqY qZ

Buna göre, kürelerin son durumdaki yükleri qX, qY ve qZ arasındaki büyüklük ilişkisi aşağıdaki- lerden hangisi gibidir?

A) qX = qY = qZ B) qX = qY < qZ C) qX < qY < qZ D) qZ < qY < qX E) qY < qZ < qX

1. D2. E3. B 4. E5. E

Karma Testler

www.aydinyayinlari.com.tr

1

1. ? 2. ? 3. ? 4. ?

9. SINIF

ELEKTROSTATİK

➤ Yük • 2

➤ Elektriklenme Çeşitleri • 3

➤ Yükün Korunum Yasası • 7

➤ Elektroskop • 9

➤ Yalıtkan ve İletken Maddelerde Yük Dağılımı • 14

➤ Topraklama • 16

➤ Coulomb Kuvveti • 18

➤ Elektriksel Alan • 21

➤ Karma Testler • 25

➤ Yeni Nesil Sorular • 32

4. MODÜL

Bölüm Kapağı

Alt bölümlerin

başlıklarını içerir. Modülün sonunda

tüm alt bölümleri içeren karma testler yer alır.

www.aydinyayinlari.com.tr

2 9. SINIF

2. 4,810–19 coulomb 3. Yalnız I 4. X ve Y iletken Z yalıtkan 1. Yalnız III

4. MODÜLELEKTROSTATİK Elektrostatik

Yük:

• Bir atomun çekirdeğinde bulunan protonlar ve çekirdek çevresindeki elektronlar atomun ve bu atomlardan oluşmuş maddenin yük durumunu belirler.

• Proton sayısı elektron sayısına eşit olan cisimlere Nötr.

• Proton sayısı elektron sayısından büyük olan cisimlere + yüklü.

• Proton sayısı elektron sayısından küçük olan cisimlere - yüklü denir.

• Yük q ile gösterilir. Birimi coulomb'tur.

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK1

X, Y ve Z cisimleri ile ilgili şu bilgiler veriliyor.

• X cisminin 8 protonu, 9 elektronu var.

• Y cisminin 10 protonu, 7 elektronu var.

• Z cisminin 3 protonu, 3 elektronu var.

Buna göre, I. X cismi pozitif yüklüdür.

II. Y cismi negatif yüklüdür.

III. Z cismi nötr dür.

X cisminin proton sayısı elektron sayısından küçük olduğu için negatif yüklü olur. (I. yanlış) Y cisminin proton sayısı elektron sayısından büyük olduğu

için pozitif yüklü olur. (II. yanlış) Z cisminin proton sayısı elektron sayısına eşit olduğu için

nötr dür. (III. doğru) Cevap: III doğru.

Doğada bulunan en küçük yük bir elektronun yüküdür.

1e^– = 1,6.10^–19 coulomb Bu nedenle bir elektron yükü elementer yük olarak tanımlanır.

Bir proton ile bir elektronun yük miktarı aynı küt- lesi ise farklıdır.

qproton = qelektron mproton > melektron TANIM - BİLGİ

ÖRNEK2

Bir X atomunun 13 protonu, 10 elektronu bulunmaktadır.

Buna göre, X atomunun yükü kaç coulomb'tur?

(1e– = 1,6.10–19C) 1 proton yükü elektron yüküne eşit olduğu için, x cisminin yükü qx = 3 x 1,6.10–19 qx = 4,810–19 coulomb olur.

Bir cismin yükü 1 elektron yükünün tam katları- na eşittir.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK3

Bir cismin yükü,

I. 3e– II. e

3 4– III. 1,6.10–20 coulomb IV. 5,2.10–19 coulomb büyüklüklerinden hangisine eşit olabilir?

1e– nun tam katına eşit olan değerler cismin yükü olabi- lir. 1e- yükünden küçük değerlerde olamaz. Bu durum- da bir cismin yükünün olacağı değer verilenler içerisinden yalnız I olur.

İletken: Elektrik yüklerinin serbestçe hareket edebildiği maddelere denir. İnsan vücudu, me- taller ve toprak elektriği iyi iletir.

Yalıtkan: Elektrik yüklerinin serbestçe hareket edemediği, zorlukla hareket edebildiği maddelere denir. İpek, cam, plastikler, ebonit, kuru ha- va kehribar, parafin normal şartlar altında elekt- riği iletmez.

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK4

X, Y ve Z maddeleri ile ilgili şu bilgiler veriliyor.

• X altından yapılmış kolye

• Y bakırdan yapılmış tel

• Z ipekten yapılmış kumaş Buna göre, X, Y ve Z nin elektriksel iletkenlikleri için ne söylenir?

X ve Y metalden yapıldığı için iletkendir. Z ipek kumaştan yapıldığı için yalıtkandır.

Sınıf İçi İşleyiş

Bu bölümdeki örnek soruların çözümlerine akıllı tahta uygulamasından ulaşabilirsiniz.

Modülün genelinde yorum yapma, analiz etme vb.

becerileri ölçen kurgulu sorulara yer verilmiştir.

Ayrıca modül sonunda tamamı yeni nesil sorulardan oluşan testler bulunur.

Yeni Nesil Sorular

Her alt bölümün sonunda o bölümle ilgili testler yer alır.

Alt Bölüm Testleri

ELEKTROSTATİK

8

TEST - 1

1. E2. D 3. B4. A

1. Bir öğrenci sürtünme ile elektriklenme durumuyla il- gili deney yapmak için cam çubuk, ipek kumaş ve kağıt parçalarını alıyor. Önce cam çubuğu ipek ku- maşa sürtüyor. Daha sonra cam çubuğu kağıt par- çalarına yaklaştırınca kağıdı çektiğini gözlemliyor.

Bu olayla ile ilgili, I. Cam ipek kumaşa elektron vermiştir.

II. İpek kumaş kağıt parçalarını çeker.

III. Cam sürtünmeden sonra ipek kumaşı çeker.

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

2. Yükleri sırasıyla +2q, +8q ve -10q olan özdeş K, L, M küreleri şekildeki gibidir.

+2q K

+8q L

–10q M

K küresi önce M ye sonra L ye dokunduruluyor daha sonra aynı işlem tekrardan yapılıyor.

Buna göre, K, L ve M nin son yükleri için aşağı- da verilenlerden hangileri doğru olur?

