Elektrikle Yüklenme Çeşitleri 9.Sınıf Fizik
Sürtünme ile Elektriklenme
Sürtünen cisimlerde elektron geçişi sonucu yüklenme olur. Elektron alan cisim (-), elektron veren (+) yüklenir. Yüklenme esnasında sadece elektronlar hareket eder, protonlar hareket etmez.
* Ebonit çubuğu yüne sürttüğümüzde ebonit yüklenir, yün (+) yüklenir.
* Cam çubuğu ipek kumaşa sürtersek cam (+) yüklenir. Camdan ipeğe elektron geçer.
İki yalıtkan sürtülürse eşit büyük lükte zıt yükle yüklenirler. Örneğin nötr, yalıtkan L ve M küreleri birbirine sürtülünce yükleri +q ve – q olur.
Nötr yalıtkan L ve nötr iletken M cisimlerinin birbirine bakan yüzeyleri sürtülünce yalıtkanın sürtünen yüzü (-), iletkenin ise a,
her tarafı (+) yüklü olur. Yükler zıt ve eşit büyüklükte olur.
Nötr ve iletken iki cisim sürtülünce yüklenme olmaz.
Dokunma İle Elektriklenme
Yüklü bir cisim, nötr bir cisme dokundurulup yeterince beklenildiğinde, iki cisim mevcut yükü paylaşır. Bu paylaşma aynı cins cisimler için, eşit uzunluktaysalar kalın olan inceye göre, aynı kalınlıktaysalar uzun olan kısaya göre daha fazla yük barındıracak şekilde olur. Eğer her iki cisimde yüklü ise bu durumda toplam yük uygun şekilde paylaşılır. İlk durumda yüklerin işareti farklı bile olsa son durumda her iki cisim-
de aynı işaretli yükle yüklenmiş olur. Birbirine dokundurulan cisimlerin toplam yükü sıfır ise cisimlerin cinsi ve boyutu ne olursa olsun hepsi nötr olur. Birbirine dokundurulan cisimler küre şeklinde ise toplam yük kürelerin yarıçaplarıyla doğru orantılı olarak paylaşılır. Yarıçapları r1 ve r2 olan iletken A ve B kürelerinin ilk yükleri q1 ve q2 birbirine dokundurulduktan sonraki yükleri q1 ‘ ve q2 ‘ olsun. Buna göre,
Etki İle Elektriklenme
Yüklü bir cismin etkisi ile nötr bir cismin yüklerinin ayrışması olayına etki ile elektriklenme denir.
(-) yüklü bir A küresi, nötr bir çubuğa şekildeki gibi yaklaştırıldığında çubukta itilen (-) yüklerin bir kısmı çubuğun A küresine en uzak ucunda toplanır. Çubuğun A küresine en yakın ucunda ise (+) yük yoğunluğu oluşur. Böylece çubuktaki yükler kutuplanmış olur. A küresi çubuktan uzaklaştırılırsa çubuk eski hâlini alır.
(-) yüklü A küresi, birbirine dokunmakta olan nötr K ve L iletkenlerine şekildeki gibi yaklaştırıldığında çubukta itilen (-) yüklerin bir kısmı A küresine en uzak olan L’nin ucunda toplanır. A küresine en yakın olan K’nin ucunda ise (+) yük yoğunluğu oluşur. A küresi bu konumundayken K ve L çubukları yalıtkan bir cisimle birbirinden ayrılır ve sonra A küresi uzaklaştırılırsa K, (+) ve L’de (-) yüklenmiş olur.
A küresinin yükü (+) olsaydı çubukta çekilen (-) yüklerin bir kısmı A küresine en yakın olan K’nin ucunda toplanırdı.
A küresine en uzak olan L’ nin ucunda ise (+) yük yoğunluğu oluşurdu. Böylece K, (-) ve L’de (+) yüklenmiş olurdu.
Çözümlü Örnek Test Soruları
Konu: Elektrikle Yüklenme Çeşitleri
1. Aşağıdaki ifadelerden hangisi doğru bir elektriklenme çeşididir?
A) Yalnızca sürtünme ile elektriklenme vardır.
B) Yalnızca pozitif yükler hareket eder.
C) Etki ile elektriklenmede temas gereklidir.
D) Dokunma ile elektriklenmede yük alışverişi gerçekleşir.
Çözüm:
Elektrikle yüklenme sürtünme, dokunma ve etki ile elektriklenme olmak üzere üç şekilde gerçekleşir. Dokunma ile elektriklenmede cisimler arasında yük alışverişi olur. Etki ile elektriklenmede temas olmadan yüklenme gerçekleşir.
Doğru cevap: D
2. Bir cam çubuk yünlü bir kumaşa sürtüldüğünde aşağıdaki olaylardan hangisi gerçekleşir?
A) Cam çubuk negatif yükle yüklenir.
B) Cam çubuk nötr kalır.
C) Cam çubuk pozitif yükle yüklenir.
D) Cam çubuk hem pozitif hem negatif yük kazanır.
Çözüm:
Cam çubuk yünlü kumaşa sürtüldüğünde elektronlarını kaybeder ve pozitif yüklenir. Yünlü kumaş ise elektron kazandığı için negatif yükle yüklenir.
Doğru cevap: C
3. Bir nötr metal küre, negatif yüklü bir cisme dokundurulduğunda hangi olay gerçekleşir?
A) Küre pozitif yükle yüklenir.
B) Küre nötr kalır.
C) Küre negatif yükle yüklenir.
D) Küre hem pozitif hem negatif yük alır.
Çözüm:
Dokunma ile elektriklenmede, negatif yüklü bir cisim nötr bir cisme dokundurulduğunda negatif yükler metal küreye geçer ve küre negatif yüklenir.
Doğru cevap: C
4. Aşağıdakilerden hangisi etki ile elektriklenme örneğidir?
A) Plastik çubuğun yün kumaşa sürtülmesi
B) Negatif yüklü çubuğun nötr bir küreye yaklaştırılması
C) Pozitif yüklü bir cismin nötr bir cisme dokundurulması
D) Bir pilin devreye bağlanması
Çözüm:
Etki ile elektriklenmede cisimler temas etmez. Sadece yakınlaştırıldığında cisimler arasında yük dağılımı değişir. Negatif yüklü çubuğun nötr bir küreye yaklaştırılması etki ile elektriklenmeye örnektir.
Doğru cevap: B
5. Bir negatif yüklü cisim, nötr bir metal küreye yaklaştırılıp topraklanırsa ne olur?
A) Küre negatif yükle yüklenir.
B) Küre pozitif yükle yüklenir.
C) Küre nötr kalır.
D) Küre hem pozitif hem negatif yüklenir.
Çözüm:
Negatif yüklü bir cisim nötr bir metal küreye yaklaştırıldığında, kürenin yakındaki tarafı pozitif, uzak tarafı negatif olur. Eğer küre topraklanırsa, negatif yükler toprağa akar ve küre pozitif yükle yüklenir.
Doğru cevap: B