Soru

Zorluk: OrtaElektroskop ve Uygulamaları

Özdeş ve iletken KK ve LL elektroskopları sırasıyla +q+q ve q-q elektrik yükleriyle yüklüdür. Yalıtkan sapından tutulan iletken XX küresi, önce KK elektroskobunun topuzuna dokundurulmadan yaklaştırılıyor. Bu durumda KK elektroskobunun yapraklarının biraz kapandığı gözleniyor.

Daha sonra bu XX küresi, yük durumu değiştirilmeden LL elektroskobunun topuzuna dokunduruluyor.

Buna göre, XX küresi LL'nin topuzuna dokundurulduğunda LL elektroskobunun yapraklarında;

I. Biraz daha açılma,
II. Biraz kapanma,
III. Önce tamamen kapanıp sonra tekrar açılma

hareketlerinden hangileri gözlenebilir?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. I ve IICevap
  4. D
    II ve III
  5. E
    I, II ve III

Cevap

I ve II
K elektroskobunun yapraklarının biraz kapanması, yaklaştırılan X cisminin eksi yüklü veya nötr olduğunu gösterir. Bu cisim eksi yüklü L elektroskobuna dokundurulduğunda, eksi yüklerin paylaşımı sonucu L'nin yük miktarı artabilir (yapraklar biraz daha açılır) veya azalabilir (yapraklar biraz kapanır). Bu nedenle 'I ve II' durumları gerçekleşebilir.

Adım Adım Çözüm

1
K elektroskobuna X cismi yaklaştırıldığında yaprakların biraz kapanması durumunu analiz etme.
X cisminin eksi (-) yüklü veya nötr olduğu sonucuna varılır.
Pozitif yüklü bir elektroskobun yapraklarının kapanması için yapraklardaki artı yük yoğunluğunun azalması (yani yapraklara elektron gitmesi) gerekir. Bu durum, yaklaştırılan X cisminin eksi yüklü olması veya n��tr bir iletken olup etkiyle elektriklenmesi durumunda gerçekleşebilir.
2
X cismi L elektroskobuna dokundurulduğunda gerçekleşecek yük paylaşımını inceleme.
L elektroskobunun yaprakları biraz kapanabilir veya biraz daha açılabilir.
L elektroskobu eksi (-) yüklüdür. Eğer X cismi nötr ise dokunma sonucu L'den X'e eksi yük geçer, L'nin yük miktarı azalır ve yaprakları biraz kapanır. Eğer X cismi eksi (-) yüklü ise ve elektriksel potansiyeli L'den büyükse L'ye eksi yük ge��er ve yapraklar biraz daha açılır; potansiyeli L'den küçükse L'den X'e eksi yük geçer ve yapraklar biraz kapanır.
3
Yaprakların önce tamamen kapanıp sonra tekrar açılması (III) durumunun gerçekleşebilirliğini kontrol etme.
Bu durumun gerçekleşemeyeceği tespit edilir.
L'nin yapraklarının önce tamamen kapanıp sonra açılması için L'nin işaret değiştirerek artı (+) yüklenmesi gerekir. Ancak sistemdeki toplam net yük eksi (-) işaretli olduğundan (eksi ve nötr veya eksi ve eksi), dokunma ile elektriklenmede cisimlerin zıt işaretle yüklenmesi mümkün değildir.

Anahtar Kavram

Elektroskopta etki ve dokunma ile elektriklenme, yük korunumu ve potansiyele bağlı yük paylaşımı
Bu soruyu puanla