Z B1ıı B1 KONU d B1ı d d d K L M ELEKTROMANYETİK KUVVET 22 B2 B B1ı 120° TEST • 22-1 Çözümlerİ B2ıı 4. 2B ÇÖZÜMLERİ 1 i1 1. K L M F i 4i i2 1 nolu telin K’deki manyetik alanı içe doğru, 2 nolu telin K deki manyetik alanı dışa doğrudur. k·2i1 k·2i2 olmalıdır. = d 2d i1 1 = i2 2 2d Tellerden geçen akımlar aynı yönlü ise teller birbirini çeker. B 2k·i2 ·¬tel 2ki·i (K - L arası kuvvet) ·¬ = 2d d 30° K K 2F i d F= 2 L Byer M CEVAP: B 2·K·4i2 = 2F (L - M2F arası kuvvet) F 2d 4i Fnet † 2F – iF = F i Bileşke kuvvet F¶ ye zıt olduğundan –F¶ tir. d 2d B Hızın tersi +y F Btel 30° CEVAP: C 5. Sağ el kuralı: Başparmak taneciğin hızını, dört par- Byer mak manyetik alanı, avuç içi (+) yüklere etki eden kuvveti gösterir. I. tanecik içe doğru, 2. (–) yüklü taneciklerde hız vektörünü sağ el kuralını uygularken ters alabiliriz. Hızın tersi II. tanecik dışa doğru, III. tanecik içe doğru sapar. (Hız vektörünü ters alınız.) B F (Manyetik alan N’den S’e doğrudur.) +y CEVAP: E CEVAP: B FİZİK LYS SORU BANKASI 134 3. Taneciğe etki eden kuvvet sıfır olduğuna göre, kesikli çizgi üzerindeki bileşke B sıfırdır. K2I1 K·2I2 7 = 9 d 2d I2 = 2I1 B sıfır ise q’dan bağımsız olarak F = 0’dır. CEVAP: D Y A Y I N D E N İ Z İ 6. Manyetik kuvvetin yönü sağ el kuralına göre bulunur. Dört parmak manyetik alanın yönünü, baş parmak hızın yönünü, avuç içi manyetik kuvvetin yönünü gösterir. Kuvvetin yönü +y olur. CEVAP: +y Btel 30° Byer i1 N 7. T = 2∏m qB i3 10. +q yüklü taneciğin yörünge yarıçapı 2r’dir. 2r = S Periyot hızdan bağımsızdır. F = Bi·¬ T1 =1 T2 Btel m·v qB –q yüklü taneciğin yörünge yarıçapı E mg mg i2 Tanecik çeyrek çember çizerek R’den çıkar. 2mg B·2i·¬ CEVAP: A B·2i·¬ = 2mg CEVAP: E 2mg Byer 3mg = 2T2 30° 3 T2 = 2 mg 3mv = 6r olur. qB B F = Bi·¬ 8. mg mg B·2i·¬ B·2i·¬ = 2mg 2mg 2mg 3mg = 2T2 +q 11. 3 T2 = 2 mg i1 i2 J F i3 Sağ el kuralına göre başparmak v’ yi dört parmak B’yi, avuç içi F’yi gösterir. Manyetik alan sayfa düzleminde dışa doğrudur. K 2∏m L 1 T= f= olduğundan freqB T kans hızdan etkilenmez. mv r= olduğundan m artarsa r artar. qB FKM Dikdörtgen tel çerçevelerin doğrusal tellere paralel olan kısımları ile bir kuvvet oluşur. Doğrusal tele yakın kenarlara etki eden kuvvet daha büyük olduğunda sadece o bölüme bakmak yeterlidir. Akımlar E zıt yönlü ise teller birbirini iter. (I ve II. sistem) Akımlar aynı yönlü ise birbirlerini çeker. (III) FLM CEVAP: C B i1 CEVAP: D i2 i3 F§2 45° 9. F J B F Elektrik alanı +q yüklü taneciğe E ile aynı yönlü kuvvet uygular. KManyetik alan ise sağ el kuralına L göre sayfadan içe doğru (-z) kuvvet uygular. Bileşke kuvvet (+y, – z) FLM +q F CEVAP: C J Y A Y I N D E N İ Z İ 135 M–q J K +q J J + – V –q L FİZİK LYS SORU BANKASI +q FKM Fnet E i1 i2 i3 B +q E J F TEST • 22-2 B L K +q 1. 