Soru 1
3.3. Soru: Bir elektrik devresinde serbest elektronların sürati yaklaşık olarak 10^{-4} \text{ m/s} seviyesinde olmasına rağmen anahtar kapatıldığı anda lamba ışık verir. Elektronların bu kadar yavaş hareket etmesine rağmen lambanın anahtar kapatıldığı anda ışık vermesinin sebebini açıklayınız.
Örnek cevap / çözüm yolu
Anahtar kapatıldığı anda devre boyunca ışık hızına yakın bir süratle iletken içinde elektrik alan oluşur. Oluşan bu elektrik alanı, iletkenin her yerindeki serbest elektronlara aynı anda elektriksel kuvvet uygular. Lambanın filamanında zaten var olan serbest elektronlar da anında hareket etmeye başladığı için elektrik akımı hemen oluşur ve lamba anında ışık verir. Lambanın yanması için pilin kutbundan çıkan bir elektronun lambaya kadar ulaşması beklenmez; iletken içindeki tüm elektronlar eş zamanlı olarak sürüklenmeye başlar.
Çözüm Kontrolü:
- Elektrik alanın yayılma hızı (ışık hızına yakın, \approx 3 \cdot 10^8 \text{ m/s}) ile elektronların net sürüklenme hızı (yaklaşık 10^{-4} \text{ m/s}) arasındaki temel fark doğru ilişkilendirilmiştir.
- İletken içerisindeki tüm serbest yüklerin aynı anda etkilenerek akım oluşturduğu açıklanmıştır.
Kitapta kolayca gezin
← Önceki sayfa: 213 · 
Fizik Ders Kitabı cevapları · Sonraki sayfa: 215 →