Bir cam çubuk ve bir ebonit çubuk sürtünme ile elektriklendikten sonra birbirine yaklaştırılıyor ve birbirlerini çekiyorlar. Bunun nedeni nedir?
İki farklı madde birbirine sürtüldüğünde, bir maddeden diğerine elektron (negatif yüklü parçacıklar) geçişi olabilir. Elektron kaybeden madde pozitif yükle yüklenirken, elektron kazanan madde negatif yükle yüklenir. Bu olaya sürtünme ile elektriklenme denir.
Farklı malzemelerin elektron çekme eğilimleri farklıdır. Genellikle:
Cam çubuk, ebonit çubuğa sürtüldüğünde elektron kaybetme eğilimindedir. Bu nedenle, cam çubuk pozitif (+) yükle yüklenir.
Ebonit çubuk ise cam çubuktan elektron alma eğilimindedir. Bu nedenle, ebonit çubuk negatif (-) yükle yüklenir.
Gördüğümüz gibi, sürtünme sonucunda cam çubuk ve ebonit çubuk birbirine zıt yüklerle yüklenmiş olurlar.
Elektrostatikte temel bir kural vardır:
Zıt yüklü cisimler (biri pozitif, diğeri negatif) birbirini çeker.
Aynı yüklü cisimler (ikisi de pozitif veya ikisi de negatif) birbirini iter.
Sorumuzda, cam çubuk pozitif, ebonit çubuk ise negatif yükle yüklenmiştir. Yani, birbirlerine zıt yüklerle yüklüdürler. Zıt yüklü cisimler de birbirini çekeceği için, cam çubuk ve ebonit çubuk birbirini çeker.
Şimdi seçenekleri tek tek değerlendirelim:
A) Aynı yükle yüklendikleri için: Eğer aynı yükle yüklenselerdi, birbirlerini iterlerdi, çekmezlerdi. Bu seçenek yanlıştır.
B) Zıt yükle yüklendikleri için: Evet, cam çubuk pozitif, ebonit çubuk negatif yüklendiği için birbirlerini çekerler. Bu seçenek doğrudur.
C) İkisi de nötr olduğu için: Nötr cisimler, yüklü bir cisimle etkileşime girebilir (indüksiyonla çekim), ancak burada her iki cisim de sürtünme ile elektriklendirilmiş ve yüklenmiştir. Nötr olsalardı, birbirlerini bu şekilde çekmezlerdi. Bu seçenek yanlıştır.
D) Manyetik alan oluşturdukları için: Sürtünme ile elektriklenme, elektrostatik bir olaydır ve temel olarak elektrik yüklerinin etkileşimiyle ilgilidir. Manyetik alanlar, hareket eden elektrik yükleri tarafından oluşturulur, ancak buradaki çekim kuvvetinin ana nedeni manyetik değil, elektrikseldir. Bu seçenek yanlıştır.
Cevap B seçeneğidir.