Examkin

Soru

Zorluk: KolayElektriksel Potansiyel, Potansiyel Enerji ve İş

Sürtünmelerin ve yer çekiminin ihmal edildiği yalıtkan yatay bir düzlemde, düzgün elektriksel alan içerisine ilk hızsız bırakılan pozitif yüklü noktasal bir cisim, elektriksel potansiyelin daha yüksek olduğu noktaya doğru kendiliğinden hareket eder.

Cevap: Cevap

Cevap

Verilen ifade yanlıştır çünkü pozitif yüklü cisimler yüksek potansiyelden düşük potansiyele doğru hareket eder.
Pozitif yüklü cisimler elektriksel potansiyel enerjilerini azaltmak amacıyla yüksek potansiyelden düşük potansiyele doğru hareket eder, bu sebeple ifade yanlıştır.

Adım Adım Çözüm

1
Elektriksel potansiyel enerji formülünü yazma.
Bir yükün elektriksel potansiyel enerjisi Ep=q⋅VE_p = q \cdot V formülü ile hesaplanır.
Yükün hareketi sırasındaki potansiyel enerji değişimini analiz edebilmek için.
2
Serbest bırakılan cisimlerin hareket eğilimini belirleme.
Dışarıdan bir müdahale olmadığında (kendiliğinden gerçekleşen süreçlerde) sistemler potansiyel enerjilerini azaltma eğilimindedir (ΔEp<0\Delta E_p < 0).
Doğadaki temel enerji minimizasyonu ilkesini uygulamak için.
3
Artı yüklü cisim için potansiyel değişimini bulma.
q>0q > 0 (pozitif) olduğundan, potansiyel enerjinin azalması (ΔEp<0\Delta E_p < 0) ancak potansiyelin azalması (ΔV<0\Delta V < 0) ile mümkündür. Dolayısıyla cisim yüksek potansiyelden düşük potansiyele doğru gitmelidir.
Yükün işaretini kullanarak hareket yönünü matematiksel olarak ispatlamak için.

Anahtar Kavram

Serbest bırakılan yüklü cisimlerin elektriksel potansiyeldeki hareket yönü

Alternatif Yöntem

Elektrik alan çizgilerinin yönü kullanılarak da karar verilebilir. Elektrik alan çizgileri daima yüksek potansiyelden düşük potansiyele doğrudur. Pozitif yüklü cisimlere etki eden elektriksel kuvvet elektrik alan ile aynı yönde olduğundan, cisim kuvvet yönünde (yani düşük potansiyele doğru) hızlanacaktır.
Tahmini Süre:45s
Bu soruyu puanla

Konular

Elektriksel Potansiyel, Potansiyel Enerji ve İş

Bu konudan daha fazla soru