FİZ-112 Uygulama-IV (Bölüm-IV: Elektriksel Potansiyel)
FİZ-112 Uygulama-IV (Bölüm-IV: Elektriksel Potansiyel)
FİZ-112 Uygulama-IV (Bölüm-IV: Elektriksel Potansiyel)
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
17.04.2012<br />
FİZ-<strong>112</strong> <strong>Uygulama</strong>-<strong>IV</strong><br />
(Bölüm-<strong>IV</strong>: <strong>Elektriksel</strong> <strong>Potansiyel</strong>)<br />
1. (Fishbane,Gasiorowicz&Thornton, 25.13) Büyüklüğü bilinmeyen bir yükten 2.5 mm<br />
uzaklıkta elektrostatik potansiyel 0.12 V’ dur. (<strong>Potansiyel</strong>in sonsuzdaki değeri sıfırdır). Yükün<br />
büyüklüğünü bulunuz.<br />
2. (Serway&Beichner, 25.5) 4.2 × 10 5 m/s’ lik bir ilk hızı olan elektronu durdurmak için ne<br />
kadarlık bir potansiyel fark gerekir?<br />
3. (Young&Freedman, Örnek 23.4)<br />
Bir elektrik dipolde, birbirinden 10 cm uazaklıkta q 1 =+12<br />
nC ve q 2 =-12 nC nokta yükleri bulunmaktadır. Her bir<br />
yükün potansiyellerini toplayarak a, b ve c noktalarındaki<br />
potansiyelleri bulunuz.<br />
4. (Young&Freedman, Örnek 23.7)<br />
Şekilde, kütlesi m= 5.0 μg ve yükü q 0 =2.0 nC<br />
olan bir toz parçacığı a noktasında durgun<br />
halden başlayıp düz bir çizgi üzerinde b<br />
noktasına gelmektedir. B noktasında sürati<br />
nedir?<br />
5. (Fishbane,Gasiorowicz&Thornton, 25.16) Eş merkezli iç içe geçmiş iki uzun silindir zıt yük<br />
taşımaktadır. Negatif yüklü iç silindirin potansiyeli 3 kV, pozitif yüklü dış silindirin<br />
potansiyeli 17 kV’ tur. Bir dış kuvvet, 0.3 μC’ luk bir yükü kararlı bir şekilde iç silindirden dış<br />
silindire taşımaktadır. Dış kuvvetin yaptığı işi bulunuz.<br />
6. (Fishbane,Gasiorowicz&Thornton, 25.17) z-ekseni üzerinde z=0 noktasına q 1 =2 mC, z=1 m<br />
noktasına q 2 =0.5 mC, z=-0.5 m noktasında q 3 = -1.5 mC olan yükler yerleştirilmiştir. Sistemin<br />
potansiyel enerjisini hesaplayınız.<br />
7. (Young&Freedman, 23.6) -7.20 mC’ luk bir nokta yük, +2.30 mC’ luk bir nokta yüke ne<br />
kadar yaklaşırsa bu yük çiftinin elektriksel potansiyel enerjisi -0.400 J olur?<br />
8. (Halliday&Resnick, 26.12) Yarıçapı 15 cm olan metal bir kürenin üzerindeki toplam yük<br />
3×10 -8 C’ dur.<br />
a. küre yüzeyindeki elektrik alan nedir?<br />
b. küre yüzeyindeki potansiyel nedir?<br />
c. küre yüzeyinden hangi uzaklıkta potansiyel 500 V’ luk azalma gösterir?<br />
9. (Giancoli, 23.18) Canlı bir hücrenin zar yüzeyindeki elektrik alanı tahmin edin. Zarın<br />
üzerinde 0.10 V potansiyel fark olduğunu varsayın.<br />
Aysuhan Ozansoy<br />
1
10. (Young&Freedman, 23.13) Doğuya doğru bir düzgün elektrik alanı yönlendirilmiştir. B<br />
noktası A noktasının 2.00 m batısında, C noktası A noktasının 2.00 m doğusunda ve D noktası<br />
A noktasının 2.00 m güneyindedir. B, C ve D’ nin her biri için potansiyel, A noktasına göre<br />
nasıldır? (az, çok, aynı?)<br />
11. (Giancoli, 23.55) Bir helyum çekirdeğine 125 keV’ luk kinetik enerji vermek için ne kadarlık<br />
bir potansiyel fark gerekir?<br />
12. (Young&Freedman, 23.22) Her birinin değeri q olan pozitif iki nokta yük, y-ekseni üzerinde<br />
y=+a ve y=-a noktalarına yerleştirilmişlerdir. a) Yüklerin konumlarını bir çizim üzerinde<br />
işaretleyiniz. b) Eksenlerin başlangıç noktasındaki V 0 potansiyeli ne kadardır? c) x-ekseni<br />
1 2q<br />
üzerinde herhangi bir noktadaki potansiyelin V = ile verildiğini gösteriniz.<br />
4 πε 2 2<br />
0 a + x<br />
13. (Serway&Beichner, 25.10)<br />
A<br />
B<br />
14. (Serway&Beichner, 25.45)<br />
y<br />
x<br />
E<br />
Şekilde düzgün elektrik alan negatif y-ekseni<br />
doğrultusunda ve 325 V/m şiddetindedir. A<br />
noktasının koordinatları (-0.2, -0.3) m ve B<br />
noktasının koordinatları (0.4, 0.5) m’ dir. Mavi<br />
çizgileri (kesikli) kullanarak V B –V A potansiyel<br />
farkını hesaplayınız.<br />
a<br />
P<br />
b<br />
x<br />
15. (Serway&Beichner, 25.46)<br />
2R<br />
R<br />
O<br />
16. (Young&Freedman, 23.60)<br />
2R<br />
Şekilde gösterilen, düzgün dağılmış σ yük yoğunluğu<br />
bulunan levhanın ekseni üzerinde bir P noktasında elektriksel<br />
potansiyeli hesaplayınız.<br />
Düzgün yük yoğunluğu λ olan bir tel şekilde<br />
gösterildiği gibi kıvrılmıştır. O noktasındaki<br />
elektriksel potansiyeli bulunuz.<br />
Kütlesi 1.50 g olan bir küçük küre, aralarındaki mesafe 5.00<br />
cm olan iki paralel dik levha arasında bir ipliğe bağlı olarak<br />
sallanmaktadır. Levhalar yalıtkandır ve üzerlerinde düzgün<br />
dağılmış yüzey yük yoğunlukları +σ ve -σ vardır. Küre<br />
üzerinde q=8.90x10 -6 C yük bulunmaktadır. Levhalar<br />
arasındaki potansiyel fark ne olursa iplik dikey ile 30° açı<br />
yapar?<br />
Aysuhan Ozansoy<br />
2
Change language