Yüklü cisimlerin birbirleriyle etkileşimi, günlük hayattaki birçok olayın temelini oluşturur.
Aşağıdaki durumlardan hangisi, yüklü cisimlerin birbirini çekme ilkesiyle açıklanamaz?
A) Saçlarımızı taradığımızda tarağın saçlarımızı çekmesi.
B) Cam çubuğun ipek kumaşa sürtüldükten sonra küçük kağıt parçalarını çekmesi.
C) Negatif yüklü elektroskobun topuzuna pozitif yüklü bir cisim yaklaştırıldığında yapraklarının kapanması.
D) İki pozitif yüklü balonun birbirine yaklaştırıldığında birbirinden uzaklaşması.
Sevgili öğrenciler, bu soruda yüklü cisimlerin etkileşim prensiplerini anlamamız gerekiyor. Elektrik yüklerinin temel kuralı şudur: Zıt yükler birbirini çekerken (pozitif-negatif), aynı cins yükler birbirini iter (pozitif-pozitif veya negatif-negatif). Ayrıca, yüklü bir cisim nötr bir cismi de indükleme yoluyla çekebilir.
- A) Saçlarımızı taradığımızda tarağın saçlarımızı çekmesi: Saçlarımızı tararken sürtünme nedeniyle tarak ve saçlarımız zıt elektrik yükleriyle yüklenir. Zıt yüklü cisimler birbirini çeker. Bu durum, çekme ilkesiyle açıklanır.
- B) Cam çubuğun ipek kumaşa sürtüldükten sonra küçük kağıt parçalarını çekmesi: Cam çubuk ipek kumaşa sürtüldüğünde pozitif yüklenir. Kağıt parçaları ise başlangıçta nötrdür. Yüklü bir cisim (cam çubuk), nötr bir cismi (kağıt parçaları) indükleme yoluyla çeker. Bu da bir çekme etkileşimidir.
- C) Negatif yüklü elektroskobun topuzuna pozitif yüklü bir cisim yaklaştırıldığında yapraklarının kapanması: Negatif yüklü elektroskobun yaprakları, üzerlerindeki aynı cins negatif yüklerin birbirini itmesi nedeniyle açıktır. Pozitif yüklü bir cisim elektroskobun topuzuna yaklaştırıldığında, elektroskoptaki serbest negatif yükler (elektronlar) pozitif cisme doğru çekilir ve topuzda toplanır. Bu durum, yapraklardaki negatif yük miktarının azalmasına ve dolayısıyla yapraklar arasındaki itme kuvvetinin zayıflamasına neden olur. Sonuç olarak yapraklar kapanır. Bu olay, pozitif cismin negatif yükleri çekmesi (çekme prensibi) ile açıklanır.
- D) İki pozitif yüklü balonun birbirine yaklaştırıldığında birbirinden uzaklaşması: Bu durumda, her iki balon da pozitif yüklüdür. Elektrik yüklerinin temel kuralına göre, aynı cins yükler (pozitif-pozitif) birbirini iter. Balonların birbirinden uzaklaşması, bir itme kuvvetinin sonucudur. Dolayısıyla bu durum, yüklü cisimlerin birbirini *çekme* ilkesiyle değil, *itme* ilkesiyle açıklanır.
Soru, yüklü cisimlerin birbirini çekme ilkesiyle açıklanamayan durumu sorduğu için, itme kuvvetinin gözlemlendiği D seçeneği doğru cevaptır.
Cevap D seçeneğidir.
