Yüklü iletken bir cisim, nötr iletken bir cisme dokundurulduğunda yük paylaşımı gerçekleşir. Bu elektriklenme türü ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
A) Dokunma sonucu cisimler aynı cins yükle yüklenir
B) Yük paylaşımı cisimlerin kapasitelerine bağlıdır
C) Toplam yük korunur
D) Cisimler zıt yükle yüklenir
Merhaba sevgili öğrenciler,
Elektriklenme konusu, fiziğin temel ve ilgi çekici alanlarından biridir. Özellikle dokunma ile elektriklenme, günlük hayatta da sıkça karşılaştığımız bir olaydır. Şimdi sorumuzu adım adım inceleyelim ve doğru cevabı bulalım.
- Dokunma ile Elektriklenme Nedir?
-
Dokunma ile elektriklenme, yüklü bir cismin nötr veya farklı yüklü başka bir iletken cisme dokundurulmasıyla gerçekleşir. İletken cisimler birbirine dokunduğunda, yükler (genellikle elektronlar) cisimler arasında hareket ederek bir denge durumuna ulaşır. Bu denge durumunda, cisimlerin elektriksel potansiyelleri eşitlenir.
- Seçenekleri İnceleyelim:
-
A) Dokunma sonucu cisimler aynı cins yükle yüklenir
- Bu ifade DOĞRUDUR. Yüklü bir iletken, nötr bir iletken cisme dokunduğunda, yükler iki cisim arasında paylaşılarak her iki cismin de aynı işaretli yükle yüklenmesini sağlar. Örneğin, pozitif yüklü bir cisim nötr bir cisme dokunduğunda, nötr cisimden elektronlar pozitif cisme geçer ve nötr cisim pozitif yükle yüklenir. Her iki cisim de pozitif olur. Negatif yüklü bir cisim nötr bir cisme dokunduğunda ise, negatif cisimden elektronlar nötr cisme geçer ve her iki cisim de negatif yükle yüklenir.
-
B) Yük paylaşımı cisimlerin kapasitelerine bağlıdır
- Bu ifade DOĞRUDUR. İletken cisimler dokunduğunda, yükler cisimlerin elektriksel potansiyelleri eşitleninceye kadar paylaşılır. Bir cismin kapasitesi ($C$), belirli bir potansiyel farkı için ne kadar yük depolayabileceğini gösterir ($Q = C \cdot V$). Dolayısıyla, cisimler aynı potansiyele ulaştığında, her bir cismin üzerinde biriken yük miktarı, o cismin kapasitesiyle doğru orantılı olacaktır. Daha büyük kapasiteli cisimler daha fazla yük alır.
-
C) Toplam yük korunur
- Bu ifade DOĞRUDUR. Elektrik yükünün korunumu yasasına göre, kapalı bir sistemdeki toplam elektrik yükü sabittir. Dokunma ile elektriklenme sürecinde, yükler sadece bir cisimden diğerine aktarılır; yeni yükler yaratılmaz veya yok edilmez. Başlangıçtaki toplam yük miktarı (yüklü cismin yükü + nötr cismin yükü) ile son durumdaki toplam yük miktarı birbirine eşittir.
-
D) Cisimler zıt yükle yüklenir
- Bu ifade YANLIŞTIR. Yukarıda A seçeneğinde açıklandığı gibi, dokunma ile elektriklenmede cisimler her zaman aynı cins yükle yüklenir. Eğer cisimler zıt yükle yüklenseydi, elektriksel potansiyelleri eşitlenemezdi (birinin pozitif, diğerinin negatif potansiyeli olurdu). Zıt yükle elektriklenme genellikle "etki ile elektriklenme" (indüksiyon) yöntemiyle gerçekleşir.
Bu durumda, dokunma ile elektriklenme için yanlış olan ifade D seçeneğidir.
Cevap D seçeneğidir.
