Elektr DİSLİK BÖ YGULAMA riksel Pota ÖLÜMLERİ A 4 ansiyel

2013/2
2 MÜHEND
DİSLİK BÖ
ÖLÜMLERİ FİZİK 2 UYYGULAMA
A 4 (Elektrriksel Pota
ansiyel) 1. 3325 (V/m) şiddetindeki ş
düzgün birr elektrik alaan –y eksen
ni d
doğrultusunda uygulan
nmaktadır. Şekil 1’dekki A ve B B
noktalarının koordinatla
arı sırasıyla ((‐2,‐3) m ve
e (4,5) m’dirr. ((VB‐VA) potaansiyel farkın
nı, doğrusal oolarak verilen ACB ve AB
B yyolları üzerin
nden hesapla
ayınız. Şekil 1 1 2 2. Bir elektrik dipolü Şekil 2’deki gibbi x= −0.2 m’deki +5 μC m
μ yükü ile x= 0.2 m’ddeki −5 μC yyükünden oluşmaktadır. qo=3 μC’lik bir d
deneme yükkü, x=0.6 m olan noktad an x= −0.4 m
m olan nokktaya, yarıça
apı 0.5 m oolan ve y‐
eeksenini kessen yarım çember şekli ndeki yolu iizleyerek sabit hızla taşınmıştır. Deneme yyükünü harreket ettirm
mek için nee kadar iş yyapılmıştır? Şekil 2 3 3. ŞŞekil 3’deki yyük sistemi için q= 6μC oolmak üzere;
aa) A nokktasındaki toplam el ektriksel potansiyeli p
hesaplayınız. b) Yükleri bulundukları noktalara geetirmek için yapılması b
ggereken işi (ssistemin ene
erjisi) bulunuuz. Şekil 3 4 4. Şekil 4’de ggörüldüğü gib
bi, uzunluğuu L ve toplam
m yükü Q ola
an bir ççubuk λ = αyy (α: sabit) yü
ük yoğunluğuuna sahiptir. aa) x eksen
ni üzerindekki P noktassında elektrriksel potan
nsiyeli bulunuz. b) P noktaasındaki ele
b
ektrik alanınn x bileşen
nini, (a) şıkkkında bulduğunuz potansiyeli kkullanarak ellde ediniz. cc) P noktasına bir q yükü konulursa,, bu yüke etkki eden elekttriksel kuvvetin x bileşenini bulunuz. Şekil 4 5 6 5. aa) Şekil 5’de 5
gösterrilen düzgüün d
dağılmış σ yük yoğunluğu bulunaan e
üzerindeki bir P levhanın, ekseni noktasında elektriksel potansiyelinni hesaplayınız. b) P noktassındaki elektrik alanı (aa) b
şşıkkında bulduğunuz b
potansiyeeli kullanarak elde ediniz. Şekil 5 7 6. ŞŞekil 6’daki iki ince iletken küreseel kabuğu gö
öz önüne aalınız. İçtekki iletken kabuğun yaarıçapı r1=1
15cm ve üzerindeki yük y 10 nC; dıştaki iletkken kabuğun
n yarıçapı r2=30cm ve yyükü −15 nC’’dir. aa) A, B ve C b
bölgelerinde elektrik alannın şiddetini,, b
b) A, B ve C bölgelerinde
e elektriksel ppotansiyel değerlerini bulunuz. ( r   ’da V=0 alınız.) Şekil 6 8 9 7. R yarıçaplı, Q
Q yüklü yalıttkan bir küree yarıçapa bağlı değişimi   Ar 2 oolan düzgün olmayan bir yük yoğunluğuna sahiptir. Gauss kkanununu ku
ullanarak; aa) Küre dışın
nda ve içinde
e elektriksel alanı bulunu
uz. b
b) Küre içind
deki bir nokttada elektrikssel potansiye
eli hesaplayınız. cc) Elektrik alan a
ve elekktriksel potaansiyelin yarrıçapa göre değişimini vveren grafiğği kabaca ççiziniz. 10