K L M

A)+q +2q –2q

B)+2q +2q –4q

C)–q +2q –q

D) q

2

+ q

2

+ –q

E)+q +q –4q

3. +yüklü yalıtkan K cismi ile + yüklü iletken L cismi şekildeki gibi birbirine dokunan X, Y ve Z iletkenle- rine şekildeki gibi yaklaştırılıyor.

K X L

+ +

YZ

Etki ile elektrikleme gerçekleştikten sonra X, Y ve Z cisimlerinin yük cinsleri aşağıdakilerden hangisi gibi olur?

X Y Z

A) – + +

B) – + –

C) + 0 –

D) + + –

E) – 0 –

4. İpek ipliklerle asılı şekildeki iletken K, L ve M küre- lerinin yükleri sırasıyla +4q, –6q ve -19q yarıçap- ları ise sırasıyla r, 2r ve 3r dir.

L M

K ///////////////////////////////////////////////

r 2r 3r

L küresi önce M ye dokundurulup çekildikten sonra K ye dokundurulursa cisimlerin son yük- leri aşağıdakilerden hangisi gibi olur?

K L M

A)–2q –4q –15q

B)–3q –6q –12q

C)–4q –2q –12q

D)–q –2q –18q

E)–4q –2q –15q

YENİ NESİL SORULAR ELEKTROSTATİK

32

1. C2. E 3. A4. E

1. Oyun parkında plastik kaydıraktan kaymaya çalı- şan bir çocuk, kendisini elektrik çarptığını söylüyor.

Bu durum, I. Sürtünen cisimler elektriklenir.

II. Çocukla kaydırak arasında yük geçişi olmuştur.

III. Kaydırak iletken hale gelmiştir.

ifadelerinden hangileri ile açıklanabilir?

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

2. İki plastik çubuğu resimdeki gibi birbirine sürten bir çocuk kestiği küçük kağıt parçalarına plastik çubu- ğu yaklaştırdığında çekmediğini gözlemlemiştir.

Bunun sebebi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Plastik cisimler kağıt parçalarını çekmez.

B) Kağıt parçaları yeterince ufak değildir.

C) Plastik çubuğu kağıt parçalarına yeterli miktarda yaklaştırmadığından D) Plastik çubuklar daha uzun süre birbirine sür-

tünmelidir.

E) Aynı cins maddeler sürtünmeyle elektriklen- mezler.

3. Soğuk kış günlerinde yün kazağımızı çıkarttığımız- da çıtırtılar duyarız.

Bu durum, I.

Yağmurdan önce bulutların yüklenmesi

II.

Fazla elektriğimizden kurtulmak için çıplak ayakla kumda yürümek III.

Prize takılı fişi aniden çekince kıvılcım çıkması

verilen olaylardan hangileri ile benzerdir?

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

4. Elektrostatiğin günlük hayatta bir çok etkisi ve kul- lanım alanları gözlenmektedir.

Bununla ilgili, Buna göre,

Paratoner

Fabrika bacasıAraç boyaması

Arabaların tozlanması Şimşek çarpması Faraday kafesiFotokopi makinesi

verilenlerden kaç tanesi elektrostatiğin açıkla- ma alanına girer?

A) 3 B) 4 C) 5 D) 6 E) 7

Bu kitabın her hakkı saklıdır ve MİRAY EĞİTİM HİZMETLERİ YAYINCILIK İNŞ. TUR. SAN.

VE TİC. LTD. ŞTİ’ne aittir. 5846 sayılı yasanın hükümlerine göre kitabın düzeni, metni, soru ve şekilleri kısmen de olsa hiçbir şekilde alınıp yayımlanamaz, fotokopi ya da başka bir tek- nikle çoğaltılamaz.

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(3)

1

1. ? 2. ? 3. ? 4. ?

ELEKTROSTATİK

➤ Yük • 2

➤ Elektriklenme Çeşitleri • 3

➤ Yükün Korunum Yasası • 7

➤ Elektroskop • 9

➤ Yalıtkan ve İletken Maddelerde Yük Dağılımı • 14

➤ Topraklama • 16

➤ Coulomb Kuvveti • 18

➤ Elektriksel Alan • 21

➤ Karma Testler • 25

➤ Yeni Nesil Sorular • 32

4. M OD ÜL

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(4)

www.aydinyayinlari.com.tr

2 9. SINIF

2. 4,810^–19 coulomb 3. Yalnız I 4. X ve Y iletken Z yalıtkan 1. Yalnız III

4. MODÜL

ELEKTROSTATİK

Elektrostatik

Yük:

• Bir atomun çekirdeğinde bulunan protonlar ve çekirdek çevresindeki elektronlar atomun ve bu atomlardan oluşmuş maddenin yük durumunu belirler.

• Proton sayısı elektron sayısına eşit olan cisim- lere Nötr.

• Proton sayısı elektron sayısından büyük olan cisimlere + yüklü.

• Proton sayısı elektron sayısından küçük olan ci- simlere - yüklü denir.

• Yük q ile gösterilir. Birimi coulomb'tur.

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 1

X, Y ve Z cisimleri ile ilgili şu bilgiler veriliyor.

• X cisminin 8 protonu, 9 elektronu var.

• Y cisminin 10 protonu, 7 elektronu var.

• Z cisminin 3 protonu, 3 elektronu var.

Buna göre,

I. X cismi pozitif yüklüdür.

II. Y cismi negatif yüklüdür.

III. Z cismi nötr dür.

yargılarından hangileri doğrudur?

Doğada bulunan en küçük yük bir elektronun yüküdür.

1e

^–

= 1,6.10

^–19

coulomb

Bu nedenle bir elektron yükü elementer yük ola- rak tanımlanır.

Bir proton ile bir elektronun yük miktarı aynı küt- lesi ise farklıdır.

q

_proton

= q

_elektron

m

_proton

> m

_elektron

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 2

Bir X atomunun 13 protonu, 10 elektronu bulunmaktadır.

Buna göre, X atomunun yükü kaç coulomb'tur?

(1e

^–

= 1,6.10

^–19

C)

Bir cismin yükü 1 elektron yükünün tam katları- na eşittir.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 3

Bir cismin yükü,

I. 3e

^–

II. e

3 4

–

III. 1,6.10

^–20

coulomb IV. 5,2.10

^–19

coulomb büyüklüklerinden hangisine eşit olabilir?

