FizikEfsanevi

İndüksiyon

Faraday-Lenz

11. Sınıf Fizik

Sürtünmesiz yatay düzlemde bulunan, aralarındaki mesafe LL olan iki paralel ray üzerinde, kütlesi mm olan iletken bir çubuk serbestçe hareket edebilmektedir. Rayların uçları CC sığasına sahip bir kondansatöre bağlıdır. Tüm sistem, ray düzlemine dik ve içeri doğru düzgün BB manyetik alanı içindedir. Çubuğa raylara paralel sabit bir FF kuvveti uygulandığında, çubuğun ivmesi aa için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Şıklar

A

Çubuk a=F/ma = F/m ivmesiyle hareket eder.

B

Çubuk a=F/(m+CB2L2)a = F / (m + CB^{2}L^{2}) ivmesiyle sabit ivmeli hareket yapar.

C

Çubuk kısa sürede terminal hıza ulaşır ve ivmesi sıfır olur.

D

Çubuğun ivmesi zamanla logaritmik olarak azalır.

E

Çubuğun ivmesi a=(FCB2L2)/ma = (F - CB^{2}L^{2}) / m olur.

Çözüm Açıklaması

Çubuk hareket ettiğinde uçları arasında V=BLvV = BLv emk'sı oluşur. Kondansatördeki yük q=CV=CBLvq = CV = CBLv olur. Devreden geçen akım i=dq/dt=CBLai = dq/dt = CBLa (burada a=dv/dta=dv/dt ivmedir). Çubuğa etki eden manyetik kuvvet Fm=iLB=(CBLa)LB=CB2L2aF_{m} = iLB = (CBLa)LB = CB^{2}L^{2}a olur. Hareket denklemi FFm=maimpliesFCB2L2a=maF - F_{m} = ma \\implies F - CB^{2}L^{2}a = ma yazılırsa, a=F/(m+CB2L2)a = F / (m + CB^{2}L^{2}) bulunur. Bu değer sabittir, yani çubuk terminal hıza ulaşmaz, sabit ivmeyle hızlanmaya devam eder.

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