ELEKTROSTATİK
Bu konu içerisinde durgun elektrik yüklerini inceleyeceğiz.
Yük: Elektriksel etkilemeyi sağlayan niceliğe denir.
Q ile sembolize edilir.
Birimi SI birim sisteminde coulomb (c) tur.
Maddenin en küçük yapı taşı olan atom; pozitif yüklü Proton, yüksüz nötrondan oluşan bir çekirdek ve bu çekirdeğin etrafında belirli bir yörüngede dolanan negatif yüklü elektrondan oluşmaktadır.
Bir elektronun ve protonun yük değeri birbirine eşittir.
Ancak yük işaretleri farklıdır.
Qelektron= - 1,6 x 10-19
Qproton= +1,6 x 10 -19
- Pozitif yüklü cisim: Pozitif yük sayısı negatif yük sayısından büyük olan cisimlere denir.
Qpozitif > Qnegatif
- Negatif yüklü cisim: Negatif yük sayısı pozitif yük sayısından büyük olan cisimlere denir.
Qnegatif> Qpozitif
- Nötr (yüksüz) cisim: Pozitif yük sayısı negatif yük sayısına eşit olan cisimlere denir.
Qnegatif = Qpozitif
- Cisimler yüklerinden dolayı birbirlerine elektriksel kuvvet (temassız) uygular.
Birbirlerine uyguladıkları kuvvetin büyüklüğü
bağıntısı ile hesaplanır.
Zıt cins yüklü cisimler eşit büyüklükte zıt yönlü kuvvetle birbirini çeker.
Nötr cisimleri yüklü cisimler eşit büyüklükte zıt yönlü kuvvetle çeker.
Aynı cins yüklü cisimler birbirlerini eşit büyüklükte zıt yönlü kuvvetle çeker.
Üzerinde serbestçe dolaşabilen yükler olan cisimlere iletken cisim denir. Genel olarak metaller iyi iletkenlerdir.
Üzerinde serbestçe dolaşabilir yükler olmayan cisimlere yalıtkan cisim denir. Plastik, cam, mika ve saf su bazı yalıtkan olan maddelere örneklerdir.
Sürtünme ile Elektriklenme
- Sürtünme ile elektriklenmede birbirine sürtünen cisimlerden biri diğerine elektron verir ve kendisi pozitif (+) yükle yüklenir.
- Elektron alan cisim üzerinde (–) yük fazlalığı oluşacağı için negatif (–) yükle yüklenir.
- Alınan yük verilen yüke eşit olduğu için yük miktarı eşittir.
- Sürtünme ile elektriklenme yalıtkanların elektriklenebildiğini gösterir.
- Sürtünen yalıtkan cisim ısındığı için yükler hareke geçer ve cisim elektriklenir.
Dokunma ile Elektriklenme
Yüklü bir cisim nötr bir cisme dokundurulduğunda mevcut yükünü paylaşırlar ve nötr cisimde yüklenir. Bu tür yüklenmeye dokunma ile elektriklenme denir.
Yukarıda verilen iki küre birbirlerine dokundurulup ayrıldıktan sonra yükleri;
olur.
- Toplam yükü yarıçapa göre paylaşırlar.
- İki kürenin son durumda yük işareti aynı olur.
Etki ile Elektriklenme
Bir cisme yüklü bir cisim yaklaştırıldığında cismin yükleri kutuplanır. Bu olaya etki ile elektriklenme denir.
- Yük alışverişi gerçekleşmez.
- Yüklü cisim uzaklaştırıldığında cismin yük dağılımı eski haline döner.
Topraklama
Toprak çok büyük bir nötr cisim olarak kabul edilir. Dokundurulduğu her yüklü cismi nötrleyebilme özelliğine sahiptir..
Elektrik yüklü bir cismi ya da sistemi nötr yapma olayına topraklama denir.
ÖRNEK:
Nötr cisim toprağa bağlanıp pozitif yüklü cisim yaklaştırılıyor.
Topraklama kesilip daha sonra pozitif yüklü cisim uzaklaştırıldığında cismin yük durumu ne olur?
ÇÖZÜM:
ELEKTROSKOP
Bir cismin yük durumunu tayin etmeye yarayan alete elektroskop denir.
- Nötr bir elektroskoba (+) ya da (–) yüklü bir cisim yaklaştırılırsa ya da dokundurulursa yapraklarda yük fazlalığı oluşacağından elektroskobun yaprakları açılır.
- Yüklü elektroskoba aynı cins yüklü cisim dokundurulursa;
- Qelektroskop> Qcisim yapraklar biraz kapanır.
- Qelektroskop< Qcisim yapraklar biraz açılır.
- Qelektroskop= Qcisim değişiklik gözlenmez.
- Yüklü elektroskoba zıt cins yüklü cisim dokundurulursa;
- Qelektroskop> Qcisim yapraklar biraz kapanır.
- Qelektroskop< Qcisim yapraklar önce kapanır sonra açılır.
- Qelektroskop= Qcisim yapraklar tamamen kapanır
ÖRNEK:
- Cisimden toprağa eksi yük geçişi olur.
- Topraktan cisme artı yük geçişi olur.
- Cisim pozitif yüklenir.
- Cismin yük durumu değişmez.
- Topraktan cisme eksi yük geçişi olur.
CEVAP: A
Faraday Kafesi
Faraday kafesi hacmini dışarıda meydana gelen elektriksel değişimlere karşı korur.