İletken: Elektrik yüklerinin serbestçe hareket edebildiği maddelere denir. İnsan vücudu, me- taller ve toprak elektriği iyi iletir.

Yalıtkan: Elektrik yüklerinin serbestçe hareket edemediği, zorlukla hareket edebildiği maddele- re denir. İpek, cam, plastikler, ebonit, kuru ha- va kehribar, parafin normal şartlar altında elekt- riği iletmez.

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 4

X, Y ve Z maddeleri ile ilgili şu bilgiler veriliyor.

• X altından yapılmış kolye

• Y bakırdan yapılmış tel

• Z ipekten yapılmış kumaş

Buna göre, X, Y ve Z nin elektriksel iletkenlikleri için ne söylenir?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(5)

3

6. I ve II 5. I ve III

Elektrikle yüklenme çeşitleri:

Temas edilerek sürtünme, dokunma ve temas etmeden etki ile elektriklenme olmak üzere üç farklı şekilde olabilir.

Sürtünme ile elektriklenme:

Birbirine sürtünen cisimler arasında elektron alış verişi sonucu oluşur.

• Elektron veren + yükle yüklenir.

• Elektron alan - yükle yüklenir.

• Sürtünme sonucu iki cisminde yük büyüklüğü ay- nı olur.

• Cam çubuk şekildeki gibi ipek kumaşa sürtülün- ce camdan ipek kumaşa - yük geçer. Bu durum- da cam + yüklenir ipek kumaş - yüklenir.

Cam

İpek kumaş Cam

İpek kumaş Yine aynı şekilde ebonit çubuk yün kumaşa sür- tüldüğünde bu kez yün kumaştan ebonit çubuğa elektron geçer. Bu durumda ebonit çubuk -, yün kumaş + yüklenir.

Ebonit

Yün kumaş Yün kumaş

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 5

Nötr K ve L cisimleri birbirine sürtülerek yüklendiğinde K cismi + yüklü olup q

_K

yükü ile yükleniyor, L cismi ise q

_L

yükü ile yükleniyor.

Buna göre,

I. K cisminden L ye – yük geçmiştir.

II. L cisminden K cismine + yük geçmiştir.

III. q

_K

ve q

_L

eşit büyüklüktedir.

yargılarından hangileri doğrudur?

Nötr iki cismin birbirine sürtünerek elektriklene- bilmesi için cisimlerden en az birinin yalıtkan olması gerekir.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 6

Aşağıda verilen çiftler birbirine sürtünerek yüklenmesi amaçlanıyor.

I. Plastik - Demir II. Yün - Kehribar III. Altın - Demir

Buna göre, hangi ikili sürtünme ile elektriklenebilir?

Dokunma ile elektriklenme: dokunma ile elekt- riklenmede birbirine temas ettirilen iletken cisimler arasında elektron geçişi olur.

• Dokunma sonrasında cisimlerin yük cinsleri aynı olur.

q

_K

q

_L

K L

Yükleri q

_K

ve q

_L

olan şekildeki iletken K ve L cisim- leri birbirine dokundurulduğunda,

1. K ve L aynı cinsle yüklü ise, K ve L nin yük cinsi değişmez.

• K elektron verebilir.

• L elektron verebilir.

• K ve L arasında yük geçişi olmayabilir.

2. K ve L zıt cinsle yükle ise,

_K

< q

_L

ise K nin yük cinsi değişir, L nin yük

cinsi değişmez.

TANIM - BİLGİ

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(6)

ELEKTROSTATİK www.aydinyayinlari.com.tr 4. MODÜL

4 9. SINIF

7. I ve II 8. Yalnız I 9. K ve M

ÖRNEK 7

Şekildeki zıt cinsle yüklü iletken K ve L cisimlerinin yarı- çapları sırasıyla 2r ve 3r dir.

K L

3r 2r

Cisimler birbirine dokundurulup ayrıldıktan sonra K nin yük cinsi değişmediğine göre,

I. K nin ilk yükü L ninkinden fazladır.

II. Son durumda L nin yükü K ninkinden fazladır.

III. Dokunma sırasında K den L ye yük geçmiştir.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur?

Birbirine dokunan iki cisim arasında yük geçişi- nin olabilmesi için cisimlerin ikisinin de iletken olması gerekir.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 8

Yüklü Nötr Yüklü Nötr

Yüklü

Nötr

Anahtar Anahtar

Anahtar

Altın

Plastik

Bakır Cam

Demir

Kehribar

I. II.

III. Yukarıda I, II ve III ile verilen çiftler arasındaki anah- tarlar kapatıldığında hangi ikili arasında yük geçişi olur?

İki iletken birbirine dokundurulduğunda arala- rında yük geçişinin olabilmesi için yeterli ve tek koşul elektriksel potansiyellerinin farklı olması- dır.

• Elektriksel potansiyel V ile gösterilir.

›ç ü yar ap

y k ile doğru orantılıdır.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 9

Şekildeki tabloda yük ve yarıçapları verilmiş olan iletken küresel K, L M ve N cisimlerine ait bilgiler verilmiştir.

Cisim Yük Yarıçap

K +2q r

L -2q r

M +4q 2r

N 0 2r

Buna göre, hangi iki cisim birbirine dokunduruldu- ğunda aralarında yük geçişi olmaz?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(7)

5

11. Yalnız I 10. 6r

Yük ve yarıçapları şekildeki gibi verilmiş K ve L iletken cisimleri birbirine dokundurulup ayrıl- dıklarında son yükleri q'

_K

ve q'

_L

olsun.

K r

_K

L

q r r

q q

K

r

K L

=

K

+ f + p

' .

q r r

q q

L

r

K L

=

L

+

f + p ile hesaplanır.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 10

Şekildeki iletken K ve L kürelerinin yarıçapları sırasıyla 2r ve r

_L

, yükleri ise sırasıyla +4q ve -20q dur.

K 2r L

+4q –20q

r

_L

K ve L birbirine dokundurulup ayrıldıktan sonra K nin son yükü -4q ise L nin yarıçapı r

L

kaç r dir?

Birbirine dokundurulan iletken iki cisim arasın- da birinden diğerine geçen yükler daima elekt- ronlardır.

