Ben bu soruyu çözemiyorum

YKS TYT
1

1000062423
1000062423411×606 46.5 KB

2

Sürtünmesiz yalıtkan yatay düzlemdeki düzgün elektriksel alana X, Y ve Z yüklü cisimleri şekildeki gibi atılıyor. Hangi cisimler ilk anda hızlanan hareket yapar?

Cevap: X, Y ve Z’nin üçü de ilk anda hızlanan hareket yapar.

Neden Tümü Hareket Eder?

  1. Elektrik Alanın Tanımı

    • Düzgün bir elektrik alan \vec{E} altında bulunan yüklü bir cismin maruz kaldığı net kuvvet \,\vec{F}\,,
      \vec{F} = q \,\vec{E}
      şeklinde verilir. Burada q cismin yükü, \vec{E} ise elektrik alan vektörüdür.
    • Cisim pozitif yüke sahipse (q>0), kuvvet elektrik alanının yönü doğrultusunda etki eder.

  2. Cisimlerin Yükleri ve Elektrik Alan

    • Şekilde X, Y ve Z’nin hepsi +q yüküne sahiptir.
    • Düzgün elektrik alan olduğu için, hepsi q>0 olduğundan elektrik alanın yönünde kuvvet hisseder.
    • Dolayısıyla X, Y ve Z ilk andan itibaren net bir kuvvete maruz kalarak hızlanır.

  3. Başlangıç Hızının Etkisi

    • Cisimlerin ilk hızları (X ve Z yatay, Y dikey) kuvvetin büyüklüğünü veya olup olmadığını değiştirmez.
    • Net kuvvetin yönü, elektrik alan yönüdür ve hızın yönünden bağımsız olarak etki eder.
    • Bu nedenle üç cisim de sürtünmesiz ortamda anında ivmelenmeye başlar.

Özet Tablo

Cisim Yük (q) Başlangıç Hızı Elektrik Alanın Yönü Net Kuvvet (F = qE) İlk Anda İvmelenir mi?
X +q Yatay (sağa) Sağa (örnek) + (Sağa) Evet
Y +q Dikey (yukarı) Sağa (örnek) + (Sağa) Evet
Z +q Yatay (sağa) Sağa (örnek) + (Sağa) Evet

Kısa Özet

  • Elektriksel Kuvvet, yük ve elektrik alanın yönüne bağlıdır.
  • Pozitif yüklü cisimler elektrik alan yönünde kuvvet görür.
  • Başlangıç hız yönü kuvvetin varlığını değiştirmez; tüm pozitif yüklü cisimler ilk anda ivmelenmeye başlar.
  • Bu nedenle X, Y ve Z cisimlerinin üçü de ilk anda hızlanır.

@Yaren29