ITAP_FOO Deneme Sınavı: Elektrostatik Başlangıç 14 Augustos-Bitiş 20 Augustos 2013

Transkript

1 ITAP_FOO Denee Sınavı: Elektrostatik Başlangıç 14 Augustos-Bitiş 0 Augustos Plakaları arasındaki esafe d 1 =5, gerilii ise U=150V olan paralel plakalı bir kondansatörün plakalarından birine, kalınlığı d =3, elektrik sabiti ε=6, boyu ise plakaların boyuna eşit olan yalıtkan bir plaka yerleştiriliyor. Kondansatör içindeki elektrik alanının şiddeti havada(e 1 ) ve yalıtkanda (E ) ne kadardır? A)E 1 =10kV/;E =60kV/ B)E 1 =5kV/;E =30kV/ D)E 1 =30kV/;E =5kV/ E)E 1 =54kV/;E =9kV/ C)E 1 =60kV/;E =10kV/ Dünya kürenin sığasını Dünyanın yarıçapı R=6400k. Dünyanın yükü Δq=1C kadar artığında potansiyeli ne kadar artacaktır? A)411μF;3.4kV B)511μF;.4kV C)611μF;1.4kV D)711μF;1.4kV E)811μF;.4kV 3. Yarıçapı R=c olan bir küre eksi yük ile ϕ = kv potansiyele kadar yükleniyor. Bu yükü oluşturan elektronların topla kütlesi ne kadardır? A) ( kg) B) ( kg) C) ( kg) D) ( kg) 0 E) ( kg) 4. Her birinin yarıçapı r=1, yükü ise q=0.1nc olan sekiz tane yüklü su dalacıkları birleşip büyük bir dala oluşturuyor. Büyük dalanın potansiyelini A)3.6kV B)4.6kV C)5.6kV D)6.6kV E)7.6kV 5. Her birinin kütlesi =40g, yarıçapı ise R=1c olan iki küre birbiriyle teasta bulunup ve uzunlukları aynı olan iki ipin uçlarına bağlı olup aynı noktaya asılıdır. Küreler yükleniyor, ipler birbirinden bilinen bir açıya kadar sapıyor ve T=490μN kadar geriliyor. Kürelerin erkezlerin ve asıla noktasının arasındaki esafe l=10c dir. Bu verilere göre kürelerin potansiyelini A)18.5kV B)19.5kV C)11.0kV D)1.01kV E)13.0kV 6. ϕ=79v potansiyele kadar yüklü olan iletken bir kürenin yüzey yükü s=333nc/ dir. Buna göre kürenin yarıçapı ne kadardır? A)4.1c B)3.1c C).1c D).8c E)3.8c 7. Noral atosfer basınçta bulunan hava, yalıtkanlığını kaybeteden şiddeti en fazla E =3MV/ olan elektrik alanına dayanabilir. Buna göre yarıçapı R olan iletken bir küre en fazla yüklenecek yükün potansiyeli ve potansiyel - yarıçap oranı ne kadardır? Çapı D=1 olan kürenin aksiu potansiyeli ne kadardır?

