Dokunma ile Elektriklenme

Dokunma ile elektriklenmede, en az iki farklı iletken küre cismi olmalıdır. Bu cisimlerden birinin nötr, diğerinin de pozitif yüklü olduğunu düşünelim. Bu iki cisim, birbiriyle temas ettiği anda pozitif yüklerle yüklü olan cisim, nötr yüklü cismi kendisine doğru çeker. Bu işlemde + yüklü cisim pozitif yüklerinin yarısını kaybederken, nötr cisim de bu pozitif yükleri yüklenir. Dokunmada yükler daima korunur. Yani iki cismin toplam yükü asla azalmaz veya tam tersine artış göstermez.

İletken ve yüklü iki cisim, birbirleri ile temas ettirildiğinde, iki cismin toplam yükü cisimler arasında dağıtılır. Dokundurulan iletkenler küre biçiminde ise toplam yük yarıçaplara (r) göre eşit bir biçimde dağıtılır. Dolayısıyla bu işlem sonunda yarıçapı büyük olan cisim daha fazla pozitif yüke sahip olurken, yarıçapı küçük olan cisim de daha az pozitif yüke sahip olur.

Bu bilgileri, aşağıdaki soru ile pekiştirebilirsiniz.

 

Örnek Soru : Özdeş olan A ve B küreleri, sırasıyla 3q ve 5q pozitif yüklerini taşımaktadırlar. Bu iki kürenin de iletken olduğu bilindiğine göre, iki kürenin de son yükleri ve ilk yükleri arasındaki değişim nasıl olur ?

Sorunun Cevabı : Öncelikle iki cismin de küre şeklinde olduğunu bildiğimiz için, bu soruyu yarıçap bağıntımız ile çözebiliriz. Ayrıca iki kürenin de özdeş olması, sorunun daha kolay çözülebileceğini göstermektedir. Bu iki kürenin ilk yüklerini toplayalım (3q + 5q = 8q). Daha sonra bu yükleri, yarıçaplarına göre iki küreye eşit olarak dağıtalım. İki kürenin de yarıçapının eşit olduğu bilindiği için, toplam yükü küre sayısına bölerek, iki kürenin de son yükünü bulabiliriz (8q / 2 = 4q). İki kürenin de son yükleri 2q olacaktır. Buna göre A küresinin yükü +q artmış, B küresinin yükü de –q azalmıştır.

Kürelerin sayısı, soruların çözümü için önemli değildir. Eğer ki bir soruda, ikiden fazla küre ile karşılaşırsanız üç kürenin toplam yükünü, yine üç kürenin yarıçaplarına (r) orantılı olacak şekilde dağıtarak aralarındaki değişim ile ilgili bilgi sahibi olabilirsiniz.

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir