🎓 11. sınıf fizik 1. dönem 2. yazılı 1. senaryo meb Test 1 - Ders Notu
Bu ders notu, 11. sınıf fizik 1. dönem 2. yazılı sınavının 1. senaryosunda yer alan testin kapsadığı temel konuları özetlemektedir. Ağırlıklı olarak elektrik alan, potansiyel enerji ve sığa konularına odaklanılmıştır.
📌 Elektrik Alan
Elektrik alan, bir elektrik yükünün etrafında oluşturduğu ve başka bir yüke kuvvet uygulayabilen alandır.
- Elektrik alan, vektörel bir büyüklüktür (hem yönü hem de büyüklüğü vardır).
- Noktasal bir yükün $q$ kendisinden $r$ kadar uzakta oluşturduğu elektrik alanın büyüklüğü: $E = k \frac{q}{r^2}$ (burada $k$ Coulomb sabitidir).
- Elektrik alan çizgileri artı yükten dışarı, eksi yüke doğrudur.
💡 İpucu: Elektrik alan çizgileri asla birbirini kesmez!
📌 Elektrik Potansiyel Enerjisi
Elektrik potansiyel enerjisi, bir yükün elektrik alan içerisindeki konumundan dolayı sahip olduğu enerjidir.
- İki noktasal yükün ($q_1$ ve $q_2$) arasındaki elektrik potansiyel enerjisi: $U = k \frac{q_1 q_2}{r}$ (burada $r$ yükler arası mesafedir).
- Elektrik potansiyel enerjisi, skaler bir büyüklüktür (sadece büyüklüğü vardır, yönü yoktur).
⚠️ Dikkat: Aynı işaretli yükler birbirini iter, zıt işaretli yükler birbirini çeker. Bu durum potansiyel enerjinin işaretini etkiler.
📌 Elektrik Potansiyeli
Elektrik potansiyeli, birim yük başına düşen elektrik potansiyel enerjisidir. Bir noktadaki elektrik potansiyeli, o noktaya sonsuzdan birim pozitif yükü getirmek için yapılması gereken iştir.
- Noktasal bir yükün $q$ kendisinden $r$ kadar uzakta oluşturduğu elektrik potansiyeli: $V = k \frac{q}{r}$
- Elektrik potansiyeli, skaler bir büyüklüktür.
- Potansiyel farkı, iki nokta arasındaki potansiyel enerji farkıdır: $\Delta V = V_B - V_A$
📝 **Örnek:** Bir pilin voltajı, aslında iki kutbu arasındaki potansiyel farkıdır.
📌 Düzgün Elektrik Alan İçinde Hareket
Düzgün bir elektrik alan içerisinde bulunan yüklü bir parçacık, sabit bir kuvvetin etkisiyle hareket eder.
- Yüke etkiyen kuvvet: $F = qE$ (burada $q$ yük, $E$ elektrik alan şiddetidir).
- Bu kuvvetin etkisiyle parçacık ivmeli hareket yapar: $a = \frac{F}{m} = \frac{qE}{m}$ (burada $m$ parçacığın kütlesidir).
- Paralel levhalar arasında oluşan elektrik alan düzgündür.
💡 İpucu: Elektrik alan içerisinde serbest bırakılan pozitif yükler elektrik alan yönünde, negatif yükler ise elektrik alana zıt yönde hareket eder.
📌 Sığa (Kapasitans)
Sığa, bir iletkenin elektrik yükünü depolama yeteneğinin bir ölçüsüdür.
- Bir sığacın (kondansatörün) sığası: $C = \frac{Q}{V}$ (burada $Q$ depolanan yük, $V$ potansiyel farkıdır).
- Paralel levhalı bir sığacın sığası: $C = \epsilon_0 \frac{A}{d}$ (burada $\epsilon_0$ boşluğun dielektrik katsayısı, $A$ levhaların alanı, $d$ levhalar arası mesafedir).
- Sığanın birimi Farad (F)'dır.
⚠️ Dikkat: Sığacın levhaları arasına yalıtkan bir madde (dielektrik) konulursa sığa artar.
📌 Sığaçların Bağlanması
Sığaçlar seri veya paralel bağlanabilirler. Bağlantı şekli, toplam sığayı etkiler.
- Seri Bağlama: Toplam sığanın tersi, sığaların terslerinin toplamına eşittir: $\frac{1}{C_{eş}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} + ...$
- Paralel Bağlama: Toplam sığa, sığaların toplamına eşittir: $C_{eş} = C_1 + C_2 + ...$
💡 İpucu: Seri bağlı sığaçlarda yükler eşittir, paralel bağlı sığaçlarda potansiyel farkları eşittir.