2 A)4.5MV B)3.5MV C).5MV D)1.5MV E)0.5MV 8. Her birinin yarıçapı R=1c, kütlesi ise =0.15kg olan ve birbirinden bilinen r 1 esafede bulunan iki iletken küre aynı yüke kadar yüklüdür ve bu yüke karşılıklı gelen potansiyel 11 ϕ=3kv tur. Bu duruda kürelerin yer çeki enerjisi (büyüklük olarak) W0 = 10 ( J) dur. Küreler r esafeye kadar yaklaşıyor. Bu yaklaşayı geçekleştirek için gereken iş 6 A= 10 ( J) dur. İkinci duruda cisilerin elektrik etkileşe enerjisi (W e ) ne kadardır? A)6.67μJ B)5.67μJ E) C)4.67μJ D)3.67μJ E).67μJ 9. Plakaların alanı S=1, arasındaki esafe ise d=1.5 olan paralel plakalı bir kondansatörün sığası ne kadardır? A)5.9nF B)4.9nF C)3.9nF D).9nF E)1.9nF 10. Plakaların alanı S=1, arasındaki esafe ise d=1.5 olan paralel plakalı bir kondansatörün U=300V gerilie kadar dolduruluyor. Buna göre plakaların yüzey yükü (σ) ne kadardır? A)0.77μc/. B)1.77μc/. C).77μc/. D)3.77μc/. E)4.77μc/. 11. Çapı D, kalınlığı d=0.05, elektrik sabiti ise ε= olan yalıtkan bir plakanın dış yüzeylerine çok ince bir alüinyu katanı yapıştırılıyor. Oluşan kondansatörün sığası C=50pF olası için çap D ne kadar olalıdır? A)1c. B)c. C)3c. D)4c. E)5c. 1. Plakaların alanı S=0.01, arasındaki esafe ise d=5 olan paralel plakalı bir kondansatörün U 1 =300V gerilie kadar dolduruluyor. Kondansatörü dolduran kaynak devreden alınıyor ve plakalar arsına elektrik sabiti ε=.6 olan yalıtkan bir plaka taaen plakalar arasını dolduruyor. Yalıtkan plaka yerleştirildiğinde kondansatörün gerilii (U ) ne kadar olacaktır? Yalıtkansız ve yalıtkanlı kondansatörün sığasını (C 1 ve C ) ve plakalardaki yüzey yükü (σ 1 ve σ ) A) C = 1.7 pf; C = 46.0 pf; σ = σ = μc/ ; U = 115V 1 1 B) C = 17.7 pf; C = 46.0 pf; σ = σ = 0.31 μc/ ; U = 105V 1 1 C) C = 13.7 pf; C = 4.0 pf; σ = σ = μc/ ; U = 15V 1 1 D) C = 17.7 pf; C = 46.0 pf; σ = σ = μc/ ; U = 115V 1 1 E) C = 13.7 pf; C = 36.0 pf; σ = σ = μc/ ; U = 115V Plakaların alanı S=0.01, arasındaki esafe ise d=5 olan paralel plakalı bir kondansatörün U 1 =300V gerilie kadar dolduruluyor. Kondansatör doldurulduktan sonra plakaları arsına elektrik sabiti ε=.6 olan yalıtkan bir plaka taaen plakalar arasını yerleştiriliyor. Yalıtkansız ve yalıtkanlı kondansatörün yüzey yükü (σ 1 ve σ )

3 A) σ = 1.31 μc/ ; σ = μc/ B) σ = μc/ ; σ = 1.1 μc/ 1 1 C) σ = 1.1 μc/ ; σ = μc/ D) σ = 0.31 μc/ ; σ = 1.31 μc/ 1 E) σ = μc/ ; σ = 1.31 μc/ Plakaların alanı S=0.01, arasındaki esafe ise d=1c olan paralel plakalı bir kondansatör U=300V gerilie kadar yükleniyor. Plakalar arasında, elektrik sabiti ve kalınlığı, sırasıyla ε 1 =6, d 1 =0.5c ve ε =, d =0.5c iki yalıtkan plaka yerleştiriliyor. Bu verilere göre her bir yalıtkan katanda elektrik alanın şiddetini (E 1 ve E ) ve potansiyel farkını (U 1 ve U ) Kondansatörün sığasını (C) ve plakaların yüzey yükünü (σ) A) E1 = 15 kv / ; E = 45 kv / ; U1 = 5 V; U = 75 V; σ = 0.8 μc/ ; C = 6.6 pf B) E1 = 10 kv / ; E = 30 kv / ; U1 = 5 V; U = 75 V; σ = 0.8 μc / ; C = 6.6 pf C) E1 = 45 kv / ; E = 15 kv / ; U1 = 5 V; U = 75 V; σ = 0.8 μc/ ; C = 6.6 pf D) E1 = 15 kv / ; E = 45 kv / ; U1 = 00 V; U = 100 V; σ = 0.8 μc/ ; C = 6.6 pf E) E = 15 kv / ; E = 45 kv / ; U = 5 V; U = 75 V; σ = 1.8 μc / ; C = 6.6 pf Plakaların arasındaki esafe d=1c olan paralel plakalı bir kondansatör U 1 =100V gerilie kadar yükleniyor. Plakaların birine, elektrik sabiti ve kalınlığı, sırasıyla ε 1 =173, d 1 =9.5 olan bir yalıtkan plaka yerleştiriliyor. Kondansatör elektrik kaynağından ayrıldıktan sonra yalıtkan katan kondansatörden çıkarılıyor. Yalıtkan plaka alındından sonra kondansatörün gerilii ne kadar olacaktır? A).0kV B)1.9kV C)1.8kV D)1.7kV E)1.6kV 16. Yarıçapı r =3.0c olan iletken bir silindirin ekseni boyunca yerleştirilen uzun bir tel ve silindir ile tel arasında bulunan ve elektrik sabiti ε=3. olan bir yalıtkan, bir elektrik kablosu oluşturuyor. Aynı anda bu kablo bir elektrik kondansatörüdür. Telin yarıçapı r 1 =.5c olduğuna göre kablonun biri uzunluğuna düşen sığa ne kadardır? A)0.68nF B)0.78nF C)0.88nF D)0.98nF E)1.08nF 17. Bir elektrik kabloyu oluşturan iç telin yarıçapı 1.5c, teli saran iletken borunun yarıçapı ise R=3.5c dir. Boru ile tel arasında U=.3kV bir gerili oluşturuluyor. Kablonun ekseninden x=c uzakta elektrik alanın şiddetini A)96kV/ B)106kV/ C)116kV/ D)16kV/ E)136kV/ 18. İç silindirin yarıçapı r=1.5c, dış silindirin ise R=3.5c olan silindirik bir kondansatörün gerilii U=.3kV tur. Bu kondansatörün alanında, silindirin ekseninden l 1 =.5c uzakta bulunan bir noktadan bir elektron harekete geçip silindirin ekseninden l =c uzakta bulunan bir noktaya geldiğinde hızı ne kadar olacaktır? A) (/s) B) (/s) C) (/s) D) (/s) E) (/s)

