Fizik Dersi 11.Sınıf Ders Kitabı — Sayfa 219 Cevapları

Kuvvet hızın yönünü değiştirir, büyüklüğünü değiştirmez; sürekli hıza dik kuvvet parçacığı çembersel yörüngede tutar.

1. Şekilde yüklü parçacıkların hız vektörü ile etki eden manyetik kuvvet vektörünün birbirine dik olduğunu incele.
2. Hıza daima dik olan kuvvetin, hızın büyüklüğünü değiştirmeden yalnızca hareket yönünü sürekli saptırdığını hatırla.
3. Büyüklüğü sabit ve hıza hep dik kalan bu kuvvet merkezcil kuvvet görevi gördüğünden yörüngenin çembersel olduğunu açıkla.

Kendini kontrol et: Açıklamanda manyetik kuvvetin hız vektörüne sürekli dik kalarak merkezcil kuvvet etkisi oluşturduğunu vurguladın mı?

Metindeki parçacık yükü ve hızı, teldeki akım ve uzunluk kavramlarına karşılık gelir; alanın büyüklüğü de etkilidir.

1. Metinde yüklü parçacıklara etki eden kuvvetin manyetik alan, yük miktarı ve parçacık hızına bağlı olduğunu belirle.
2. İletken teldeki hareketli yük miktarı ve hızının akım şiddetiyle, etkilenen toplam yük sayısının ise alandaki tel uzunluğuyla ilişkili olduğunu düşün.
3. Manyetik alan şiddeti, akım şiddeti, telin alandaki uzunluğu ve tel ile alan arasındaki açıyı temel etmenler olarak yaz.

Kabul edilebilir başka cevaplar: Dış manyetik alanın büyüklüğü ve yönü, telden geçen akımın şiddeti ve yönü ile telin manyetik alan içindeki boyu. (Kuvveti belirleyen temel değişkenleri (alan, akım, tel boyu veya açı) içeren tahminler geçerlidir.)

Kendini kontrol et: Yazdığın etmenler, bir sonraki sorudaki tabloda yer alan dört değişkenle (alan, akım, uzunluk, açı) örtüşüyor mu?

Alan şiddeti büyüdükçe tele etki eden kuvvetin de büyümesi beklenir (doğru orantı).

1. Tablonun 'Manyetik Alan' sütunu için tahmin isteniyor.
2. Metne göre yüklere etki eden kuvvetin büyüklüğünü alanın büyüklüğü belirler.
3. Alan güçlendikçe her yüke etki eden kuvvet büyür, teldeki toplam kuvvet de büyür.
4. Tahmin: manyetik alan arttıkça kuvvet artar.

Kabul edilebilir başka cevaplar: Manyetik alan şiddeti ile manyetik kuvvet doğru orantılıdır; alan azalırsa kuvvet de azalır. (Diğer değişkenler sabitken alan şiddeti ile kuvvet büyüklüğü arasındaki doğru orantıyı belirten ifadeler geçerlidir.)

Kendini kontrol et: Manyetik alan sıfır olduğunda tele manyetik kuvvet etki etmeyeceğini düşünerek doğru orantı kurdun mu?

Hareketli yük miktarı arttığından kuvvet de büyür (doğru orantı).

1. Tablonun 'Akım Şiddeti' sütunu için tahmin isteniyor.
2. Akım şiddeti artınca telden birim zamanda geçen hareketli yük miktarı artar.
3. Metne göre kuvvet bu hareketli yüklere etki eden kuvvetlerden oluştuğu için toplamı büyür.
4. Tahmin: akım şiddeti arttıkça kuvvet artar.

Kabul edilebilir başka cevaplar: Akım şiddeti ile manyetik kuvvet doğru orantılıdır; akım azaldıkça kuvvet de azalır. (Alan, tel boyu ve açı sabitken akım şiddeti ile kuvvet arasındaki doğru orantıyı belirten ifadeler geçerlidir.)

Kendini kontrol et: Telden akım geçmediğinde (i=0) tele manyetik kuvvet etki etmeyeceğiyle tahminini doğruladın mı?

Daha uzun telde alandan etkilenen yük sayısı artar, kuvvet büyür.

1. Tablonun 'Telin Uzunluğu' sütunu için tahmin isteniyor.
2. Alan içindeki tel uzadıkça kuvvet etkisindeki hareketli yük sayısı artar.
3. Her yüke etki eden kuvvetler toplandığından teldeki toplam kuvvet büyür.
4. Tahmin: alandaki tel uzunluğu arttıkça kuvvet artar.

Kabul edilebilir başka cevaplar: Telin manyetik alan içindeki uzunluğu ile kuvvet doğru orantılıdır; uzunluk azalırsa kuvvet azalır. (Manyetik alan içinde kalan tel boyu ile kuvvet arasındaki doğru orantıyı belirten ifadeler geçerlidir.)

Kendini kontrol et: Tahmininde özellikle manyetik alan içinde kalan tel uzunluğunun artmasının kuvveti büyüttüğünü belirttin mi?

Kuvvet alana dik bileşene bağlıdır, yani sinüs açı ile orantılı değişir.

1. Tablonun 'Manyetik Alan ile Tel Arasındaki Açı' sütunu için tahmin isteniyor.
2. Metne göre kuvvet, yüklerin alana dik hareketinde ortaya çıkar; yalnız alana dik hareket bileşeni etkilidir.
3. Tel alana dikken (90°) bu bileşen en büyüktür, kuvvet de en büyüktür.
4. Tel alana paralelse dik bileşen yoktur, kuvvet sıfır olur.

Kabul edilebilir başka cevaplar: 0° ile 90° arasında açı büyüdükçe kuvvet artar; dik konumda maksimum, paralel konumda (0° veya 180°) sıfır olur. (Kuvvetin dik konumda en büyük, paralel konumda sıfır olduğunu veya sinüsle değiştiğini belirten ifadeler geçerlidir.)

Kendini kontrol et: Tel manyetik alana paralel (0°) ve dik (90°) konulduğunda kuvvetin alacağı uç değerleri kontrol ettin mi?

Telin mıknatısa uyguladığı karşı kuvvet terazi okumasını değiştirir. Okumadaki fark manyetik kuvveti gösterir; akım, tel uzunluğu ve açı ayrı ayrı değiştirilerek etkileri karşılaştırılır.