Elektriklenme

1. Şekilde başlangıçta nötr olan plastik çubuk ile yün kumaş birbirine sürtülmüş ve sonrasında oluşan yükler gösterilmiştir. Bu elektriklenmenin nedeni nedir?

• A) Sürtünme sırasında elektronların bir cisimden diğerine geçmesi
• B) Sürtünmeyle yeni elektron üretilmesi
• C) Protonların bir cisimden diğerine akması
• D) Kumaşın çubuğa ısı vermesi

Doğru cevap: A — Sürtünmede yalnızca elektronlar yer değiştirir; elektron alan cisim negatif, veren cisim pozitif yüklenir.

1. İki cisim de başlangıçta nötrdür.
2. Sürtünme sırasında çekirdekteki protonlar yerinden ayrılmaz.
3. Yalnızca elektronlar bir cisimden diğerine geçebilir.
4. Elektron alan çubuk negatif, elektron veren kumaş pozitif yüklenir.

2. Şekilde iplerle asılmış iki küre serbest bırakıldıklarında birbirinden uzaklaşmıştır. Kürelerin yükleri göz önüne alındığında bu davranışın nedeni nedir?

• A) Küreler nötr olduğu için
• B) Aynı cins yükle yüklü cisimlerin birbirini itmesi nedeniyle
• C) Zıt yüklerin birbirini itmesi nedeniyle
• D) Kürelerin ağırlığının farklı olması nedeniyle

Doğru cevap: B — İki küre de negatif yüklüdür; aynı cins yükle yüklü cisimler birbirini iter.

1. Şekilde iki kürenin de yükü negatiftir.
2. Küreler serbest bırakılınca birbirinden uzaklaşmıştır.
3. Uzaklaşma itme kuvvetinin göstergesidir.
4. Aynı cins yükler birbirini ittiği için küreler açılmıştır.

3. Şekilde asılı duran iki küre serbest bırakıldığında birbirine yaklaşmıştır. Küreler arasındaki bu kuvvet için hangisi doğrudur?

• A) Aynı yükler arasındaki itme kuvvetidir.
• B) Küreler arasında hiç kuvvet yoktur.
• C) Zıt cins yükler arasındaki çekme kuvvetidir.
• D) Yalnızca kütle çekim kuvvetidir.

Doğru cevap: C — Bir küre pozitif, diğeri negatif yüklüdür; zıt cins yükler birbirini çeker.

1. Şekilde bir kürenin yükü pozitif, diğerininki negatiftir.
2. Küreler serbest bırakılınca birbirine yaklaşmıştır.
3. Yaklaşma çekme kuvvetini gösterir.
4. Zıt cins yükler arasında çekme kuvveti bulunur.

4. Yaprakları kapalı duran nötr bir elektroskobun topuzuna yüklü bir çubuk dokundurulduğunda yaprakların açıldığı gözlenmiştir. Yaprakların açılmasının nedeni nedir?

• A) Yaprakların ısınıp genleşmesi
• B) Elektroskobun içindeki havanın azalması
• C) Yaprakların ağırlaşması
• D) Her iki yaprağın da aynı cins yükle yüklenip birbirini itmesi

Doğru cevap: D — Çubuktan geçen yük iki yaprağa da aynı cinsten dağılır; aynı yükler birbirini ittiği için yapraklar açılır.

1. Dokunma ile elektroskoba yük geçmiştir.
2. Bu yük iletken çubuk üzerinden yapraklara dağılır.
3. İki yaprak da aynı cins yükle yüklenir.
4. Aynı cins yükler birbirini ittiğinden yapraklar açılır.

5. Bir öğrenci aynı çubuğu aynı kumaşa farklı sürelerde sürtüp her seferinde elektroskoba dokundurmuş ve yaprakların açılma açısını ölçmüştür. Bu ölçümler neyi gösterir?

• A) Cisimdeki yük miktarı arttıkça yaprakların açılma açısı da artar.
• B) Sürtme süresi yük miktarını etkilemez.
• C) Yapraklar her durumda aynı açıyla açılır.
• D) Sürtme süresi arttıkça yaprak açıklığı azalır.

Doğru cevap: A — Sürtme süresi uzadıkça aktarılan yük artmış, buna bağlı olarak yaprakların açılma açısı 12°'den 38°'ye çıkmıştır.

1. Üç denemede de aynı çubuk ve aynı kumaş kullanılmıştır.
2. Değişen tek etken sürtme süresidir.
3. Süre uzadıkça açı 12°, 23° ve 38° olmuştur.
4. Demek ki yük miktarı arttıkça yapraklar daha çok açılır.

6. Şekilde negatif yüklü bir küre iletken telle toprağa bağlanmıştır. Bu bağlantı yapıldıktan kısa süre sonra kürenin durumu ne olur?

• A) Yükü iki katına çıkar.
• B) Fazla elektronlarını toprağa aktarıp nötr hâle gelir.
• C) Pozitif yüklü hâle gelir.
• D) Yükü hiç değişmez.

Doğru cevap: B — Topraklamada cisimdeki fazla elektronlar iletken tel üzerinden toprağa akar ve cisim nötrleşir.

1. Küre negatif yüklüdür, yani fazla elektronu vardır.
2. İletken tel toprakla arasında bir yol oluşturur.
3. Elektronlar bu yoldan toprağa akar.
4. Fazla yük kalmadığından küre nötr hâle gelir.

7. Şekilde bulutun alt yüzeyi negatif, yer yüzeyi ise pozitif yüklenmiş ve aralarında yıldırım oluşmuştur. Bu olay nasıl açıklanır?

• A) Bulutun yağmur damlacıklarını yere bırakmasıyla
• B) Yerin ısınıp hava akımı oluşturmasıyla
• C) Zıt yüklerin arasındaki yalıtkan havanın aşılıp yüklerin ani biçimde boşalmasıyla
• D) Bulutun Güneş ışığını yansıtmasıyla

Doğru cevap: C — Bulut ile yer arasındaki zıt yükler yeterince büyüyünce aradaki hava iletken hâle gelir ve yükler ani boşalarak yıldırımı oluşturur.

1. Şekilde bulutun altı negatif, yer pozitif yüklüdür.
2. Zıt yükler arasında çekim vardır ama arada yalıtkan hava bulunur.
3. Yük farkı yeterince büyüyünce hava iletken hâle gelir.
4. Yüklerin ani boşalması yıldırım olarak görülür.

8. Tabloda dört maddenin yükü iletme davranışı verilmiştir. Elektrik kablolarının bakırdan yapılıp dışının plastikle kaplanmasının nedeni tabloya göre nedir?

• A) Plastiğin bakırdan daha iyi iletken olması
• B) Bakırın yalıtkan olması
• C) İki maddenin de yalıtkan olması
• D) Bakırın yükü iletmesi, plastiğin ise yalıtkan olarak dışarıya geçişi engellemesi

Doğru cevap: D — Bakır yükü kolayca ilettiği için iletim işini yapar; plastik yalıtkan olduğu için dışarı geçişi engelleyip güvenliği sağlar.

1. Tabloda bakır ve alüminyum yükü kolayca geçirmektedir.
2. Cam ve plastik yükü geçirmemektedir.
3. Kablonun içindeki bakır yükün taşınmasını sağlar.
4. Dıştaki plastik yalıtkan olduğu için yükün dışarı geçmesini engeller.

9. Şemada negatif yüklü bir çubuğun nötr bir metal küreye dokundurulmasından sonraki durum verilmiştir. Bu elektriklenme türü ve sonucu hangi seçenekte doğru verilmiştir?

• A) Dokunma ile elektriklenme; küre de negatif yüklenir.
• B) Sürtünme ile elektriklenme; küre pozitif yüklenir.
• C) Etki ile elektriklenme; küre nötr kalır.
• D) Dokunma ile elektriklenme; küre pozitif yüklenir.

Doğru cevap: A — Yüklü cisim nötr iletkene dokundurulduğunda yük paylaşılır ve iki cisim de aynı cins yükle yüklenir.

1. Şemada iki cisim birbirine dokundurulmuştur, bu dokunma ile elektriklenmedir.
2. Çubuktaki fazla elektronların bir bölümü küreye geçer.
3. Küre elektron aldığı için negatif yüklenir.
4. Sonuçta iki cisim de aynı cins, yani negatif yüklü olur.

10. Yün kumaşa sürtülen plastik cetvel, küçük kâğıt parçalarının yakınına getirildiğinde kâğıtlar cetvele doğru çekilmiştir. Kâğıt parçaları yüksüz olduğu hâlde çekilmeleri nasıl açıklanır?

• A) Kâğıtların cetvelle aynı yükte olmasıyla
• B) Yüklü cetvelin yakınındaki kâğıtlarda etki ile yük ayrışması olması ve zıt yüklü tarafın çekilmesiyle
• C) Cetvelin kâğıtları ısıtmasıyla
• D) Kâğıtların ağırlığının azalmasıyla

Doğru cevap: B — Yüklü cisim yaklaştığında nötr kâğıtta yükler ayrışır; cetvele yakın yüzey zıt yükle yüklendiği için çekme oluşur.

1. Cetvel sürtünmeyle yüklenmiştir, kâğıtlar nötrdür.
2. Yüklü cetvel yaklaşınca kâğıttaki yükler yer değiştirir.
3. Cetvele bakan yüzey zıt cins yükle yüklenir.
4. Zıt yükler çektiği için kâğıt parçaları yukarı kalkar.

11. Tabloda farklı madde çiftleri sürtüldüğünde çubukta oluşan yükler verilmiştir. Bu sonuçlara göre bir cismin hangi yükle yükleneceği neye bağlıdır?

• A) Yalnızca cismin ağırlığına
• B) Yalnızca sürtme süresine
• C) Sürtülen iki maddenin elektron alma ya da verme eğilimine
• D) Cismin rengine

Doğru cevap: C — Aynı yün kumaşa sürtülen plastik ve ebonit negatif yüklenirken cam ipeğe sürtüldüğünde pozitif yüklenmiştir; sonuç madde çiftine bağlıdır.

1. Plastik yüne sürtüldüğünde negatif yüklenmiştir.
2. Ebonit de yüne sürtüldüğünde negatif yüklenmiştir.
3. Cam ise ipeğe sürtüldüğünde pozitif yüklenmiştir.
4. Demek ki yükün cinsi, hangi maddenin elektron verip hangisinin aldığına bağlıdır.

12. Birbirine sürtülen nötr çubuk ve kumaşın sürtünme öncesi ve sonrası yükleri tabloda verilmiştir. Yük korunumu ilkesine göre kumaşın son yükü kaç birim olmalıdır?

• A) 0 birim
• B) 2,5 birim
• C) 10 birim
• D) 5 birim

Doğru cevap: D — Çubuğun kazandığı 5 birim negatif yük kumaştan geçmiştir; kumaş aynı miktarda pozitif yüklenir.

1. İki cisim de başlangıçta nötrdür, toplam yük sıfırdır.
2. Sürtünmede yalnızca elektronlar yer değiştirir, yük yoktan var olmaz.
3. Çubuk 5 birimlik negatif yük kazanmıştır.
4. Bu yük kumaştan geldiği için kumaş 5 birim pozitif yüklenir.

13. Yüksek binaların çatısına yerleştirilen sivri uçlu metal çubuklar kalın iletken tellerle toprağa bağlanır. Bu düzeneğin binayı korumasının nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

• A) Yıldırımın yükünü iletken yol üzerinden doğrudan toprağa aktarması
• B) Yıldırımı görünmez hâle getirmesi
• C) Bulutu binadan uzaklaştırması
• D) Havayı yalıtkan hâle getirmesi

Doğru cevap: A — Paratoner, yıldırımın taşıdığı yükü binaya zarar vermeden iletken tel üzerinden toprağa iletir.

1. Çubuk metaldir, yükü kolayca iletir.
2. Kalın tel çubuk ile toprak arasında iletken bir yol kurar.
3. Yıldırım en kolay iletken yolu izler.
4. Yük binaya zarar vermeden toprağa boşaldığı için bina korunur.

14. Bir öğrenci çubuk maddesinin elektriklenmeye etkisini araştırmak için tabloda verilen iki denemeyi kurmuştur. Bu tasarımın kontrollü deney sayılmasının nedeni nedir?