4. ÇÖZÜMLERİ –q B F J F K ve L teline eşit büyüklükte kuvvet etki eder. Kuvvet vektörleri arasındaki açı 120° olduğundan biT1 T3 leşke kuvvet F’dir. T2 FKM L +q FLM K J Doğrusal paralel tellerden aynı yönde akım geçerF se teller birbirini çeker, zıt yönlü ise birbirini iter. FKM F§2 2II ·I2 ·¬ F=k d 2·k·IF·LM I 45° Fnet FLM= ·¬ = F ise L d K 2·k·2·I·I FKM = ·¬ = §2F §2Fd F N N 2∏m N T= qB . 3 CEVAP: B CEVAP: C J J 6. –q L 7. r1 = 3r J J x CEVAP: C CEVAP: B V Fe (-z,x) – J Fe z vet iş yapmaz. Elektrik alanı cisim üzerinde J –q iş yaJ 45°K par. II. numaralı taneciğin kinetik enerjisi artar. L F +q net III numaralı taneciğe manyetik kuvvet etki etmez. (B // V) + M–q FB CEVAP: E 2. Yüklü taneciğe dik F§2 olarak etki eden manyetik kuv- F y FB V J S q artarsa T azalır. Yörünge yarıçapı periyodu etV kilemez. J Fnet M––q K +q N N M–q + 3. S S – 45° 5. N + F§2 FKM K +q 120° J F FLM 60° M –q L r= r2 = 2r mv P = G qB qB S N P2 = EK 2m P1 B N + P1 2P1 r1 q·B 3 3 r = = = ¡ = 2 P2 P2 4 P2 2 – 136 + – V FİZİK LYS SORU BANKASI K ve L’nin hız vektörleri manyetik alana paralel olduğundan sapmaya uğramaz. –q B M J M’ye etki eden kuvvetin yönü sayfa düzleminden dışa doğrudur. CEVAP: D T1 N T2 S T3 N Y A Y I N D E N İ Z İ 2q·B 2 P1 S 9 16 2m2 p12 2m1 1= = . =1 2 2m1 P2 P2 2 2m2 B m2 9 m1 9 . =1 ¡ = m1 16 16 m 2 CEVAP: D N S N S N S B N N N V T3 – T2 + T1 y V + – 8. FB mv FB r= ’dir. qB Fe r1 = 3r Fe z r2 = 2r x TEST • 22-3 ÇÖZÜMLERİ B r3= 4r y q, B ve v aynı olduğundan yarıçapı büyük olanın FB kütlesi büyüktür. FB m3 > m1 > m2 Fe S z N B CEVAP: D Fe 120° kx = F olsun. İki yay paralel 1. Yaylardaki gerilmeler olduğundan 2F = mg’dir. Manyetik alandan dolayı x kx ·2 = BI¬ kadar daha açıldığına göre, B B 2 2 x N mg kx = BI¬ = F = 2 mg BI¬ = 2 H B= 1 mg 2I·¬ + – H H2 CEVAP: C S S 9. Sağ el kuralına göre dörtNparmak B’nin yönünü, 2. Tüplü televizyonlar osiloskop gibi çalışır. Hareket B avuç başparmak hızın yönünü, N içi manyetik kuvveti gösterir. (Tanecik – yüklü olduğundan bulunan kuvvetin tersini seçiniz. (ya da hızı ters alınız.) eden elektronlar manyetik alandan etkilenerek görüntüyü bozar. Hareketsiz yüklere manyetik kuvvet etki etmez. a a + B – a CEVAP: A S 3. F = qϑB q iki katına çıkarsa F iki katına çıkar. r= T= B 120° B r O 2∏m i T değişmez. qB B 4. 10. Telin r kadar uzakta yarattığı manyetik alan B ka- + + + + + + + + FB dar olursa L’deki bileşke manyetik alan 2B olur. H1 B H B a = 30° olmalıdır. Y A Y I N H2 CEVAP: A H1 H a +q B 120° a CEVAP: A iy a H2 D E N İ Z İ Fe B mv r değişmez. qB V 137 – – – – – – – – Fe = FB qE = qvB E B= v Sa€ el kural›na göre B’nin yönü sayfa düzleminden içe do€rudur. CEVAP: C FİZİK LYS SORU BANKASI CEVAP: –y 5. Manyetik alan çizgileri her doğrultuda uygulanabilir 10. Doğru akım ve alternatif akım