Elektronların hareket yönü daima düşük potan- siyelden yüksek potansiyele doğrudur.

Yani,

›ç ü yar ap

y k oranı küçük olan cisim dokun-

ma sırasında e

^–

verir.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 11

Şekildeki iletken K ve L kürelerinin yükleri sırasıyla +6q ve +20q, yarıçapları ise sırasıyla r ve 5r dir.

K r L

+16q

+20q 5r

K ve L birbirine dokundurulursa, I. Elektronlar L den K ye geçer.

II. K nin yük miktarı artar.

III. K den L ye +10q yük geçer.

yargılarından hangileri doğrudur?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(8)

ELEKTROSTATİK www.aydinyayinlari.com.tr 4. MODÜL

6 9. SINIF

13. II ve III 12. I, II ve III

Etki ile elektriklenme:

Etki ile elektriklenme olayında yüklü bir cisim nötr iletken cisme dokunmayacak şekilde yaklaştırılarak iletken cismin uçlarında yüklerin birikmesi sağlanır.

Bu olayda;

• Etki ile elektriklenen cismin uçlarında eşit miktarda zıt cinsli yükler birikir.

• Biriken yükün miktarı yaklaştırılan yüklü cismin yü- künün büyüklüğüne ve yaklaşma mesafesine bağlı olarak değişir.

• + yüklü cisim nötr iletkene yaklaştırılırsa,

Nötr iletken e–

• iletkenin sol tarafında - yükler birikir. Sağ tarafın- da + yükler yalnız kalır. Elektronların hareket yönü sağdan sola doğru olur.

Yine aynı şekilde - yüklü cisim nötr iletkene yak- laştırılırsa bu kez tam tersi olaylar gerçekleşir.

Nötr iletken e–

Tanım-bilgi

ÖRNEK 12

Yüklü K cismi nötr iletken düzgün L cismine şekildeki gi- bi yaklaştırılıyor.

K a L b

Buna göre,

I. K cismi ile L nin b yüzeyindeki yükler aynı cinstir.

II. a yüzeyinde biriken yük miktarı, b yüzeyindeki ile aynı büyüklükte olur.

III. K cismi L ye yaklaştırıldığı sürece a yüzeyindeki yükün miktarı artar.

yargılarından hangileri doğrudur?

Bu konu ile ilgili deney video- ları veya simülasyonlara yan- daki Qr kod ile ulaşabilirsiniz.

Simülasyonu var!

Bir cismin etki ile elektriklenmesi için yeterli ve tek koşul cismin iletken olmasıdır. Bir cismin başka bir cismi etki ile elektrikleyebilmesi için ise yeterli koşul cismin yüklü olmasıdır.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 13

Demir

Bakır

Plastik

Cam

Plastik

Nötr

Nötr Cam

Altın

Bakır

Plastik

Ebonit I.

II.

III.

IV.

= İşlem

+ q'

₁

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 14

Yükleri sırasıyla +4q, -2q ve -20q olan iletken K, L, M cisimleri şekildeki gibidir.

+4q K

–2q L

–20q M

Üç küre aynı anda birbirine dokundurulduğunda K ve M nin son yükleri sırasıyla -3q ve -5q oluyor.

Buna göre, L nin son yükü nedir?

ÖRNEK 15

+ yüklü K küresi birbirine şekildeki gibi dokunmakta olan nötr iletken L ve M küresine yaklaştırılıyor.

K L

r M

3r

L ve M nin yarıçapları sırasıyla r ve 3r olup etki ile elektriklenme gerçekleştikten sonra M nin yükü +3q ise L nin yükü nedir?

ÖRNEK 16

İletken bir X cismi yalıtkan bir Y cismine sürtüldük- ten sonra ayrılıyor. Daha sonra nötr iletken Z cismi- ne dokunduruluyor. Son durumda X ve Z cisminin yükleri sırasıyla +2q ve +5q olduğuna göre, Y nin yükü nedir?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(10)

ELEKTROSTATİK

8 TEST - 1

1. E 2. D 3. B 4. A

1. Bir öğrenci sürtünme ile elektriklenme durumuyla il- gili deney yapmak için cam çubuk, ipek kumaş ve kağıt parçalarını alıyor. Önce cam çubuğu ipek ku- maşa sürtüyor. Daha sonra cam çubuğu kağıt par- çalarına yaklaştırınca kağıdı çektiğini gözlemliyor.

Bu olayla ile ilgili,

I. Cam ipek kumaşa elektron vermiştir.

II. İpek kumaş kağıt parçalarını çeker.

III. Cam sürtünmeden sonra ipek kumaşı çeker.

yargılarından hangileri doğrudur?

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

2. Yükleri sırasıyla +2q, +8q ve -10q olan özdeş K, L, M küreleri şekildeki gibidir.

+2q K

+8q L

–10q M

K küresi önce M ye sonra L ye dokunduruluyor da- ha sonra aynı işlem tekrardan yapılıyor.

Buna göre, K, L ve M nin son yükleri için aşağı- da verilenlerden hangileri doğru olur?

K L M

A) +q +2q –2q

B) +2q +2q –4q

C) –q +2q –q

D) q

2 + q

+ 2 –q

E) +q +q –4q

3. +yüklü yalıtkan K cismi ile + yüklü iletken L cismi şekildeki gibi birbirine dokunan X, Y ve Z iletkenle- rine şekildeki gibi yaklaştırılıyor.

K X L

+ +

Y Z

Etki ile elektrikleme gerçekleştikten sonra X, Y ve Z cisimlerinin yük cinsleri aşağıdakilerden hangisi gibi olur?

X Y Z

A) – + +

B) – + –

C) + 0 –

D) + + –

E) – 0 –

4. İpek ipliklerle asılı şekildeki iletken K, L ve M küre- lerinin yükleri sırasıyla +4q, –6q ve -19q yarıçap- ları ise sırasıyla r, 2r ve 3r dir.

L M

K

///////////////////////////////////////////////

r 2r 3r

L küresi önce M ye dokundurulup çekildikten sonra K ye dokundurulursa cisimlerin son yük- leri aşağıdakilerden hangisi gibi olur?

K L M

A) –2q –4q –15q

B) –3q –6q –12q

C) –4q –2q –12q

D) –q –2q –18q

E) –4q –2q –15q

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(11)

9

17. II ve III 18. I, II ve III

Elektroskop: Bir cismin yüklü olup olmadığını, yüklü ise yükünün cinsini bulmamıza yarayan alet- tir. Elektroskoplar dokunma ve etki ile elektriklen- me yollarıyla cisimlerin yük cinsi ve yük büyüklüğü hakkında kıyaslama yapmamızı sağlar.

Topuz

İletken tel

Yaprak

Elektroskop şekildeki gibi topuz, yaprak ve ilet- ken telden oluşur.

• Elektroskop yüklü ise yaprakları açık, nötr ise yaprakları kapalıdır.

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 17

Elektroskop ile ilgili,

I. Cisimlerin yükünü ölçen alettir.

II. Cisimlerin yük cinsini belirleyen alettir.

III. Cisimlerin yüklü olup olmadığını belirleyen alettir.

yargılarından hangileri doğrudur?

Nötr bir elektroskobun etki ile elektriklenmesi,

• Yüklü bir cisim nötr elektroskoba yaklaştırılırsa elektroskobun yaprakları cisimle aynı cins, topuzu ise cisimle zıt cins yük ile yüklenir.

• Yüklü cismin yükünün büyüklüğü ve yaklaştırma mesafesi yapraklar arasındaki açının büyüklüğünü etikler.

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 18

Şekilde nötr bir elektroskoba sadece K cismi yaklaştırı- lınca yaprakların açıldığı, K ile aynı uzaklığa L cismi de yaklaştırıldığında elektroskobun yapraklarının tamamen kapandığı gözleniyor.

d

K L

d

Buna göre,

I. K cismi ile elektroskobun yaprakları aynı cins yük- le yüklenir.

II. K ve L zıt cinsle yüklüdür.

III. K ve L nin yük büyüklüğü aynıdır.

yargılarından hangileri doğrudur?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(12)

ELEKTROSTATİK www.aydinyayinlari.com.tr 4. MODÜL

10 9. SINIF

19. I ve II 20. I veya II

Yüklü bir elektroskoba cisimlerin yaklaştırıl-

ması,

1. Yüklü elektroskoba nötr cisim yaklaştırılırsa yap- raklardaki yük miktarı azalır. Elektroskobun yap- rakları biraz kapanır.

Nötr

2. Yüklü elektroskoba elektroskopta zıt cinsle yük- lü cisim yaklaştırılırsa elektroskopun yaprakları biraz kapanabilir, tamamen kapanabilir, kapanıp açılabilir.

3. Yüklü elektroskoba aynı cins yüklü cisim yaklaş- tırılırsa yapraklardaki yük miktarı artar. Elektros- kopun yaprakları biraz daha açılır.

TANIM - BİLGİ ÖRNEK 19

İletken K cismi bir X elektroskobuna Şekil-I deki gibi yaklaştırıldığında, X elektroskobunun yaprakları biraz açılıyor. Yüklü yalıtkan L cismi X elektroskobuna Şekil-II deki gibi yaklaştırıldığında X elektroskobunun yaprakla- rı biraz kapanıyor.

K X L X

Şekil-I Şekil-II

K ve L cisimleri birbirine dokundurulduktan sonra ayrı ayrı X elektroskobuna yaklaştırılırsa,

I. K yaklaştırılınca yapraklar biraz açılır.

II. L yaklaştırılınca yapraklar biraz kapanır.

III. L yaklaştırılınca yapraklar biraz açılır.

olaylarından hangileri gerçekleşir?

ÖRNEK 20

+ yüklü elektroskoba - yüklü bir cisim yaklaştırılıyor.

Elektroskobun yapraklarının hareketi ile ilgili, I. Tamamen kapanır.

II. Kapanıp açılır.

III. Açılıp kapanır.

verilenlerden hangileri gerçekleşebilir?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(13)

11

21. I veya III 22. Önce açılır, sonra kapanıp tekrar açılır.

Yüklü bir elektroskoba iletken cisimlerin do- kundurulması,

1. Yüklü elektroskoba nötr cisim dokundurulursa, yük cisimle paylaşılır. Elektroskobun yük miktarı azalır. Elektroskopun yaprakları biraz kapanır.

Nötr

Öncesi Sonrası

2. Yüklü elektroskoba, elektroskopla aynı cins yük- le yüklü iletken cisim dokundurulursa elektrosko- bun yük miktarı artabilir, azalabilir, değişmeyebi- lir. Bu durumda elektroskopun yaprakları, biraz açılabilir, hareketsiz kalabilir, biraz kapanabilir.

Biraz açılma Hareketsiz kalma Biraz kapanma

3. Yüklü elektroskoba elektroskop- la zıt cinsle yüklü iletken bir ci- sim dokundurulursa bununla il- gili üç durum gerçekleşebilir.

a.

q

_cisim

< q

dir.

K L

Anahtar

Elektroskoplar arasındaki anahtar kapatıldığında K nin yaprakları biraz kapandığına göre, L nin yap- rakları ile ilgili,

I. Biraz açılmıştır.

II. Tamamen kapanmıştır.

III. Kapanıp açılmıştır.

verilen durumlardan hangileri olabilir?

ÖRNEK 22

-q yüklü iletken K cismi nötr elektroskobun topuzuna dokundurulup ayrılıyor. Daha sonra +q yüklü L cismi elektroskobun topuzuna dokundurulup ayrılıyor.

Bu olaylarda elektroskobun yapraklarının hareketi için ne söylenebilir?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(14)

ELEKTROSTATİK www.aydinyayinlari.com.tr 4. MODÜL

12 9. SINIF

24. II ve III 23. Yalnız III

Yüklü bir elektroskoba iletken bir cisim dokundurul- duğunda elektroskopun yaprakları arasındaki açı değişmemişse bununla ilgili iki durum geçerlidir.

1. Cisimle elektroskop aynı cins ile yüklü ise yap- raklar hareket etmemiş olabilir.

i i

Öncesi Sonrası

2. Cisimle elektroskop zıt cinsle yüklü ise elekt- roskopun yaprakları kapanıp açılabilir. Bu du- rumda elektroskop işaret değiştirmiştir.

i i

–

Öncesi Sonrası

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 23

Şekildeki özdeş yüklü K ve L elektroskoplarının yaprak- ları arasındaki açılar sırasıyla i

_K

ve i

_L

dir.

