Elektrik alan ve potansiyel kavramları, elektrik yüklerinin etkileşimini anlamamız için çok önemlidir. Bu kavramlar arasındaki ilişkiyi ve temel formülleri hatırlayalım.
Örnek Soru: +q yükünden r kadar uzakta bulunan bir noktadaki elektrik potansiyelini hesaplayınız. (k: Coulomb sabiti)
Çözüm: V = k.q/r formülü ile potansiyel hesaplanır.
Kondansatörler, elektrik enerjisini depolayan devre elemanlarıdır. Sığa, bir kondansatörün ne kadar yük depolayabileceğini gösterir.
Örnek Soru: Paralel plakalı bir kondansatörün plakaları arasındaki uzaklık iki katına çıkarılırsa, sığası nasıl değişir?
Çözüm: Sığa, uzaklıkla ters orantılı olduğu için sığa yarıya iner.
Hareketli elektrik yükleri manyetik alan oluşturur ve manyetik alan içinde hareket eden yüklere manyetik kuvvet etki eder.
Örnek Soru: Bir manyetik alan içinde hareket eden yüklü bir parçacığa etki eden manyetik kuvvetin yönünü bulunuz (sağ el kuralı).
Çözüm: Sağ el kuralı ile bulunur. Baş parmak hız yönünde, işaret parmağı manyetik alan yönünde tutulursa, avuç içi kuvvetin yönünü gösterir.
Değişen manyetik alan, bir iletkende indüksiyon akımı oluşturur. Bu olay, elektrik enerjisi üretiminde temel bir prensiptir.
Örnek Soru: Bir bobinin içinden geçen manyetik akı zamanla değişiyorsa, bobinde oluşan indüksiyon EMK'sini hesaplayınız.
Çözüm: ε = -N.ΔΦ/Δt formülü ile hesaplanır. (N: sarım sayısı, ΔΦ: manyetik akı değişimi, Δt: zaman değişimi)