AYT Elektriksel Kuvvet ve Alan Testi
AYT Fizik Elektriksel Kuvvet ve Alan konusundan 10 soruluk süreli test. Başla butonuna bas, soruları çöz; bitirdiğinde netini ve her sorunun çözümünü anında gör. Testin altında konu özetini de bulabilirsin.
- 10 soru
- 15 dakika
- Çözümlü
- Test 1/2
-
Soru 1
Aralarındaki uzaklık 3 m olan 2 μC ve 3 μC büyüklüğündeki iki noktasal yük arasındaki elektriksel kuvvetin büyüklüğü kaç N'dur? (k = 9·10⁹ N·m²/C²)Çözüm: Coulomb yasası: F = k·q₁·q₂/d² = 9·10⁹·2·10⁻⁶·3·10⁻⁶ / 3² = 54·10⁻³ / 9 = 6·10⁻³ N. Uzaklığın karesi alınmazsa 1,8·10⁻² N bulunur. Bu soruda hata mı var? Bildir -
Soru 2
İki noktasal yük arasındaki elektriksel kuvvet F'dir. Yüklerin büyüklükleri değiştirilmeden aralarındaki uzaklık iki katına çıkarılırsa kuvvet ne olur?Çözüm: F = k·q₁·q₂/d² olduğundan kuvvet uzaklığın karesiyle ters orantılıdır. Uzaklık 2 katına çıkınca kuvvet 1/2² = 1/4 katına, yani F/4'e düşer. Bu soruda hata mı var? Bildir -
Soru 3
+4 μC büyüklüğündeki noktasal yükün 3 m uzaklığında oluşturduğu elektrik alanın büyüklüğü kaç N/C'dir? (k = 9·10⁹ N·m²/C²)Çözüm: E = k·q/d² = 9·10⁹·4·10⁻⁶ / 9 = 4·10³ N/C. d² yerine d kullanılırsa 1,2·10⁴ N/C bulunur. Bu soruda hata mı var? Bildir -
Soru 4
Aralarında 3 m uzaklık bulunan +q ve +4q noktasal yüklerini birleştiren doğru üzerinde net elektrik alanın sıfır olduğu nokta, +q yükünden kaç m uzaklıktadır?Çözüm: Yükler aynı işaretli olduğundan alanın sıfır olduğu nokta aralarında ve küçük yüke yakındır. k·q/x² = k·4q/(3 − x)² ⇒ (3 − x) = 2x ⇒ x = 1 m. Bu soruda hata mı var? Bildir -
Soru 5
Aralarındaki uzaklık 2 cm olan paralel iki iletken levha arasına 200 V potansiyel farkı uygulanıyor. Levhalar arasındaki düzgün alanda bulunan 2 μC yüklü parçacığa etki eden elektriksel kuvvet kaç N'dur?Çözüm: Düzgün alanın büyüklüğü E = V/d = 200 / 0,02 = 10⁴ V/m. Kuvvet F = q·E = 2·10⁻⁶·10⁴ = 2·10⁻² N. Uzaklık hesaba katılmadan q·V çarpılırsa 4·10⁻⁴ bulunur, bu ise enerji (J) birimindedir. Bu soruda hata mı var? Bildir -
Soru 6
+3 μC büyüklüğündeki sabit noktasal yükten 0,3 m uzaklıktaki bir noktaya, +1 μC büyüklüğündeki bir yük sonsuzdan yavaşça getiriliyor. Bu işlem için yapılması gereken iş kaç J'dür? (k = 9·10⁹ N·m²/C²)Çözüm: 0,3 m uzaklıktaki potansiyel V = k·q/d = 9·10⁹·3·10⁻⁶/0,3 = 9·10⁴ V'tur. Sonsuzda potansiyel sıfır olduğundan W = q·V = 10⁻⁶·9·10⁴ = 0,09 J. Bu soruda hata mı var? Bildir -
Soru 7
Sığası 4 μF olan bir kondansatör 50 V'luk bir üretece bağlanarak tamamen yükleniyor. Kondansatörde depolanan enerji kaç mJ'dür?Çözüm: E = ½·C·V² = ½·4·10⁻⁶·50² = 5·10⁻³ J = 5 mJ. Levhalardaki yük Q = C·V = 200 μC'dir; 200 değeri yük ile enerjinin karıştırılmasından gelir. Bu soruda hata mı var? Bildir -
Soru 8
Paralel levhalı bir kondansatör, bağlı olduğu üreteçten ayrılmadan levhalar arasındaki uzaklık artırılıyor. Buna göre,
