FizikEfsanevi

Manyetizma

Manyetik kuvvet

11. Sınıf Fizik

Bir laboratuvar ortamında, kütlesi mm, yükü +q+q olan bir parçacık, düzgün bir manyetik alan (vecB\\vec{B}) ve düzgün bir elektrik alan (vecE\\vec{E}) içerisinde bulunmaktadır. Parçacık vecv=v0hati\\vec{v} = v_0 \\hat{i} hızıyla fırlatıldığında sapmadan sabit hızla hareketine devam etmektedir. Eğer manyetik alan vecB=Bxhati+Byhatj\\vec{B} = B_x \\hat{i} + B_y \\hat{j} şeklinde ise, elektrik alan vektörü vecE\\vec{E} aşağıdakilerden hangisine eşit olmalıdır?

Şıklar

A

v0Byhatkv_0 B_y \\hat{k}

B

v0Byhatk-v_0 B_y \\hat{k}

C

v0Bxhatjv_0 B_x \\hat{j}

D

v0(Bx+By)hatk-v_0 (B_x + B_y) \\hat{k}

E

v0Byhatjv_0 B_y \\hat{j}

Çözüm Açıklaması

Parçacığın sabit hızla hareket etmesi için üzerine etki eden net kuvvet (Lorentz kuvveti) sıfır olmalıdır: vecFnet=q(vecE+vecvt×vecB)=0\\vec{F}_{net} = q(\\vec{E} + \\vec{v} t\times \\vec{B}) = 0. Buradan vecE=(vecvt×vecB)\\vec{E} = -(\\vec{v} t\times \\vec{B}) elde edilir. Vektörel çarpımı hesaplayalım: vecvt×vecB=(v0hati)t×(Bxhati+Byhatj)\\vec{v} t\times \\vec{B} = (v_0 \\hat{i}) t\times (B_x \\hat{i} + B_y \\hat{j}). Biliyoruz ki hatit×hati=0\\hat{i} t\times \\hat{i} = 0 ve hatit×hatj=hatk\\hat{i} t\times \\hat{j} = \\hat{k}. Dolayısıyla, vecvt×vecB=v0Byhatk\\vec{v} t\times \\vec{B} = v_0 B_y \\hat{k} olur. Bu durumda vecE=v0Byhatk\\vec{E} = -v_0 B_y \\hat{k} olmalıdır.

Video Çözüm

AI ile video çözüm oluştur

Yükleniyor...

İnteraktif Çözüm

Adım adım, sesli ve animasyonlu çözüm. Quiz ile kendini test et!

Bu konudan daha fazla soru çöz!

Interaktif soru çözümü ile pratik yap, puan kazan.

Hızlı Çöz

Benzer Sorular