💡 8. Sınıf Fen Bilimleri: Elektrik yükleri Çözümlü Örnekler

İki cismin birbirini itmesi, cisimlerin aynı cins yüklü olduğunu gösterir. 👍
Bu durumda:

• Her iki cisim de pozitif yüklü olabilir. ➕➕
• Her iki cisim de negatif yüklü olabilir. ➖➖

Sonuç olarak, K ve L cisimleri ya ikisi de pozitif ya da ikisi de negatiftir. ✅

Cisimlerin birbirini çekmesi, cisimlerin zıt cins yüklü olduğunu gösterir. 🤝
X cismi pozitif yüklü olduğuna göre, Y cismi negatif yüklü olmalıdır. ➖
Bu durumda çekim kuvveti oluşur. 💪

Bu olay, elektriksel iletim (dokunma ile elektriklenme) veya elektrostatik indüksiyon ile açıklanabilir.
Ancak soruda 'yaklaştırıldığında' ifadesi kullanıldığı için, cisimler birbirine dokunmadan yüklenmiştir. Bu durum elektrostatik indüksiyon ilkesidir. ⚡️
Elektrostatik indüksiyon, yüklü bir cismin nötr bir cisim yaklaştırıldığında nötr cismin içindeki yüklerin kutuplaşmasıdır.
K cisminin L cisminin K'ye yakın tarafını pozitif yüklemesi için, K cisminin pozitif yüklü olması gerekir. ➕
K cisminin pozitif yükleri, nötr L cisminin negatif yüklerini kendine çekerken, pozitif yükleri iter. Bu da L cisminin K'ye yakın tarafının negatif, uzak tarafının pozitif yüklenmesine neden olur. 🧐

K ve L cisimleri birbirini ittiğine göre, ayrıldıktan sonra aynı cins yüklü olmuşlardır. 👯‍♀️
Bu cisimler birbirine dokundurulduğu için, yük paylaşımı olmuştur. 🤝
K cismi pozitif yüklüydü. ➕
Eğer L cismi de pozitif yüklü olsaydı, dokunmadan sonra ikisi de daha büyük bir pozitif yükle yüklenir ve birbirini iterdi. ➕➕
Eğer L cismi nötr olsaydı, K'nin pozitif yüklerinin bir kısmı L'ye geçer ve ikisi de pozitif yüklenip birbirini iterdi. ➕
Eğer L cismi negatif yüklü olsaydı, K'nin pozitif yükleri ile L'nin negatif yükleri birbirini nötrlemeye çalışırdı. Eğer K'nin pozitif yükü L'nin negatif yükünden fazla ise, ayrıldıktan sonra ikisi de pozitif yüklenip birbirini iterdi. Eğer L'nin negatif yükü K'nin pozitif yükünden fazla ise, ayrıldıktan sonra ikisi de negatif yüklenip birbirini iterdi. ⚖️
Dolayısıyla, dokundurmadan önce L cismi pozitif yüklü veya nötr veya negatif yüklü olabilir. Ancak, eğer L cismi negatif yüklü ise, toplam yükün pozitif olması gerekir ki ayrıldıktan sonra ikisi de pozitif yüklensin. Eğer toplam yük negatif ise, ikisi de negatif yüklenir ve birbirini iter. Eğer toplam yük nötr ise, bu durum mümkün değildir. Bu nedenle, L cismi pozitif yüklü veya negatif yüklü olabilir. ❓

Sürtünme ile elektriklenmede, bir cisimden diğerine elektron geçer.

• Eğer bir cisim elektron alırsa negatif yüklenir. ➖
• Eğer bir cisim elektron verirse pozitif yüklenir. ➕

K cismi sürtünme sonucunda negatif yüklendiğine göre, K cismi elektron almıştır. ➡️
Bu durumda, elektronları alan K cismi olmuştur.
Bu elektronlar L cismi tarafından verilmiş olmalıdır. ⬅️
Dolayısıyla, L cismi elektron verdiği için pozitif yüklenir. ✅

Bu olay, sürtünme ile elektriklenme prensibiyle açıklanır. ⚡️
Balonu saçınıza sürttüğünüzde, balon ve saçlarınız arasındaki elektron alışverişi gerçekleşir.

