ELEKTRİKSEL KUVVET
- Yüklü cisimler arasında bir itme ya da çekme kuvveti vardır. Bu kuvvet elektriksel kuvvet ya da coulomb kuvveti olarak bilinir.
- Yükler arasındaki kuvvet yüklerin çarpımı ile doğru orantılı aralarındaki uzaklığın karesi ile ters orantılıdır.
- Yükler arasındaki itme ya da çekme kuvveti daima birbirine eşit, zıt ve yükleri birleştiren doğrultu üzerindedir.
Elektriksel Kuvvet Soruları ve Çözümleri
ELEKTRİK ALAN
- Yükün elektriksel etkisini gösterebildiği alandır.
- Birim yük başına düşen elektriksel kuvvettir.
- E ile gösterilir.
- Vektörel bir büyüklüktür.
- Birimi N/C dur.
Şekilde +q ve -q yükünün +1 birim yükün olduğu noktadaki elektrik alanları gösterilmiştir.
Yükün kendisinden d uzakta oluşturduğu elektrik alanın matematiksel modeli
ELEKTRİK ALAN KUVVET ÇİZGİLERİ
- Yükün etrafındaki elektrik alanın varlığı elektrik alan – kuvvet çizgileri ile gösterilir.
- Çizgiler + yükten çıkar – yüke gelirler.
- Çizgiler kesişmezler.
YÜKLÜ KÜRENİN ELEKTRİK ALANI
Kürelerin tüm yüklerinin dışında toplandığı kabul edilir. Yüklü küre için elektrik alan şiddetinin uzaklığı bağlı grafiği
Elektrik Alan Soruları ve Çözümleri
Çözümlü Örnek Test Soruları: Elektriksel Kuvvet ve Elektriksel Alan
- İki nokta yükü arasındaki elektriksel kuvvet nasıl hesaplanır?
A) F = k q1 q2 / d²
B) F = m a
C) F = q E
D) F = V / R
Çözüm: Coulomb yasasına göre iki yük arasındaki kuvvet, F = k q1 q2 / d² formülü ile hesaplanır.
Doğru cevap A şıkkıdır.
- 4 mikroC ve 2 mikroC’luk iki yük birbirine 3 metre uzaklıktadır. Bu yükler arasındaki kuvvet kaç Newton’dur? (k = 9 x 10^9 N m²/C²)
A) 4 N
B) 8 N
C) 12 N
D) 24 N
Çözüm: F = k q1 q2 / d². Burada q1 = 4 x 10^-6 C, q2 = 2 x 10^-6 C, d = 3 m. F = (9 x 10^9) (4 x 10^-6) (2 x 10^-6) / 3² = 8 N.
Doğru cevap B şıkkıdır.
- Bir elektrik alanı içindeki 3 C’lik bir yük üzerinde 12 N’luk bir kuvvet etki ediyorsa, elektrik alan şiddeti kaç N/C’dir?
A) 3 N/C
B) 4 N/C
C) 5 N/C
D) 6 N/C
Çözüm: E = F / q formülüne göre, E = 12 N / 3 C = 4 N/C.
Doğru cevap B şıkkıdır.
- Yükü 5 mikroC olan bir parçacık, 2 N/C’lik düzgün bir elektrik alanın içine yerleştiriliyor. Parçacığa etki eden kuvvet kaç Newton’dur?
A) 1 x 10^-6 N
B) 5 x 10^-6 N
C) 1 x 10^-5 N
D) 10 x 10^-5 N
Çözüm: F = q E formülüne göre, F = 5 x 10^-6 C x 2 N/C = 1 x 10^-5 N.
Doğru cevap C şıkkıdır.
- Elektriksel alan çizgileri nasıl yönlenir?
A) Pozitif yüklerden negatif yüklere doğru
B) Negatif yüklerden pozitif yüklere doğru
C) Yüklerin etrafında dairesel olarak
D) Rastgele bir yön izler
Çözüm: Elektriksel alan çizgileri pozitif yüklerden çıkar ve negatif yüklere doğru yönlenir.
Doğru cevap A şıkkıdır.
- Elektriksel alanın şiddeti bir noktanın uzaklığına nasıl bağlıdır?
A) Uzaklıkla doğru orantılıdır
B) Uzaklıkla ters orantılıdır
C) Uzaklığın karesi ile ters orantılıdır
D) Sabittir
Çözüm: Elektrik alan, uzaklığın karesiyle ters orantılıdır.
Doğru cevap C şıkkıdır.
- Yükü 2 mikroC olan bir parçacık, 10 N/C büyüklüğündeki bir elektrik alanında 0.5 metre uzaklığa taşınıyor. Bu işlemde parçacığa uygulanan iş kaç Joule’dür?
A) 0.01 J
B) 0.02 J
C) 0.03 J
D) 0.04 J
Çözüm: W = q E d formülü ile hesaplanır. W = (2 x 10^-6) x 10 x 0.5 = 0.01 J.
Doğru cevap A şıkkıdır.
