✅ 11. Sınıf Fizik: Manyetik alanda üzerinden akım geçen dikdörtgen telin bir eksen etrafında dönmesi Test Çöz
✅ 11. Sınıf Fizik: Manyetik alanda üzerinden akım geçen dikdörtgen telin bir eksen etrafında dönmesi Testi
Düzgün bir $\vec{B}$ manyetik alanı içerisine, yüzey düzlemi manyetik alan çizgilerine paralel olacak şekilde yerleştirilen, üzerinden $i$ akımı geçen $A$ yüzey alanına sahip dikdörtgen bir tel çerçeveye etki eden maksimum manyetik tork ($\tau$) veren bağıntı aşağıdakilerden hangisidir?
A) $ \tau = \frac{B \cdot i}{A} $B) $ \tau = B \cdot i \cdot A $
C) $ \tau = \frac{B \cdot A}{i} $
D) $ \tau = \frac{i \cdot A}{B} $
E) $ \tau = B^2 \cdot i \cdot A $
Yüzey alanı $0,2\text{ m}^2$ olan dikdörtgen şeklindeki tel çerçeveden $3\text{ A}$ büyüklüğünde akım geçmektedir. Çerçeve, büyüklüğü $5\text{ T}$ olan düzgün manyetik alan içerisine, çerçeve düzlemi manyetik alan çizgilerine paralel olacak biçimde konulmuştur.
Buna göre, manyetik alanın tel çerçeveye uyguladığı torkun büyüklüğü kaç $\text{N}\cdot\text{m}$'dir?
B) $ 3 $
C) $ 6 $
D) $ 15 $
E) $ 30 $
Düzgün bir $\vec{B}$ manyetik alanı içine yerleştirilen KLMN dikdörtgen tel çerçevesinin KL ve MN kenarları manyetik alan çizgilerine paralel, LM ve NK kenarları ise manyetik alan çizgilerine dik konumdadır. Tel çerçeveden sabit bir $i$ akımı geçmektedir.
Buna göre, çerçevenin kendi ekseni etrafında dönmesini sağlayan tork, çerçevenin hangi kenarlarına etki eden manyetik kuvvetler sonucunda oluşur?
B) Yalnızca LM kenarı
C) KL ve MN kenarları
D) LM ve NK kenarları
E) KL ve LM kenarları
Düzgün manyetik alana yerleştirilen akım taşıyan dikdörtgen bir tel çerçeveye etki eden maksimum manyetik torkun büyüklüğünü azaltmak için aşağıdakilerden hangisi tek başına yapılabilir?
A) Manyetik alan şiddetini artırmakB) Tel çerçeveden geçen akım şiddetini artırmak
C) Tel çerçevenin yüzey alanını küçültmek
D) Tel çerçevenin sarım sayısını artırmak
E) Telin yapıldığı malzemenin özdirencini azaltmak
Düzgün bir $\vec{B}$ manyetik alanı içerisine, yüzey düzlemleri manyetik alan çizgilerine paralel olacak şekilde yerleştirilen X ve Y dikdörtgen bobinlerinin özellikleri şu şekildedir:
- X bobini: $50$ sarımlı, yüzey alanı $A$ olup üzerinden $2i$ akımı geçmektedir.
- Y bobini: $100$ sarımlı, yüzey alanı $2A$ olup üzerinden $i$ akımı geçmektedir.
Buna göre, manyetik alanın X ve Y bobinlerine uyguladığı maksimum torkların oranı $\frac{\tau_X}{\tau_Y}$ kaçtır?
B) $ \frac{1}{2} $
C) $ 1 $
D) $ 2 $
E) $ 4 $
Üzerinden sabit $i$ akımı geçen dikdörtgen bir tel çerçeve, düzgün $\vec{B}$ manyetik alanı içinde bir eksen etrafında serbestçe dönebilmektedir.
