Nötr bir elektroskobun topuzuna dokunmadan pozitif yüklü bir cisim yaklaştırılıyor. Bu durumda elektroskobun yaprakları açılıyor. Daha sonra cisim uzaklaştırıldığında yaprakların durumu ne olur?
A) Yapraklar tamamen kapanır
B) Yapraklar biraz kapanır ama tam kapanmaz
C) Yaprakların açıklığı değişmez
D) Yapraklar daha fazla açılır
Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruyu adım adım inceleyerek elektroskopların çalışma prensibini daha iyi anlayalım.
- Başlangıç Durumu: Elektroskop nötrdür. Bu, elektroskopun topuzunda, gövdesinde ve yapraklarında eşit sayıda pozitif ve negatif yük olduğu anlamına gelir. Yükler dengeli bir şekilde dağıldığı için yapraklar kapalıdır.
- Pozitif Yüklü Cisim Yaklaştırıldığında (Dokunmadan):
- Pozitif yüklü cisim, elektroskobun topuzuna yaklaştırıldığında, elektroskop içindeki serbest elektronları (negatif yükleri) kendine doğru çeker.
- Elektronlar topuza doğru hareket eder ve topuzda negatif yük yoğunlaşır.
- Elektronların yapraklardan uzaklaşmasıyla, yapraklar pozitif yükle yüklenmiş olur (çünkü elektronlar oradan ayrılmıştır).
- Aynı işaretli yükler (pozitif-pozitif) birbirini ittiği için, elektroskobun yaprakları açılır. Bu durum, soruda belirtilen "yaprakları açılıyor" ifadesiyle uyumludur.
- Bu durumda elektroskopun toplam yükü hala nötrdür, sadece yükler kutuplanmıştır (polarizasyon). Topuz negatif, yapraklar pozitif yüklüdür.
- Cisim Uzaklaştırıldığında:
- Pozitif yüklü cisim uzaklaştırıldığında, elektronları topuzda tutan çekim kuvveti ortadan kalkar.
- Elektroskop içindeki elektronlar, yapraklardaki pozitif yükleri nötrlemek için tekrar yapraklara doğru hareket eder.
- Elektronlar, elektroskopun her yerine eşit şekilde dağılarak elektroskopu tekrar nötr hale getirir.
- Yapraklar nötr hale geldiğinde, üzerlerindeki itme kuvveti ortadan kalkar.
- Bu durumda elektroskobun yaprakları tamamen kapanır.
Bu nedenle, cisim uzaklaştırıldığında yapraklar tamamen kapanır.
Cevap A seçeneğidir.
