1. +q yüklü noktasal cisimlerin şekildeki konumlarda sabit tutulduğu sistemde +q yüklü noktasal bir cisim A noktasından B noktasına doğru fırlatılıyor ve bu cisim AB doğrultusunda hareket ediyor. +q A +q +q B Buna göre cisim A noktasından fırlatıldıktan sonra B noktasına ulaşana kadar, sistemin elektriksel potansiyel enerjisi ve A’dan fırlatılan noktasal cismin kinetik enerjisi nasıl değişir? Açıklayınız.
✅ Cevap ve adım adım çözüm
1. Aynı işaretli yükler birbirini iter; aralarındaki uzaklık azalırsa potansiyel enerji artar, artarsa azalır.
2. Fırlatılan +q cisim, A noktasında üstteki +q yüke çok yakındır; B'ye giderken bu yükten uzaklaşır, bu yüzden bu yükle olan potansiyel enerji hızla azalır.
3. Alttaki iki yüke yaklaşır ama bu yükler uzakta ve simetriktir; yatay itmeleri birbirini götürür, B noktasında düşey bileşenleri de sıfırlanır. Bu yüzden yol boyunca üstteki yükün itmesi baskın kalır ve cisme hareket yönünde net kuvvet etki eder.
4. Net kuvvet hareket yönünde iş yaptığından elektriksel potansiyel enerji kinetik enerjiye dönüşür.
Cevap: A'dan B'ye giderken sistemin elektriksel potansiyel enerjisi azalır, fırlatılan cismin kinetik enerjisi artar.
Dikkat: Enerji korunur: Potansiyel enerjideki azalma kadar kinetik enerji artar.