Elektrikle yüklü bir lastik balon, başlangıçta nötr olduğu bilinen
kâğit parçalarına dokundurulduğunda kâğıt parçalarından bazı-
Buna göre balona temas ederek dengede kaldığı görülen
rülmektedir.
Idıktan
an sonra
il 2’ deki gibi
12
anmiştir.
ir.
kağıt parçaları ile ilgili,
Ptki ile elektriklenmişlerdir.
Balonun bir kağıt parçasina uyguladiğı elektriksel kuvvetin
büyüklüğü, o kağıt parçasının ağırlığına eşit ya da büyüktür.
I.
II. Üzerlerine etki eden net kuvvet sıfirdır.
yargılarından hangileri doğrudur?
A)
Yalnız I
BYatrıZ I|
CYetrız|
X ve Y özdeş
rulup çekilirse
lerdir. Xve Y
dokunduruld
yaklaştırnıidi
ha açıldiği g
Buna göi
kü aşağ
rilmiş ol
AY
B)
C)
D
c) Yalnız ll
D) I ve llI
KULLANILAN FORMÜL / KURAL: Yüklü bir cisim nötr ve yalıtkan maddeleri polarizasyon (etki ile elektriklenme) yoluyla çeker. Dengedeki bir cisim için Newton’ın birinci yasası gereği net kuvvet sıfırdır (\sum \vec{F} = 0).
ÇÖZÜM VE SEÇENEK ANALİZİ
Soru metninde elektrikle yüklü lastik balonun, nötr kâğıt parçalarını çekerek temas halinde dengede tuttuğu belirtilmiştir.
I. Öncül (Doğru): Hem lastik balon hem de kâğıt yalıtkan maddelerdir. Yalıtkanlar serbest elektron barındırmadığından dokunma ile yük aktarımı gerçekleşmez; bunun yerine kâğıttaki moleküller elektrik alanda kutuplanır (polarize olur). Bu olay etki ile elektriklenmedir. Eğer dokunma ile aynı cins yüklenselerdi birbirlerini iter ve kâğıtlar balona yapışamazdı.
II. Öncül (Doğru): Balonun alt yüzeyine yapışan bir kâğıt parçasına aşağı doğru yer çekimi kuvveti (G = mg), yukarı doğru elektriksel çekim kuvveti (F_e) ve balon yüzeyinin kâğıda uyguladığı aşağı yönlü normal tepki kuvveti (N) etki eder. Düşey dengeden:
F_e = G + N
Temas yüzeyinin tepki kuvveti N \ge 0 olabileceğinden, elektriksel kuvvet ağırlığa eşit (N = 0 iken) ya da ağırlıktan büyük (N > 0 iken) olur (F_e \ge G).
III. Öncül (Doğru): Soru kökünde kâğıt parçalarının balona yapışarak dengede kaldığı açıkça ifade edilmiştir. Eylemsizlik prensibi ve statik denge kuralı gereğince dengedeki cisimlerin üzerine etki eden net kuvvet daima sıfırdır (F_{\text{net}} = 0).
CEVAP:E) I, II ve III
SINAV NOTU / PÜF NOKTASI: Yalıtkan maddelerin birbirine dokundurulması yük geçişi sağlamaz. Nötr cisimlerin yüklü cisimler tarafından çekilmesinin tek nedeni etki ile kutuplanmadır (polarizasyon).
KULLANILAN FORMÜL / KURAL: Yüklü bir cisim nötr ve yalıtkan maddeleri polarizasyon (etki ile elektriklenme) yoluyla çeker. Dengedeki bir cisim için Newton’ın birinci yasası gereği net kuvvet sıfırdır (
ÇÖZÜM VE SEÇENEK ANALİZİ
CEVAP: E) I, II ve III
SINAV NOTU / PÜF NOKTASI: Yalıtkan maddelerin birbirine dokundurulması yük geçişi sağlamaz. Nötr cisimlerin yüklü cisimler tarafından çekilmesinin tek nedeni etki ile kutuplanmadır (polarizasyon).