K L

Anahtar

i_K i_L

Elektroskoplar arasındaki anahtar kapatılınca i

_K

de- ğişmediğine göre,

I. i

_L

azalmıştır.

II. i

_L

değişmemiştir.

III. K nin yük miktarı değişmemiştir.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur?

Yüklü bir elektroskoba yüklü bir cisim dokunduru- lunca elektroskobun yaprakları hareket etmiyorsa cismin yük cinsi ile ilgili iki durum söz konusu olur.

1. Cisim iletken ise, elektroskop ile aynı cins yükle yüklüdür.

2. Cisim yalıtkan ise, elektroskop ile aynı ya da zıt cinsle yüklü olabilir.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 24

+ yüklü K ve L cisimleri - yüklü bir elektroskoba sırasıy- la dokunduruluyor. K cismi dokundurulunca elektrosko- bun yaprakları biraz kapanıyor, L cismi dokundurulunca elektroskobun yaprakları hareket etmiyor.

K X L

Buna göre,

I. K cismi dokundurulunca K ile elektroskobun yükle- rinin toplamı azalmıştır.

II. L cismi yalıtkandır.

III. K cismi iletkendir.

yargılarından hangileri doğrudur?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(15)

13

1. C 2. B 3. C 4. E

TEST - 2

1. Şekildeki (–) yüklü m cismini elektroskoplara yaklaştırdığı mızda K elektroskobunun yaprakları biraz açılıp, L elek troskobunun yapraklarının biraz kapandığı gözlen miştir.

L

K m

Buna göre, elektroskopların yükle ri nin işa reti nasıldır?

K L

A) - -

B) + +

C) - +

D) + -

E) 0 -

2. Özdeş ve yüklü şekildeki K ve L elektroskopları- nın topuzları birbirine yaklaştırıldığında elektros- kopların yaprakları bi raz açılıyor, topuzları birbirine dokunduruldu ğunda ise L’nin yaprakları biraz ka- panırken, K’ninki biraz daha açılıyor.

L K

Buna göre;

I. K ve L aynı cins elektrik ile yüklüdür.

II. L’nin yük miktarı K’nınkinden fazladır.

III. Elektroskoplar dokundurulduğunda K’den L’ye (–) yük geçişi olmuştur.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur?

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

3. Şekildeki özdeş ve yüklü X ve Y elektroskoplarının yaprak ları arasındaki açılar sırasıyla a ve b iken K anah tarı kapatıldığında ise her iki elektroskobun yaprak ları arasındaki açı i oluyor.

K Y

X

Anahtar

a b

a > b olduğuna göre açılar ile ilgili, I. i açısı b dan büyüktür.

II. i açısı a’dan büyüktür.

III. i açısı b’ya eşittir.

yargılarından hangileri doğru olabilir?

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

4. Şekilde verilmiş olan aynı cins elektrik ile yüklü öz- deş K, L ve M elek troskopla rının yükleri sırasıyla q

_K

, q

_L

ve q

_M

’dir. Yalnız X anahtarı kapatılıp açıldı- ğında L’nin yap rak ları biraz kapanıyor, daha son- ra Y anahtarı ka patı lıp açıldığında M nin yaprakları arasındaki açı de ğişmiyor.

K X L Y M

Buna göre elektroskopların q

_K

, q

_L

ve q

_M

_K

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(16)

ELEKTROSTATİK www.aydinyayinlari.com.tr 4. MODÜL

14 9. SINIF

26. 6 25. I ve II

Yalıtkan Maddelerde Yük Dağılımı:

Yalıtkan maddelerin atomlarının elektronları çekir- değe çok sıkı bağlı oldukları için elektronlar yalıt- kan üzerinde kolayca hareket edemez. Bu neden- le yalıtkanlar bölgesel elektriklenir.

Plastik bir balonun bir kısmını yün kumaşa sürttü- ğümüzde balonun sadece sürtünen kısmında yük- lenme olur diğer kısımları yüklenmez.

Yün kumaş

L

Nötr balon K

Şekildeki nötr ba- lonun K kısmı ku- maşa sürtülürse K bölümü yüklü L bölümü yüksüz olur.

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 25

Şekildeki yalıtkan K ve L cisimlerinin sırasıyla I ve II bö- lümleri kumaşa sürtünerek yüklenmeleri sağlanıyor.

K L

I II

Buna göre, K ve L nin yük dağılımı, K

I. L

II. K L

III. K L

verilen durumlardan hangisi gibi olabilir?

İletken Maddelerde Yük Dağılımı:

İletken maddelerde yük dağılımı, iletken maddele- rin atomlarının dış yörüngelerindeki elektronlar ile çekirdek arasındaki bağ çok zayıf olduğu için elekt- ronlar iletken üzerinde serbestçe hareket eder. Bu nedenle bir iletken elektrik ile yüklenirse bütün elektrik yükü onun dış yüzeyinde toplanır ve iç kıs- mında elektrik yükü bulunmaz.

Nötr iletken Yüklü

iletken

Şekildeki iki cisim arasındaki anahtar kapatılırsa nötr cismin iç yüzeyi nötr, dış yüzeyi ise - yüklü olur.

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 26

- yüklü iletken K cismi küp biçimindeki içinden üçgen prizma çıkarılan L cismine dokunduruluyor.

K

L

Buna göre, L cisminin kaç tane yüzeyi yüklü olur?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(17)

15

27. II ve III 28. I, II ve III

Nötr iletken içi boş kürenin elektrikle yüklen-

me durumları;

1. Yüklü cisim kürenin içine sarkıtılırsa kürenin içi ci- simle aynı yük büyüklüğünde zıt cinsle yüklenir.

Kürenin dışı ise cisimle aynı cinsle yüklenir.

///////////

2. - yüklü iletken cisim kürenin iç yüzeyine dokundu- rulursa tüm yükler kürenin dış yüzeyine dağılır. Bu durumda kürenin içi ve cisim nötr olur.

///////////

3. Yüklü cisim kürenin dış yüzeyine dokunursa cisim ile kürenin dışı aynı cins yükle yüklenir, kürenin içi nötr olur.

/////////// ///////////

• Küre ile cisim arasındaki yük dağılımı yarıçaplarıy- la orantılı olacak şekilde paylaşılır.