I. Kondansatörün sığası azalır.
II. Levhalardaki yük miktarı azalır.
III. Levhalar arasındaki elektrik alanın büyüklüğü artar.
yargılarından hangileri doğrudur?Çözüm: C = ε·A/d olduğundan d artınca sığa azalır; I doğru. Üreteç bağlı olduğu için V sabittir; Q = C·V ile yük azalır, II doğru. E = V/d olduğundan V sabitken d artınca alan azalır; III yanlıştır. Bu soruda hata mı var? Bildir -
Soru 9
Durgun hâldeki bir proton 200 V'luk potansiyel farkı altında hızlandırılıyor. Protonun kazandığı hızın büyüklüğü kaç m/s'dir? (Protonun yükü 1,6·10⁻¹⁹ C, kütlesi 1,6·10⁻²⁷ kg)Çözüm: Elektriksel iş kinetik enerjiye dönüşür: q·V = ½·m·v² ⇒ v² = 2qV/m = 2·1,6·10⁻¹⁹·200 / 1,6·10⁻²⁷ = 4·10¹⁰ ⇒ v = 2·10⁵ m/s. 4·10¹⁰, karekök alınmadan bırakılan v² değeridir. Bu soruda hata mı var? Bildir -
Soru 10
Kenar uzunluğu 3 m olan bir eşkenar üçgenin köşelerine +1'er μC büyüklüğünde noktasal yükler sabitlenmiştir. Köşelerden birindeki yüke diğer iki yükün uyguladığı net elektriksel kuvvetin büyüklüğü kaç N'dur? (k = 9·10⁹ N·m²/C²)Çözüm: Her bir yükün uyguladığı itme kuvveti F = 9·10⁹·10⁻⁶·10⁻⁶/3² = 10⁻³ N'dur. İki kuvvet arasındaki açı 60°'dir: F_net = √(F² + F² + 2F²·cos60°) = F√3 = √3·10⁻³ N. Bu soruda hata mı var? Bildir
Sonucun
Elektriksel Kuvvet ve Alan Konu Özeti
İki noktasal yük arasındaki elektriksel kuvvet Coulomb yasasıyla bulunur: F = k·q₁·q₂/d². Kuvvet yüklerin çarpımıyla doğru, aralarındaki uzaklığın karesiyle ters orantılıdır; aynı işaretli yükler iter, zıt işaretliler çeker. Bir yükün çevresinde oluşturduğu elektrik alan, birim pozitif yüke etki eden kuvvettir: E = k·q/d². Alan pozitif yükten dışarı, negatif yüke doğru yönelir. Birden çok yükün alanı ya da kuvveti vektörel olarak toplanır; bu yüzden açı ve yönlere dikkat etmelisin.
Elektriksel potansiyel skaler bir büyüklüktür ve V = k·q/d ile hesaplanır. Bir yükü potansiyel farkı olan iki nokta arasında taşımak için yapılan iş W = q·ΔV'dir. Paralel yüklü levhalar arasında alan düzgündür ve E = V/d ile bulunur; bu alanda hızlandırılan yüklü parçacık q·V kadar kinetik enerji kazanır. Kondansatörler yük ve enerji depolar: Q = C·V, E = ½·C·V². Paralel levhalı kondansatörün sığası levha alanıyla doğru, levha aralığıyla ters orantılıdır.
Bilmen Gerekenler
- Coulomb yasası: F = k·q₁·q₂/d² (k = 9·10⁹ N·m²/C²)
- Elektrik alan: E = k·q/d², F = q·E
- Potansiyel: V = k·q/d; potansiyel enerji: E_p = k·q₁·q₂/d
- İş: W = q·ΔV; hızlanan yük: q·V = ½·m·v²
- Düzgün alan: E = V/d
- Kondansatör: Q = C·V, C = ε·A/d, E = ½·C·V²
- Üretece bağlı kondansatörde V sabit; üreteçten ayrılmışsa Q sabit kalır.
Sık Yapılan Hatalar
- Potansiyeli vektör gibi toplamak; potansiyel skalerdir, işaretleriyle cebirsel toplanır.
- Uzaklığın karesini almayı unutmak ya da potansiyelde d² kullanmak.
- Üreteçten ayrılmış kondansatörde gerilimin sabit kaldığını sanmak.
- Alanın sıfır olduğu noktayı büyük yüke yakın aramak; sıfır noktası küçük yüke yakındır.
Sıkça Sorulan Sorular
Elektriksel Kuvvet ve Alan testini nasıl çözmeliyim?
Önce aşağıdaki konu özetini oku, ardından süreyi başlatıp soruları gerçek sınavdaki gibi çöz. Bitirdiğinde yanlış ve boş bıraktığın soruların çözümlerini incele; eksik kaldığın noktaları konu özetinden tekrar et ve testi yeniden çöz.
Elektriksel Kuvvet ve Alan testi kaç soru ve kaç dakika?
Bu AYT Elektriksel Kuvvet ve Alan testi 10 sorudan oluşur ve süresi 15 dakikadır. Test bittiğinde netin 4 yanlış 1 doğruyu götürür kuralına göre hesaplanır.