3. Eşit kütleli K, L ve M cisimlerinin elektrik yükleri ile ilgili aşağıdaki bilgiler verilmiştir. • Cisimlerin yük durumları birbirinden farklıdır. • K ve L cisimleri birbirini çekebilmektedir. • Topraklanırsa L cisminden toprağa yük geçişi olmaktadır. Bu cisimler özdeş yaylara şekildeki gibi asılmıştır. Cisimlerin altında bir masa bulunmaktadır. Bu masanın altına yük durumları belirtilen küreler yerleştirilmiştir. K, L ve M cisimleri elektriksel olarak birbirini etkilemeyecek mesafededir. 6 cm 6 cm 6 cm K L M Masa Nötr Buna göre K, L ve M cisimlerinin altındaki masa kaldırıldığında yayların uzama miktarları nasıl değişir? Cevabınızın gerekçesini açıklayınız.
✅ Cevap ve adım adım çözüm
1. Topraklanınca L'den toprağa yük geçiyor: L negatif yüklüdür (fazla elektronlarını toprağa verir).
2. K ile L birbirini çekiyor ve yük durumları farklı: K pozitif yüklüdür. Üç cismin yük durumu farklı olduğundan M nötrdür.
3. Masa kaldırılınca cisimlerin ağırlığı yaylara biner; kütleler eşit olduğundan ağırlık etkisi aynıdır. Fark, alttaki kürelerin elektriksel etkisinden gelir.
4. K (+), altındaki (-) küre tarafından çekilir → uzama artar. L (-), altındaki (-) küre tarafından itilir → uzama azalır. M nötr, altındaki küre de nötr → elektriksel etki yok.
Cevap: Uzama miktarları K > M > L olur. K pozitif olduğu için altındaki negatif küre onu çeker, yay en çok uzar. M nötr olduğu için yalnızca ağırlığı etki eder. L negatif olduğu için altındaki negatif küre onu iter, yay en az uzar.
Dikkat: Topraklamada negatif yüklü cisimden toprağa, pozitif yüklü cisme ise topraktan elektron geçer.