TANIM - BİLGİ ÖRNEK 27

Şekildeki içi boş iletken yüklü K küresine iletken L küresi önce dıştan sonra içten dokunduruluyor.

////////////////////

K L

L nin yük miktarı K ninkinden fazla olduğuna göre, I. K küresi L ye önce dıştan sonra içten dokunduruldu-

ğunda her iki durumda da L den K ye elektron geçer.

II. K küresi L ye içten dokundurulunca K nötr hale geçer.

III. K ve L nin yükleri toplamı tüm işlemlerde sabit kalır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Birim yüzeye düşen yük miktarına aynı zaman- da yük yoğunluğu denir. İletkenlerde yük dış yüzeyin alanına dağıldığı için sivri uçlarda yük yoğunluğu daha fazla olur.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 28

Şekildeki yüklü iletken cisim K, L ve M bölümlerinden oluşmaktadır.

d d

d

K L M

K, L ve M kısımları eşit uzunlukta olduğuna göre, I. Yüzeylerdeki yük miktarları sıralaması K > L > M dir.

II. Yüzeylerdeki yük yoğunlukları sıralaması M > L > K dir.

III. Birim yüzeylerdeki yük miktarları M > L > K dir.

yargılarından hangileri doğrudur?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(18)

ELEKTROSTATİK www.aydinyayinlari.com.tr 4. MODÜL

16 9. SINIF

29. K(-)), L(+), M(+), N(0) 30. I. (–)lerin hepsi toprağa gider. II. Topraktan (–)ler gelir.

III. Büyük küreden (–) ler L'ye akar.

Topraklama:

Yüklü bir iletken cisim iletken bir telle toprağa bağ- lanırsa tüm yükünü kaybeder. Bu olayı birbirine do- kunan iki küre gibi düşünebiliriz, toprak ile bağlan- tı kurmak çok büyük yer küre ile dokunmak anla- mına gelir. Toprak daima nötr kabul edilmekte olup cisimlerin büyüklüğü dünyanın yanında ihmal edi- lecek kadar küçük olduğundan topraklanan cisim- ler nötr hale gelir.

Topraklama elektrikte şeklinde gösterilir.

1. + yüklü iletken cisimler topraklanırsa topraktan cis- me elektron akar. Cisim nötr hale gelir.

e

^–

2. - yüklü iletken cisimler topraklanırsa cisimden top- rağa elektron akar cisim nötr hale gelir.

e

^–

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 29

Şekilde yalıtkan ayaklar üzerinde bulunan X ve Y iletken cisimleri ile içi boş Z silindiri yüksüz dür.

Toprak

K L

X Y

Z

M N

Y cismi N ucundan topraklanmış iken silindirin iç kısmına (–) yüklü bir cisim ve dış kısmına X cismi yaklaştırılırsa X ve Y iletken cisimlerinin K, L, M ve N uçlarının yük işaretleri ne olur?

ÖRNEK 30

Şekil I, II ve III te iletken ve yüklü L küresi ve içi boş ilet- ken K küresi görülmektedir. L küresi Şekil I ve III te K kü- resine içten dokundurulur ken, Şekil II de K küresinin içi- ne sarkıtılmakta dır.

Toprak K

L –q

Toprak

Nötr K

L +q

K L +q

Şekil-I Şekil-II Şekil-III

/////////// /////////// ///////////

Buna göre; Şekil I, II ve III te yük hare ket lerini açıkla- yınız.

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(19)

17 TEST - 3

1. E 2. A 3. B 4. C

1. Birbirine değmekte olan nötr K ve L iletken kürele

rine + yüklü çubuk Şekil – I deki gibi yaklaştırılıyor.

Şekil-I Şekil-II

+ + +

K L

L M

Yalıtkan ayak

L küresi yalıtkan kısmından tutulup içi boş nötr M silindirine Şekil – II deki gibi içten dokundu

rulursa K, L ve M’nin son yüklerinin işareti na- sıl olur?

K L M

A) + – Nötr

B) Nötr – +

C) + – –

D) – + Nötr

E) – Nötr +

2. Nötr silindir şeklindeki cisme nötr K ve L elektros- kopları şekildeki gibi iletken telle bağlı iken (+) yük- lü küre silindir cisminin içine gösterildiği gibi yaklaş- tırılıyor.

K L

///////////

K ve L nötr elektros kop ları nın yaprak larının yüklerinin işa reti ne olur?

K L

A) + +

B) – –

C) + –

D) – +

E) + 0

3. Başlangıçta nötr olan X, Y, Z iletken küreleri (–) yüklü bir çubuğun etkisinde kalıyor. Topraklanma kesilip, yüklü çubuk başlangıçtaki konumundayken X, Y ve Z küreleri aynı anda birbirinden ayrılıyor.

X Y Z

Toprak

Bu durumda X, Y ve Z’nin son yük cinsleri ne olur?

X Y Z

A) + Nötr +

B) Nötr Nötr +

C) – Nötr +

D) Nötr – +

E) – + –

4. Şekildeki düzenekte nötr K ve L iletken kürele- ri ya lıtkan destek üzerine oturtulmuştur. (–) yüklü bir çubuk L küresine yaklaştırılıyor. Bir süre son- ra S anahtarı kapatılıp açılıyor, sonra da çubuk çe- kiliyor. Ardından da K ve L küreleri birbirlerinden uzaklaş tırılıyorlar.

L K

Toprak S

Buna göre, kürelerin son yük durumları nasıl olur?

K L

A) + –

B) – Nötr

C) + Nötr

D) – +

E) Nötr Nötr

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(20)

ELEKTROSTATİK www.aydinyayinlari.com.tr 4. MODÜL

18 9. SINIF

32. Yalnız I 31. 2,16.10¹⁴ N

Coulomb Kuvveti;

Charles Augustin de Coulomb (1736 -1806) şe- kildeki gibi bir burulma terazisi kullanarak yüklü cisimler arasındaki elektriksel kuvvetin büyüklü- ğünü ölçmüştür.