Çerçevenin yüzey düzlemi manyetik alan çizgilerine paralel iken çerçeveye etki eden manyetik torkun büyüklüğü $\tau_1$, çerçeve düzlemi manyetik alan çizgileri ile $60^\circ$'lik açı yapacak konuma geldiğinde etki eden manyetik torkun büyüklüğü $\tau_2$ olmaktadır.
Buna göre, torkların oranı $\frac{\tau_1}{\tau_2}$ kaçtır? ($\cos 60^\circ = 0,5$)
B) $ 1 $
C) $ \sqrt{2} $
D) $ \sqrt{3} $
E) $ 2 $
Uzunluğu $L$ olan iletken bir telden önce bir kenarı olan kare şeklinde 1 sarımlı çerçeve, daha sonra kısa kenarı uzun kenarının yarısı büyüklüğünde olan dikdörtgen şeklinde 1 sarımlı çerçeve oluşturuluyor.
Her iki çerçeve de düzgün bir $\vec{B}$ manyetik alanına, yüzeyleri manyetik alan çizgilerine paralel olacak şekilde yerleştirilip üzerinden aynı $i$ akımı geçiriliyor.
Buna göre, kare çerçeveye etki eden maksimum torkun ($\tau_{\text{kare}}$), dikdörtgen çerçeveye etki eden maksimum torka ($\tau_{\text{dikdörtgen}}$) oranı $\frac{\tau_{\text{kare}}}{\tau_{\text{dikdörtgen}}}$ kaçtır?
B) $ \frac{4}{3} $
C) $ \frac{9}{8} $
D) $ 1 $
E) $ \frac{8}{9} $
Boyutları $0,2\text{ m}$ ve $0,5\text{ m}$ olan dikdörtgen biçimindeki iletken tel çerçevenin toplam iç direnci $5\ \Omega$'dur. Çerçeve, potansiyel farkı $20\text{ V}$ olan ideal bir üretecin uçlarına bağlanarak düzgün $0,4\text{ T}$ şiddetindeki manyetik alana, düzlemi manyetik alan çizgilerine paralel olacak şekilde yerleştiriliyor.
Buna göre, manyetik alanın çerçeveye uyguladığı torkun büyüklüğü kaç $\text{N}\cdot\text{m}$'dir?
B) $ 0,16 $
C) $ 0,32 $
D) $ 0,64 $
E) $ 1,60 $
Düzgün bir manyetik alan içine yerleştirilen ve üzerinden sabit akım geçen dikdörtgen bir tel çerçeve ile ilgili,
I. Çerçeveye etki eden net manyetik kuvvet sıfırdır.
II. Çerçeve düzlemi manyetik alan çizgilerine paralel konumdayken çerçeveye etki eden manyetik tork maksimum değerdedir.
III. Çerçeve düzlemi manyetik alan çizgilerine dik konumdayken çerçeveye etki eden net manyetik tork sıfırdır.
yargılarından hangileri doğrudur?
B) Yalnız II
C) I ve II
D) II ve III
E) I, II ve III
Düşey doğrultudaki sayfa düzleminde durmakta olan KLMN dikdörtgen tel çerçevesinden K-L-M-N-K yönünde (saat yönünde) sabit bir akım geçmektedir. Bu bölgede sayfa düzlemine paralel ve soldan sağa doğru (+x yönünde) düzgün bir $\vec{B}$ manyetik alanı bulunmaktadır.
Buna göre, manyetik kuvvetlerin etkisiyle tel çerçevenin hareketi için aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?
B) Sol kenar (KN) sayfa düzleminden içeri (-z), sağ kenar (LM) sayfa düzleminden dışarı (+z) itilecek şekilde düşey eksen etrafında döner.
C) Sol kenar (KN) sayfa düzleminden dışarı (+z), sağ kenar (LM) sayfa düzleminden içeri (-z) itilecek şekilde düşey eksen etrafında döner.
