2. BÖLÜM SONU SORULARI
1. L noktasındaki 6q yükünün, K noktasındaki 2q yükünün etkisiyle sahip olduğu elektriksel potansiyel enerji 20 J’dür.
Buna göre M noktasındaki 15q yükünün K noktasındaki 2q yükünün etkisiyle sahip olduğu elektriksel potansiyel enerji kaç J olur?
Cevap: 30 J
2. Yükü 2×10-5 C olan noktasal parçacığı K noktasından L noktasına götürmek için yapılan iş 10 J’dür.
Buna göre bu iki noktanın elektriksel potansiyel farkı kaç V olur?
Cevap: 5 x 105V
3. Yüklü bir tanecik etrafında elektriksel potansiyeli eşit olan noktalar var mıdır? Varsa özellikleri nelerdir?
Cevap: Yüklü bir tanecik etrafında elektrik potansiyeli eşit olan noktalar, yükün bulunduğu noktaya simetrik olarak konumlanır ve bu noktalar eş potansiyel yüzeyler oluşturur.
4. K ile L noktaları +q yükünden sırasıyla d ve 3d uzaklıktadır. +q yükünün K noktasında oluşturduğu elektriksel potansiyel 9 V’tur.
Buna göre K ile L noktaları arasındaki elektriksel potansiyel farkı kaç V olur?
Cevap: 6 V
5. Noktasal +q yükünün etrafında eşit aralıklarla sıralanmış eş potansiyel yüzeylerin üzerinde K, L, M ve N noktaları verilmiştir. +q yükünün L noktasında oluşturduğu elektriksel potansiyelin değeri 15 V’tur.
Buna göre
a) K ve N noktalarının elektriksel potansiyel farkı kaç V olur?
Cevap: 0
b) M ve N noktalarının elektriksel potansiyel farkı kaç V olur?
Cevap: 20 V
6. Üç yük şekildeki gibi yalıtkan yüzeydeki çembersel çizgi üzerine yerleştirilmiştir. Bu durumda yüklerin çemberin merkezindeki M noktasında oluşturduğu bileşke elektrik alan şiddeti E, elektriksel potansiyeli V ve sistemin elektriksel potansiyel enerjisi Ep’dir.
K ve L noktalarındaki yüklerin yerleri değiştirildiğinde
a) M noktasındaki bileşke elektrik alanın
Cevap: M noktasındaki bileşke elektrik alanının değişimi: Yüklerin yerlerinin değişmesi, M noktasındaki elektrik alanın yönünü ve büyüklüğünü etkilemez. Çünkü M noktası, her iki yükten eşit uzaklıkta olduğu için yönlerinin bileşkesi olan elektrik alan M noktasında net bir etki yapmaz.
b) M noktasındaki elektriksel potansiyelin
Cevap: M noktasındaki elektriksel potansiyelin değişimi: Elektriksel potansiyel, elektrik alanın integraliyle bulunur ve yüklerin konumundan bağımsızdır. Dolayısıyla K ve L yüklerinin yerlerinin değişmesi, M noktasındaki elektriksel potansiyelin değişmesine neden olmaz.
c) Sistemin elektriksel potansiyel enerjisinin
Cevap: Sistemin elektriksel potansiyel enerjisinin değişimi: Elektriksel potansiyel enerji, yükler arasındaki etkileşimlerden kaynaklanır ve yüklerin konumlarına bağlıdır. Yüklerin yerlerinin değişmesi, yükler arasındaki etkileşimleri ve dolayısıyla sistemdeki potansiyel enerjiyi etkiler. Yükler arasındaki uzaklık değiştiğinden, potansiyel enerji değişir. Özellikle yükler birbirlerine daha yakın olduğunda potansiyel enerji artar, uzaklaştıkça azalır.
İlk duruma göre nasıl değiştiğini açıklayınız.
7. Yüklü bir cismin elektriksel potansiyelinin yüksek olması, cismin elektriksel potansiyel enerjisinin de yüksek olduğu anlamına gelir mi? Açıklayınız.
Cevap: Öğrencinin yorum yapması beklenir.
8. Yükü 8×105 C olan noktasal parçacığın bulunduğu noktada sahip olduğu elektriksel potansiyel enerji 40 J’dür.
Buna göre yükün bulunduğu noktadaki elektriksel potansiyel kaç V olur?
Cevap: 5 x 105V
9. q1 ve q2 yüklerinin K noktasına uzaklıkları d, L noktasına uzaklıkları 2d’dir.
Buna göre +q yüklü bir parçacık L den K’ye getirilirken elektriksel kuvvetlere karşı yapılan iş q2 kaç k olur?
Cevap: 1