4 19. İç silindirin yarıçapı r=3, dış silindirin ise R=1c olan silindirik bir kondansatörün içinde aralıksız aynı yalıtkandan yapılış iki silindirik katan bulunaktadır. Kalınlığı d 1 =3 olan 1. katan kondansatörün iç silinirini saraktadır. Yalıtkan katanlarda uluşan U1 potansiyel farkların oranını U A)1.6 B)1.36 C)1.46 D)1.56 E) İç küresinin yarıçapı r=0.75c, dış ise D=5.5c olan küresel bir kondansatörün sığasını A)0.77pF B)0.87pF C)0.97pF D)1.07pF E)1.17pF 1. Yarıçapı r=3c bir iletken bir küre: (a)q=1nc kadar yükleniyor; (b)yarıçapı R=4c olan ve topraklanış bir küre içine ilk yüklü küre yerleştiriliyor. Bu durularda kürenin potansiyelini A)400V;100V B)600V;150V C)75V;300V D)300V;75V E)150V;600V.. İç küresinin yarıçapı r=10c, dış ise R=10.5c olan küresel bir kondansatörün küreleri arası elektrik sabiti ε=5 olan bir yağ ile doludur. Kondansatörün sığasını Aynı yağ içinde bulunan etalik bir kürenin yarıçapı (R 0 ) ne kadar olalıdır ki sığası bir önceki kondansatörün sığasına eşit olsun? A)4.17nF;1.1 B)3.17nF;.1 C).17nF;1.1 D)1.17nF;.1 E)0.17nF; İç küresinin yarıçapı r=1c, dış ise R=4c olan küresel bir kondansatörün küreleri arası hava ile doludur ve gerilii U=3kV tur. Kondansatörün erkezinden x=3c uzakta elektrik alanın şiddetini A) 4.4kV/ B)14.4kV/ C)4.4kV/ D)34.4kV/ E)44.4kV/ 4.. İç küresinin yarıçapı r=1c, dış ise R=4c olan küresel bir kondansatörün küreleri arası vakudur ve gerilii U=3kV tur. Kondansatörün erkezinden x 1 =3c uzakta bulunan bir elektron kürenin erkezine doğru harekete geçtiğine göre erkezden x =c uzakta iken hızı ne kadar olacaktır? A) (/s) B) (/s) C) (/s) D) (/s) E) (/s) 5. Devredeki her bir kondansatörün sığası C 0 =0.5μF olduğuna göre eşdeğerli sığa ne kadardır?

5 A)0.μF B)0.33μF C)0.44μF D)0.55μF C)0.66μF