D) Üst kenar (KL) dışarı, alt kenar (MN) içeri itilerek yatay eksen etrafında döner.
E) Çerçeve üzerinde hiç kuvvet oluşmaz ve tamamen hareketsiz kalır.
Boyutları $10\text{ cm} \times 20\text{ cm}$ olan dikdörtgen bir bobin $80$ sarımdan oluşmaktadır. Bobinden $2,5\text{ A}$ büyüklüğünde akım geçmekte olup bobin büyüklüğü $0,2\text{ T}$ olan düzgün bir manyetik alan içerisine yerleştirilmiştir.
Bobin düzlemi manyetik alan çizgileri ile $30^\circ$'lik açı yaptığı anda bobine etki eden manyetik tork kaç $\text{N}\cdot\text{m}$'dir? ($\cos 30^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}$)
B) $ 0,4\sqrt{3} $
C) $ 0,8\sqrt{3} $
D) $ 1,6\sqrt{3} $
E) $ 2,0\sqrt{3} $
Aynı tür iletken telden yapılmış ve kesit alanları aynı olan X ve Y kare tel çerçevelerinden X'in bir kenar uzunluğu $a$, Y'nin bir kenar uzunluğu ise $2a$'dır.
Her iki çerçeve de potansiyel farkları eşit olan özdeş üreteçlere bağlanıp aynı düzgün $\vec{B}$ manyetik alanına, yüzeyleri manyetik alana paralel olacak şekilde yerleştiriliyor.
Buna göre, manyetik alanın çerçevelere uyguladığı maksimum torkların oranı $\frac{\tau_X}{\tau_Y}$ kaçtır?
B) $ \frac{1}{4} $
C) $ \frac{1}{2} $
D) $ 1 $
E) $ 2 $
Kenar uzunlukları $0,2\text{ m}$ ve $0,3\text{ m}$ olan dikdörtgen iletken bir çerçeve, kısa kenarlarının orta noktalarından geçen düşey bir eksen etrafında serbestçe dönebilmektedir.
Çerçeveden $2\text{ A}$ akım geçmekte olup çerçeve düzlemi büyüklüğü $0,5\text{ T}$ olan düzgün manyetik alana paraleldir. Çerçevenin dönmesini engelleyip sabit tutabilmek için çerçevenin dönme eksenine en uzak iki kenarına (uzun kenarlarına) teğetsel olarak zıt yönlerde büyüklüğü $F$ olan iki mekanik kuvvet uygulanıyor.
Buna göre, çerçevenin dengede kalması için uygulanması gereken $F$ kuvvetinin büyüklüğü kaç $\text{N}$ olmalıdır?
B) $ 0,30 $
C) $ 0,60 $
D) $ 1,20 $
E) $ 3,00 $
Kütlesi $0,3\text{ kg}$ ve bir kenar uzunluğu $0,4\text{ m}$ olan homojen kare iletken bir çerçeve, üst kenarından geçen yatay bir eksen etrafında sürtünmesizce dönebilmektedir. Çerçevenin bulunduğu bölgede yukarı doğru düşey yönlü ve şiddeti $0,5\text{ T}$ olan düzgün bir $\vec{B}$ manyetik alanı vardır.
Çerçeveden belirli bir $i$ akımı geçirildiğinde, çerçeve düşey konumdan saparak düşeyle $45^\circ$'lik açı yapacak şekilde statik dengeye ulaşıyor.
Buna göre, tel çerçeveden geçen akım şiddeti $i$ kaç $\text{A}$'dir? ($g = 10\text{ m/s}^2$; $\sin 45^\circ = \cos 45^\circ$)
B) $ 5,0 $
C) $ 7,5 $
D) $ 10,0 $
E) $ 15,0 $
Cevap Anahtarı ve Detaylı Çözümler İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/11-sinif-fizik-manyetik-alanda-uzerinden-akim-gecen-dikdortgen-telin-bir-eksen-etrafinda-donmesi/testler