Bir noktasal yükün oluşturduğu elektrik alan ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Elektrik alan vektörel bir büyüklüktürBir noktasal yükün oluşturduğu elektrik alan ile ilgili verilen ifadeleri adım adım inceleyelim:
Elektrik alan, birim yüke etki eden kuvvettir. Kuvvet vektörel bir büyüklük olduğu için, elektrik alan da vektörel bir büyüklüktür. Yani hem büyüklüğü hem de yönü vardır. Bu ifade doğrudur.
Bir noktasal yükün oluşturduğu elektrik alan şiddeti $E = k \frac{|Q|}{r^2}$ formülü ile hesaplanır. Burada $Q$ yük miktarıdır. Formülden de görüldüğü gibi, elektrik alan şiddeti yük miktarı ($|Q|$) ile doğru orantılıdır. Yük miktarı arttıkça elektrik alan şiddeti de artar. Bu ifade doğrudur.
Elektrik alan çizgileri, elektrik alanın yönünü gösteren hayali çizgilerdir. Tanım gereği, bu çizgiler pozitif yüklerden dışarıya doğru başlar ve negatif yüklere doğru son bulur. Bu ifade doğrudur.
Yukarıda da belirttiğimiz gibi, noktasal bir yükün oluşturduğu elektrik alan şiddeti $E = k \frac{|Q|}{r^2}$ formülü ile verilir. Bu formüle göre, elektrik alan şiddeti yükten olan uzaklığın ($r$) karesiyle ters orantılıdır ($r^2$). Yani uzaklık iki katına çıktığında, elektrik alan şiddeti dört kat azalır. Sadece "uzaklıkla ters orantılıdır" ifadesi yanlıştır. Doğrusu "uzaklığın karesiyle ters orantılıdır" olmalıdır. Bu ifade yanlıştır.
Bu durumda, yanlış olan ifade D seçeneğidir.
Cevap D seçeneğidir.