• Genellikle balon negatif yüklenir (elektron alır). ➖
• Saçlarınız ise pozitif yüklenir (elektron verir). ➕

Bu zıt yüklenmeler sonucunda, balon ve saçlarınız birbirini çeker ve balon saça yapışır. 🥰
Saçlarınızın havaya kalkmasının nedeni ise, saçlarınızın kendi içlerinde de benzer şekilde yüklenmesi ve aynı cins yüklü saç tellerinin birbirini itmesidir. ⬆️

Adım adım ilerleyelim: 🚶‍♂️
1. K cismi, L cismini itiyor: Bu, K ve L'nin aynı cins yüklü olduğunu gösterir. Ya ikisi de pozitiftir ➕➕ ya da ikisi de negatiftir ➖➖.
2. L cismi, M cismini çekiyor: Bu, L ve M'nin zıt cins yüklü olduğunu gösterir. 🤝
3. M cismi, K cismini çekiyor: Bu, M ve K'nin zıt cins yüklü olduğunu gösterir. 🤝

Şimdi bu bilgileri birleştirelim:

• Eğer K ve L pozitif ise (+,+), o zaman M, L'yi çekmesi için negatif olmalı (-). M negatif ise, K'yi çekmesi için K'nin pozitif olması gerekir. Bu durum ilk bilgiyle (K ve L pozitif) uyumludur. 💡
• Eğer K ve L negatif ise (-,-), o zaman M, L'yi çekmesi için pozitif olmalı (+). M pozitif ise, K'yi çekmesi için K'nin negatif olması gerekir. Bu durum ilk bilgiyle (K ve L negatif) uyumludur. 💡

Her iki durumda da tutarlılık sağlanıyor. Ancak, M cisminin hem L'yi hem de K'yi çekmesi gerekiyor.
Eğer K ve L pozitifse, M negatif olmalı. M negatif, K pozitif (çeker). M negatif, L pozitif (çeker). Bu durumda L ve M zıt, K ve M zıt olmalı. Bu da K ve L'nin aynı cins yüklü olmasıyla çelişir. 🤯

Tekrar düşünelim:

• K ve L aynı cins yüklü.
• L ve M zıt cins yüklü.
• M ve K zıt cins yüklü.

Bu durum ancak şöyle mümkün olabilir: K pozitif (+), L pozitif (+), M negatif (-). K ve L birbirini iter. L pozitif, M negatif birbirini çeker. M negatif, K pozitif birbirini çeker. Bu durum verilen tüm bilgileri sağlar. ✅
Veya tam tersi: K negatif (-), L negatif (-), M pozitif (+). K ve L birbirini iter. L negatif, M pozitif birbirini çeker. M pozitif, K negatif birbirini çeker. Bu durum da verilen tüm bilgileri sağlar. ✅

Sonuç olarak:

• K ve L cisimleri aynı cins yüklüdür.
• M cismi, K ve L cisimlerinin zıt cins yüklüdür.

Yani, ya K ve L pozitif, M negatiftir ya da K ve L negatiftir, M pozitiftir. 💫

Bu durum, merkezcil kuvvet ve eylemsizlik prensibi ile açıklanır. 🌀
Fırça dönerken, fırçadaki su damlacıklarına merkeze doğru bir merkezcil kuvvet etki eder. Bu kuvvet, su damlacıklarının fırça ile birlikte dönmesini sağlar. 🔄
Ancak, su damlacıklarının eylemsizliği nedeniyle, merkezcil kuvvet ortadan kalktığında veya yeterli olmadığında, damlacıklar dönme hareketini sürdürmek isterler. 🏃‍♀️
Bu durumda, damlacıklar fırçanın teğet doğrultusunda, yani dışarıya doğru fırlarlar. 💦
Bu, elektrik yükleri ile doğrudan ilgili olmasa da, dönen cisimlerin parçalarının neden dışarıya doğru fırladığını anlamak için benzer bir mantık kullanılabilir. Elektrik yükleri söz konusu olduğunda ise, zıt yükler birbirini çekerken, aynı yükler birbirini iter. 🧲