Sorunun Çözümü
İpek kumaşa sürtülen cam çubuk ile ilgili ifadeleri inceleyelim:
- Sürtünme ile Elektriklenme Prensibi: İki yalıtkan cisim birbirine sürtüldüğünde, elektronlar bir cisimden diğerine geçer. Elektron kaybeden cisim pozitif yüklenirken, elektron kazanan cisim negatif yüklenir.
- Cam ve İpek Durumu: Triboelektrik serisine göre, cam elektron kaybetmeye, ipek ise elektron kazanmaya eğilimlidir.
- Yük Transferi: Cam çubuk ipek kumaşa sürtüldüğünde, cam çubuktan ipek kumaşa elektron (negatif yük) transferi gerçekleşir.
Şimdi seçenekleri değerlendirelim:
- A) Cam çubuk negatif yük kaybeder.
- Cam çubuk elektronlarını (negatif yüklerini) ipek kumaşa verdiği için pozitif yüklenir. Bu ifade doğrudur.
- B) İpek kumaş negatif yüklenir.
- İpek kumaş cam çubuktan elektron (negatif yük) aldığı için negatif yüklenir. Bu ifade doğrudur.
- C) Cisimler zıt cins elektrikle yüklenir.
- Cam çubuk pozitif, ipek kumaş ise negatif yüklendiği için zıt cins elektrikle yüklenmiş olurlar. Bu ifade doğrudur.
- D) Cisimler büyüklükleriyle orantılı olarak farklı miktarlarda yüklenir.
- Yük korunumu ilkesine göre, bir cismin kaybettiği elektron sayısı diğer cismin kazandığı elektron sayısına eşittir. Dolayısıyla, cam çubuğun kazandığı pozitif yük miktarı ile ipek kumaşın kazandığı negatif yük miktarı mutlak değerce birbirine eşittir. Yani cisimler farklı miktarlarda değil, eşit büyüklükte yüklenirler. Bu ifade yanlıştır.
Cevap D seçeneğidir.