Pozitif yük (+) ve Negatif yük (-) nedir Test 2

Özdeş iletken X, Y, Z kürelerinin yükleri sırasıyla +5q, -3q ve +q'dur. Önce X ve Y birbirine dokundurulup ayrılıyor, sonra Y ve Z birbirine dokundurulup ayrılıyor.
Son durumda Y küresinin yükü kaç q olur?

A) +q
B) +2q
C) +3q
D) +4q

Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, yüklü iletken kürelerin birbirine dokundurulmasıyla yük paylaşımını inceleyeceğiz. Unutmayın, özdeş iletken küreler birbirine dokundurulduğunda, toplam yükü eşit olarak paylaşırlar. Bu temel prensibi kullanarak adım adım ilerleyelim.

• Başlangıç Yükleri:

  Küresel X, Y ve Z'nin başlangıç yükleri şunlardır:

  • $Q_X = +5q$
  • $Q_Y = -3q$
  • $Q_Z = +q$
• Adım 1: X ve Y küreleri birbirine dokundurulup ayrılıyor.

  X ve Y küreleri özdeş olduğu için, toplam yükü eşit olarak paylaşacaklardır.

  • X ve Y'nin toplam yükü: $Q_{toplam, XY} = Q_X + Q_Y = (+5q) + (-3q) = +2q$.
  • Bu toplam yük, iki küre arasında eşit olarak paylaşılacaktır.
  • X'in yeni yükü: $Q_X' = \frac{+2q}{2} = +q$.
  • Y'nin yeni yükü: $Q_Y' = \frac{+2q}{2} = +q$.
  • Bu adımdan sonra Y küresinin yükü $+q$ olmuştur. Z küresinin yükü hala $Q_Z = +q$'dır.
• Adım 2: Y ve Z küreleri birbirine dokundurulup ayrılıyor.

  Şimdi, Y küresinin yeni yükü ($Q_Y' = +q$) ve Z küresinin başlangıç yükü ($Q_Z = +q$) ile bu iki küreyi birbirine dokunduruyoruz. Y ve Z küreleri de özdeş olduğu için, toplam yükü eşit olarak paylaşacaklardır.

  • Y ve Z'nin toplam yükü: $Q_{toplam, YZ} = Q_Y' + Q_Z = (+q) + (+q) = +2q$.
  • Bu toplam yük, iki küre arasında eşit olarak paylaşılacaktır.
  • Y'nin son yükü: $Q_Y'' = \frac{+2q}{2} = +q$.
  • Z'nin son yükü: $Q_Z' = \frac{+2q}{2} = +q$.
• Sonuç:

  Tüm işlemler tamamlandığında, Y küresinin son yükü $+q$ olur.

Cevap A seçeneğidir.