• A) Denemelerde hiçbir ölçüm yapılmaması
• B) Elektroskop ve sürtme süresi sabit tutulup yalnızca çubuk maddesinin değiştirilmesi
• C) Her iki denemede de bütün koşulların farklı olması
• D) Aynı çubuğun iki kez kullanılması

Doğru cevap: B — Kontrollü deneyde tek değişken değiştirilir; burada yalnızca çubuk maddesi farklıdır.

1. Tabloda elektroskop iki denemede de aynıdır.
2. Sürtme süresi de 10 saniye olarak eşit tutulmuştur.
3. Yalnızca çubuk maddesi plastikten cama çevrilmiştir.
4. Tek değişken değiştiği için sonuç doğrudan madde türüne bağlanabilir.

15. Kuru bir kış gününde yün kazağını çıkaran bir öğrencinin saçları havaya kalkmış, sonra kapı koluna dokunduğunda hafif bir çarpılma hissetmiştir. Bu iki gözlem hangi olayla açıklanır?

• A) Saçların ısınıp genleşmesiyle
• B) Kapı kolunun ısınmasıyla
• C) Sürtünmeyle biriken yüklerin saç tellerini itmesi ve iletken kapı koluna dokununca boşalmasıyla
• D) Havadaki nemin artmasıyla

Doğru cevap: C — Kazak sürtünmesiyle saçlar aynı cins yükle yüklenip birbirini iter; biriken yük iletken kapı koluna dokunulduğunda hızla boşalır.

1. Kazak çıkarılırken saç ile kumaş sürtünür.
2. Saç telleri aynı cins yükle yüklenir.
3. Aynı yükler birbirini ittiği için saçlar kabarır.
4. Vücutta biriken yük iletken kapı koluna dokunulunca boşalır ve çarpılma hissedilir.

16. Statik Elektriğin Oluşumu

• A) Balonun tırtıllanmasıyla ısıtılması.
• B) Balonun saça çarpmasıyla statik elektrik oluşur ve hafif nesneleri çeker.
• C) Balonun suyla temas etmesiyle elektrik akar.
• D) Balonun gölgede bırakılmasıyla manyetik alan oluşur.

Doğru cevap: B — Özet cevap: B) Balonun saça çarpmasıyla statik elektrik oluşur ve hafif nesneleri çeker.

1. Balonun saça çarpıştırılması, iki yüzey arasındaki sürtünmeyle elektronların birinden diğerine taşınmasını sağlar.
2. Bu taşıma sonucu balonun yüzeyi fazla elektron alır (negatif) veya verir (pozitif) ve statik bir elektrik yükü birikir.
3. Yüklü balon, yakınındaki nötr kağıt parçalarındaki elektronları yeniden dağıtarak indule karşıt bir yük oluşturur; farklı yükler birbirini çeker.
4. Bu nedenle balon hafif kağıt parçaları gibi düşük kütleli nesneleri çekmeye başlar; doğru şık B.

17. Elektriklenme ile İlgili Öğrenci Sorusu

• A) Bir neodim mıknatısın demir parçasını çekmesi
• B) Bir kumaştaki statik elektrik, giysimini çektiğinde
• C) Bir pilin devrede akım oluşturmasi
• D) Bir termometrenin sıvı seviyesinin değişmesi

Doğru cevap: B — Balonun yüklenmesi statik elektrik biriktirmesiyle olur; bu da giysi üzerindeki statik elektriklerin kumaşı çekmesi olayına benzer.

1. Balon bir maddeyle (örneğin yün veya saç) ovulduğunda elektron transferi gerçekleşir ve balon yüklenir.
2. Bu yük birikimi, balonun çevresindeki hafif nesneleri (kağıt parçacıkları, saçlar) çekmesine neden olur.
3. Aynı mekanizma, giysi üzerindeki statik elektrik yüklü kumaşın vücuda veya başka bir kumaşa yapışmasını sağlar.
4. Diğer seçenekler manyetik çekim (A), kimyasal enerjiden elektrik akımına dönüşüm (C) ve ısısal genleşme (D) olduğu için bu olayla ilgisizdir.
5. Bu nedenle balonun elektrikle yüklenmesi, bir kumaştaki statik elektrik çekimi örneğine benzer; doğru cevap B şıkkıdır.