11. Sınıf MEB Fizik Ders Kitabı Sayfa 177-178 Cevapları içerisinde düzgün elektriksel alanla ilgili 9 ve 10. alıştırmalar bulunmaktadır. Yağmur damlaları için elektriksel kuvvet-ağırlık ilişkisi, levhalar arasındaki parçacık için ise sabit ivmeli hareket bağıntıları kullanılmaktadır.
İçindekiler
- Sayfa 177 Cevapları (Yüklü Damlaların Hareketi)
- Sayfa 178 Cevapları (Levhalar ve Parçacığın İvmesi)
11. Sınıf MEB Fizik Ders Kitabı Sayfa 177 Cevapları
9. Alıştırma: Bulut ile Yeryüzü Arasındaki Alan
K’nin yükü +q, L’nin yükü +2q ve M’nin yükü −q’dur. L sabit hızlı olduğundan üzerine etki eden ağırlık ile elektriksel kuvvet birbirini dengelemektedir.
Soru a: Bulut ve yeryüzünün yüklerini belirleyerek alan yönünü gösteriniz. Kısa Cevap: Bulut negatif, yeryüzü pozitiftir. Alan yukarı yönelir. Açıklama: Pozitif L’ye yukarı yönlü elektriksel kuvvet etki etmelidir; aksi hâlde ağırlığı dengelenemez. Pozitif yükte kuvvet alan yönünde olduğundan çizgiler yerden buluta doğru çizilir.
Soru b: Damlaların elektriksel kuvvetlerini karşılaştırınız. Kısa Cevap: FL > FK = FM ve FL = 2FK. K ile L’de kuvvet yukarı, M’de aşağı yönlüdür. Çözüm: F = |q|E kullanılır. K için qE, L için 2qE ve M için qE bulunur. M’nin negatif olması kuvvet yönünü tersine çevirir.
Soru c: K de sabit hızlı düşüyorsa K ve L’nin ağırlıkları nasıldır? Kısa Cevap: GK = GL/2. Çözüm: Sabit hız, net kuvvetin sıfır olması demektir. GK = qE ve GL = 2qE olduğundan L’nin ağırlığı K’nin iki katıdır.
Soru ç: K ile L’nin kütleleri eşitse K nasıl hareket eder? Kısa Cevap: Aşağı yönde g/2 ivmesiyle hızlanır. Çözüm: L’nin dengesi mg = 2qE verir. K’nin ağırlığı aynı, elektriksel kuvveti qE’dir. Bu nedenle net kuvvet mg − qE = mg/2 olur. K’nin ivmesi a = g/2 bulunur. Hareketi de aşağı yönlü olduğundan sürati büyür.
Soru d: M damlasının hareketini açıklayınız. Kısa Cevap: Aşağı doğru hızlanarak düşer. Açıklama: Negatif M’ye etki eden elektriksel kuvvet aşağıya yönelir ve ağırlığına eklenir. Net kuvvet mM g + qE, ivme ise g + qE/mM olur. İdeal düzgün alanda bu ivme sabittir ve g’den büyüktür.
10. Alıştırma: Paralel Levhalarla Hızlandırma
177. sayfanın altındaki düzenekte B pozitif, A negatif levhadır. Üretecin potansiyel farkı V, levhaların uzaklığı d’dir. Alıştırmanın soruları 178. sayfadadır.
11. Sınıf MEB Fizik Ders Kitabı Sayfa 178 Cevapları
10. Alıştırmanın Devamı
Soru a: Uzaklık ve potansiyel fark değişimlerine göre alan çizgilerini çiziniz. Kısa Cevap: Potansiyel fark sabitken levhalar uzaklaşırsa çizgiler seyrekleşir. Uzaklık sabitken potansiyel fark artarsa çizgiler sıklaşır. Açıklama: E = V/d bağıntısı kullanılır. Alan çizgilerinin yönü her durumda pozitif B’den negatif A’ya doğrudur. Kenar etkileri ihmal edildiğinde çizgiler düz, paralel ve levhalara diktir.
| Değişiklik | Alan | Çizim |
|---|---|---|
| Başlangıç: V ve d | E = V/d | B’den A’ya yönelen paralel çizgiler. |
| V sabit, d artıyor. | Küçülür. | Daha uzak levhalar arasında daha seyrek çizgiler. |
| d sabit, V artıyor. | Büyür. | Aynı uzaklıktaki levhalar arasında daha sık çizgiler. |
Sayısal karşılaştırma örneği: Uzaklık 2d yapılırsa E/2; potansiyel fark 2V yapılırsa 2E elde edilir. Her değişiklik başlangıç durumuna göre ayrı uygulanır.
Soru b: B’den bırakılan +q yüklü parçacığın ivmesini ve A’ya ulaşma süresini bulunuz. Kısa Cevap: a = qV/(md), t = d√(2m/qV). Çözüm: Levhalar arasındaki alan V/d’dir. Pozitif parçacığa B’den A’ya doğru F = qV/d kuvveti uygulanır. F = ma bağıntısı a = qV/(md) sonucunu verir. Süre: İlk hız sıfır olduğundan d = at²/2 yazılır. t² = 2d/a = 2md²/(qV) bulunur. Buradan t = √(2md²/qV) elde edilir.
Faraday Kafesi İçin Ön Araştırma
178. sayfanın devamında Faraday kafesi konusuna giriş yapılmaktadır. Öğrencilerden bir sonraki etkinlik için güvenilir kaynaklar belirlemeleri ve araştırmalarını kaynak bilgileriyle düzenlemeleri istenmektedir.
Araştırma: Faraday kafesi ve kullanım alanları hakkında bilgi toplayınız. Kısa Cevap: Faraday kafesi, iletken bir çevreleme kullanılarak iç bölgenin dış elektriksel etkilerden korunması amacıyla oluşturulur. Örnek Cevap: Elektrostatik dengede iletkendeki yüklerin yeniden dağılımı, iç bölgenin dış elektriksel alandan korunmasını sağlar. Hassas deney ortamları, elektronik cihazların metal muhafazaları ve kablo ekranlamaları bu ilkeyle ilişkilidir. Araştırma Notu: Kullanılan kaynağın kurum veya yazar adı, başlığı ve erişim tarihi belirtilmelidir. Farklı kaynaklardaki bilgiler karşılaştırılarak kullanılmalıdır.
KİTABIN TÜM CEVAPLARI
Diğer etkinlik ve alıştırmaların çözümlerini 11. Sınıf MEB Fizik Ders Kitabı Cevapları sayfasında inceleyebilirsiniz.