Coulomb yaptığı de- neyde parçacıklar arasındaki etkileşi- min yükleri çarpımı ile doğru orantılı ara- larındaki uzaklığın karesi ile ters orantılı olduğunu keşfetmiş- tir. Boşlukta araların- daki uzaklığı d olan q

₁

ve q

₂

yüklerinin birbirine uyguladığı kuvvet,

. . F

d k q q

2

=

1 2

ile hesaplanır.

Bu kuvvete Coulomb Kuvveti (Coulomb Yasa- sı) denir.

. .

K

C 9 10

⁹

N m

2 2

, Hava için Coulomb sabiti

Birim Tablosu

Yük Uzaklık Kuvvet

q d F

coulomb (C) metre (m) Newton (N)

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 31

Aralarında 5 cm mesafe bulunan noktasal iki cismin yük- leri sırasıyla 6 C ve10 C'tur.

Buna göre, cisimler arasındaki elektriksel kuvvetin şiddeti kaç N olur? ( . .

K

₁

F

₂

1 2

= -

= KÖŞE TAŞI

Bu konu ile ilgili deney video- ları veya simülasyonlara yan- daki Qr kod ile ulaşabilirsiniz.

Simülasyonu var!

ÖRNEK 32

Aralarındaki uzaklık d olan yükleri farklı K ve L noktasal iki cisim şekildeki gibidir.



K L

d

K nin L ye uyguladığı kuvvet F ise,

I. d uzaklığı 2d yapılırsa K nin L ye uyguladığı kuvvet F

4 olur.

II. L nin K ye uyguladığı kuvvet F tir.

III. K ve L birbirini çekmektedir.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur?

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(21)

19

34. Yalnız III 33. C

k coulomb sabiti, yüklerin bulunduğu ortamın cinsine bağlı olarak değişir.

k π.

4 1

= f ile hesaplanır.

f: ortamın dielektrik sabiti

Madde Dielektrik sabiti (f)

Saf su 80

Cam 4

Kağıt 2

Hava 1

Dolayısıyla ortamın dielektrik sabiti arttıkça k coulomb sabiti azalır.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 33

q

₂

Şekil-I Şekil-II Şekil-III

Öğrenciler cisimler arasındaki coulomb kuvvetleri- nin büyüklükleri sırasıyla F

hava

, F

cam

ve F

su

olarak bunlar arasındaki kıyaslamayı aşağıdakilerden han- gisi gibi bulmuş olurlar? (f

_su

> f

_cam

> f

_hava

_cam

Yüklü bir cisimle nötr iletken cisim arasında çekme kuvveti oluşur.

F

_çekme

F

_itme

Nötr

Şekildeki gibi yüklü cisim nötr cismi etki ile elektriklenmesini sağlayarak hem itme hem çekme kuvveti oluşturur. Çektiği yüzeye daha yakın olduğu için,

F

_çekme

> F

_itme

olur.

Böylelikle yüklü cisim nötr cismi F

_çekme

- F

_itme

kadarlık bir kuvvet ile çeker. Aynı şekilde nötr iletken cisimler de yüklü cisimleri çeker.

KÖŞE TAŞI

ÖRNEK 34

Zıt cinsle yüklü yalıtkan ayaklar üzerinde bulunan şekil- deki K ve L cisimlerinin arasına nötr iletken M cismi ipek iplikle asılıyor.

///////////

K M L

ip

(22)

ELEKTROSTATİK

20 TEST - 4

1. B 2. B 3. B 4. E

1. Özdeş ve yüklü K, L, M, N kürelerinden K küresi L ve N’yi itiyor, M’yi ise çekiyor.

Buna göre;

I. L küresi M küresini çeker.

II. L küresi N küresini iter.

III. K, L ve M kürelerinin yük işaretleri aynıdır.

yargılarından hangileri doğrudur?

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

2. Yatay düzlemde sabitleştirilmiş yüklü K, L, M ve N kürelerinden K, L yi itiyor; M yi çekiyor ve M de N yi itiyor.

///////////////////////////////////////////////

K L M N

N pozitif yüklü ise K, L, M nin yüklerinin cinsi için aşa ğıdakilerden hangisi doğrudur?

K L M

A) – + –

B) – – +

C) + + +

D) + + –

E) – + +

3. Sürtünmesiz yalıtkan zeminde K ve L cisimleri şe- kildeki gibi yalıtkan bir yaya bağlanarak serbest bı- rakılıyor.

///////////////////////////////////////////////

K L

Sürtünmesiz yalıtkan zemin

Buna göre,

I. Yay sıkışırsa K ve L zıt cinsle yüklüdür.

II. Yay uzarsa K ve L aynı cinsle yüklüdür.

III. Yay uzarsa K ve L iletkendir.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur?

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

4. Şekildeki yüklü küre ler birbirini F kuvveti ile çek

mektedirler.

d r

–Q

+5Q

3r

Küreler birbirlerine do kundurulup arala rında 3d uzaklığı olacak şekilde yer leştiril dikle rinde, araların daki kuv vet nasıl olur?

A) F 3

5 , çekme kuvveti B) F 5

3 , itme kuvveti

C) F 3

2 , çekme kuvvet D) F

5 , itme kuvveti

E) F

15 , itme kuvveti

EĞ İTİ ME AYDINLATAN

DESTEK

(23)

21

_36.

16 9 35. K(+), L(+), M(-)

Elektriksel Alan:

Birim yüke (+1 C) etki eden coulomb kuvvetine elektriksel alan denir.

E ile gösterilir, vektöreldir.

Newton Coulomb

E q

= F

• Elektriksel alan çizgilerinin sık olduğu yerde şid- deti büyük, seyrek olduğu yerlerde şiddeti kü- çüktür.



A B

EA < E

B

• Elektriksel alan çizgileri birbirini kesmez.

• Elektriksel alan yönü + yüklü cisim yüzeyinden - yüklü cisim yüzeyine doğrudur.

E

• Elektriksel alan çizgileri cisim yüzeyine diktir.

TANIM - BİLGİ

ÖRNEK 35

Aynı düzlemde bulunan K, L ve M cisimlerinin etrafla- rında oluşturdukları elektriksel alanların yönleri şekilde- ki gibidir.

K L M

Buna göre, K, L ve M nin yük cinsleri nedir?

Elektriksel alanın şiddeti yükün büyüklüğü ile doğru orantılı uzaklığın karesi ile ters orantılı- dır.

E d

q a

2