motorları, akım sa- (mıknatısın etrafındaki çizgiler) yesinde oluşan manyetik alanın yarattığı manyetik kuvvet ile mekanik enerji elde edilir. Ortamın cinsi manyetik kuvvet çizgilerinin yönünü ve sayısını değiştirir. Jeneratör ise mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren bir cihazdır. CEVAP: E CEVAP: A 11. Elektrik yükleri hareket hâlinde iken manyetik alan oluşturur. Bir noktadaki manyetik alan şiddeti o noktadan geçen manyetik alan çizgi yoğunluğu ile doğru orantılıdır. 6. Stator motorun dışındaki hareketsiz parçadır. Rotor sarımlardan oluşmuş dönen parçadır. CEVAP: E CEVAP: E TEST • 22-4 ÇÖZÜMLERİ 7. Kapı zili bir elektromıknatıstır. Manyetik alan sayesinde demir tokmak çekilip itilir. Tokmağın hareketinde bir tork etkisi de mevcuttur. 1. Elektrik alanı içinde bulunan bütün yüklü cisimlere hareketlerinden bağımsız olarak kuvvet etki eder. B // J ise manyetik kuvvet oluşmaz. CEVAP: D F = qE olup elektriksel kuvvet elektrik alan ile doğru orantılıdır. CEVAP: E 2. I. Tanecik çembersel yörüngede hareket eder, 8. Manyetik alan çizgilerinin başlangıcı ve sonu yok- sürati değişmez. tur. Elektrik alan çizgileri (+) yükten çıkıp (–) yükte son bulur. Manyetik alan hareketli yüklü taneciklere kuvvet uygular. (F ^ V) II. Tanecik alan çizgileri yönünde sapar, hızı artar. III. Taneciğin doğrultusu değişmez, hızı artar. CEVAP: C CEVAP: B FİZİK LYS SORU BANKASI 138 9. Tüplü televizyonlarda ve osiloskopta manyetik alanda hareket eden elektronlara kuvvet etki eder. CEVAP: D Y A Y I N D E N İ Z İ 3. Sağ el kuralına göre; Dört parmak B, Başparmak V, Avuç içi F, Her iki tanecik sayfa düzleminin dışına doğru hareket eder. CEVAP: C S N B S i S 4. r = mv qB N N 8. Hareket eden yüklü tanecikler manyetik alan yaratır. CEVAP: A B1 > B2 > B3 ise r3 > r2 > r1 Iolmalıdır. ll B CEVAP: A S i N + B – III S i 5. Yüksüz taneciklere manyetik kuvvet ve elektriksel S kuvvet etki etmez. F = BI¬sina N olup tellerin ¬·sina değerleri aynıdır. B F1 = F2 = F3 FB = 0 J CEVAP: B ll I N 9. Doğrusal bir tele etki eden manyetik kuvvet E +q cisim hızlanır. J F = qE i + – Manyetik kuvvet yüklü taneciğin hızına dik olduğu için cismin kinetik enerjisiIIIdeğişmez. 10. Sürat skaler olup momentum vektöreldir. Sürat değişmediğinden cisim üzerinde iş yapılmamıştır. CEVAP: A Sürat daha büyük olursa r artar, tanecik daha yukarıdan alanı terk eder fakat dik olarak terk edemez. B JJ F CEVAP: D FB = 0 6. Taneciğin kinetik enerjisi değiştiğine göre elektrik, E alan içinde hareket etmiş olmalıdır. Cismin kinetik J +q cisim hızlanır. enerjisindeki değişim, alan kuvvetinin yaptığı iş kadar olup E kadardır. F = qE CEVAP: E 7. J Y A Y I N F Sağ el kuralına göre Dört parmak B Başparmak J Avuç içi F CEVAP: C D E N İ Z İ FİZİK LYS SORU BANKASI 139