ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ

ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಲೇಖನ

ಈ ವಿಷಯವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು, ಮೊದಲು ಕೆಲಸ, ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಶಕ್ತಿಗಳು, ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಶಕ್ತಿಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧ , ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಿ.

ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ.

ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲ ಮತ್ತು ವಸಂತ ಬಲದ ಜೊತೆಗೆ, ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಬಲದ ಮತ್ತೊಂದು ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲ. ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವನ್ನು ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಬಲ ಎಂದು ಏಕೆ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಈ ಕೆಳಗಿನ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಿ.

ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಎರಡು ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳಿವೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ, ಎಡ ಪ್ಲೇಟ್ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಬಲ ಪ್ಲೇಟ್ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಎರಡು ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಬಾಣವು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದಿಂದ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಕಡೆಗೆ ಬರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಗಳಾಗಿವೆ. ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ನ ಬಳಿ ಇರುತ್ತದೆ.

ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವನ್ನು ಅನುಭವಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯ ಕಡೆಗೆ ಬಲಕ್ಕೆ ವೇಗಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದ ದಿಕ್ಕು ಬಲಕ್ಕೆ, ಆವೇಶದ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ, ಆದ್ದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಆವೇಶದ ಮೇಲೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಗಣಿತದ ಪ್ರಕಾರ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಮೇಲೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಲಾದ ಕೆಲಸ W = F d = q E d, ಇಲ್ಲಿ W = ಕೆಲಸ, F = ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲ, d = ಎರಡು ಫಲಕಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರ, q = ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶ, E = ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ.

ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯ ಬಳಿ ಬಂದ ನಂತರ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯ ಬಳಿ ಅದರ ಮೂಲ ಸ್ಥಾನಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬೇಕಾದರೆ, ಬಾಹ್ಯ ಬಲದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯ ಕಡೆಗೆ ಎಡಕ್ಕೆ ಸರಿಸಿದಾಗ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಬಲಕ್ಕೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಚಾರ್ಜ್ ಮೇಲೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಗಣಿತದ ಪ್ರಕಾರ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಮೇಲೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಲಾದ ಕೆಲಸ W = – F d = – q E d.

ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಬಲಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಿದಾಗ, ನಂತರ ಎಡಕ್ಕೆ ಅದರ ಮೂಲ ಸ್ಥಾನಕ್ಕೆ ಹೋದಾಗ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಮೇಲೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಮಾಡುವ ಒಟ್ಟು ಕೆಲಸ W = q E d – q E d = 0. ವಸ್ತುವು ತನ್ನ ಮೂಲ ಸ್ಥಾನದಿಂದ ದೂರ ಸರಿದು ನಂತರ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಅದರ ಮೂಲ ಸ್ಥಾನಕ್ಕೆ ಮರಳಿದಾಗ, ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲಿನ ಬಲವು ನಿವ್ವಳ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡಿದರೆ, ಆ ಬಲವು ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಮೇಲಿನ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಬಲ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು.

ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ

ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮಾಡುವ ಕೆಲಸವು ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸವು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ವಸ್ತುವಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸವು ಚಾರ್ಜ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ.

ಏಕರೂಪದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶ

ಕೆಳಗಿನ ಎರಡು ಚಿತ್ರಗಳು ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಶಕ್ತಿಗಳು ಮಾಡುವ ಕೆಲಸದ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡುವ ಕೆಲಸ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಹೋಲಿಕೆಯಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ,

ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಕೆಲಸ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುಕೂಲವಾಗುವಂತೆ.

ಎಡಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೈ ಕಡೆಗೆ ಮುಕ್ತವಾಗಿ ಬೀಳುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿದ್ದಾಗ, ವಸ್ತುಗಳು ಗರಿಷ್ಠ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಕೆಳಗೆ ಚಲಿಸುವಾಗ, ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲವು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲದ ದಿಕ್ಕು ಕೆಳಗಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನೆಯ ದಿಕ್ಕಿನಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲವು ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕೆಳಗೆ ವೇಗವರ್ಧಿತವಾದಾಗ, ವಸ್ತುವಿನ ಎತ್ತರ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಆದ್ದರಿಂದ ವಸ್ತುವಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ನೆಲವನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯು ಕನಿಷ್ಠವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡುವ ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವು ವಸ್ತುವಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯು ಕಳೆದುಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ ಆದರೆ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ವಸ್ತುವು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವಾಗ ಅದರ ವೇಗದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳದಿಂದ ಸೂಚಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.

ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಚಿತ್ರವು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯ ಬಳಿಯಿರುವ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯ ಬಳಿ ಇರುವಾಗ, ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯು ಗರಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಎರಡು ತಟ್ಟೆಗಳ ನಡುವೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯಿಂದ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದಿಂದ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಚಾರ್ಜ್ ಬಲಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಿದಾಗ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಬಲಕ್ಕೆ ಚಾರ್ಜ್ ಸ್ಥಳಾಂತರದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿಯೂ ಇರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಧನಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಬಲಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವಾಗ, ಚಾರ್ಜ್‌ನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಆದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವಿರುವ ಪ್ಲೇಟ್ ಬಳಿ ಬಂದಾಗ, ಸಂಭಾವ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯು ಕನಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಚಾರ್ಜ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಲಾದ ಧನಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವು ಚಾರ್ಜ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ಅದರ ಮೂಲ ಸ್ಥಾನಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಿದರೆ, ಚಾರ್ಜ್‌ನ ದಿಕ್ಕು ಎಡಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಬಲಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದ ದಿಕ್ಕಿನ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಮೇಲೆ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಎಡಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವಾಗ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಚಾರ್ಜ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಲಾದ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವು ಚಾರ್ಜ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು.

ಏಕರೂಪದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶ

ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯ ಬಳಿ ಇರುವಾಗ ಗರಿಷ್ಠ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯ ಬಳಿ ಇರುವಾಗ ಕನಿಷ್ಠ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಆವೇಶವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಭವದಿಂದ ಕಡಿಮೆ ವಿಭವಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯಿಂದ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಸ್ಥಳಾಂತರದ ದಿಕ್ಕು ಎಡಕ್ಕೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದ ದಿಕ್ಕು ಬಲಕ್ಕೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಎಡಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವಾಗ, ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯ ಬಳಿ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶ ಬಂದಾಗ ಕನಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲದಿಂದ ಮಾಡಿದ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಕೆಲಸವು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು. ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ಕಳೆದುಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ ಆದರೆ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸುವಾಗ ಚಾರ್ಜ್‌ನ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.

ಏಕರೂಪದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ

ಚಾರ್ಜ್ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿದ್ದಾಗ ಚಾರ್ಜ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿ ಎಷ್ಟು ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ಚಾರ್ಜ್ ಒಂದು ಸ್ಥಳದಿಂದ ಮತ್ತೊಂದು ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಿದರೆ, ಚಾರ್ಜ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಅರ್ಥಪೂರ್ಣವಾಗಿದೆ. ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಭವದಿಂದ (ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಪ್ಲೇಟ್) ಕಡಿಮೆ ವಿಭವಕ್ಕೆ (ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಪ್ಲೇಟ್) ಚಲಿಸಿದಾಗ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ (ΔEP) ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ತಿಳಿಯಬಹುದು.

ಹೋಲಿಕೆಗಾಗಿ, ಮಾವು ಅದರ ಕಾಂಡದ ಮೇಲೆ ಇರುವಾಗ, ಮಾವು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದರ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಬಲದಿಂದ ಮಾವಿನ ಹಣ್ಣನ್ನು ನೆಲಕ್ಕೆ ವೇಗಗೊಳಿಸಿದರೆ, ಮಾವಿನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು W = ΔEP = mgh ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಮೂಲಕ ತಿಳಿಯಬಹುದು,

ಇಲ್ಲಿ m = ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, g = ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ವೇಗವರ್ಧನೆ, h = ಮಾವಿನ ಮರ ಮತ್ತು ನೆಲದ ಮೇಲ್ಮೈ ನಡುವಿನ ಅಂತರ.

ಅದೇ ರೀತಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಒಂದು ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ಮತ್ತೊಂದು ಬಿಂದುವಿಗೆ ವೇಗಗೊಳಿಸಿದಾಗ ಚಾರ್ಜ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ತಿಳಿಯಬಹುದು. ಈ ಹಿಂದೆ ವಿವರಿಸಿದಂತೆ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯಿಂದ ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಗೆ ಚಲಿಸಿದರೆ,

ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು W = ΔEP = q E d ಎಂಬ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇಲ್ಲಿ q = ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್, E = ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಮತ್ತು d = ಒಂದು ಸ್ಥಳ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಸ್ಥಳದ ನಡುವಿನ ಅಂತರ. ಅದೇ ರೀತಿ, ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಯಿಂದ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ತಟ್ಟೆಗೆ ಚಲಿಸಿದರೆ, ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿಯ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು W = ΔEP = q E d ಎಂಬ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಎರಡು ಬಿಂದು ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥ ಶಕ್ತಿ

ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಏಕರೂಪದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿನ ಚಾರ್ಜ್‌ನಿಂದ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ, ಏಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಕೂಡ ಅನುಭವಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಒಂದು ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಒಂದೇ ಚಾರ್ಜ್ Q ಇದೆ ಮತ್ತು q ನ ಚಾರ್ಜ್ ಚಾರ್ಜ್ Q ನಿಂದ r ಅಂತರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ.

Q = ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್

q = Q ಚಾರ್ಜ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳಾಂತರಗೊಂಡ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್

d = r = ಚಾರ್ಜ್ q ನಿಂದ ಚಾರ್ಜ್ Q ಗೆ ಇರುವ ಅಂತರ.

ಎರಡೂ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಗಳು ಒಂದೇ ಚಿಹ್ನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, + ಅಥವಾ -, ಆಗ ಎರಡು ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹಿಮ್ಮೆಟ್ಟಿಸುತ್ತವೆ ಅಥವಾ ಪರಸ್ಪರ ದೂರವಿರುತ್ತವೆ ಇದರಿಂದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ (ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ). ಇದು ಭೂಮಿಯಿಂದ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ವಸ್ತುವಿನಂತೆ, ಇದರಿಂದ ಅದರ ಎತ್ತರ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಎರಡೂ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಗಳ ಚಿಹ್ನೆ ಒಂದೇ ಆಗಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಎರಡು ವಿದ್ಯುದಾವೇಶಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಎಳೆಯುತ್ತವೆ ಅಥವಾ ಪರಸ್ಪರ ಸಮೀಪಿಸುತ್ತವೆ ಇದರಿಂದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ (ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ). ಇದು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸಮೀಪಿಸುತ್ತಾ ಕೆಳಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುವ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ವಸ್ತುವಿನಂತೆ, ಅದರ ಎತ್ತರ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ವಿದ್ಯುತ್ ಬಲವು ಸಂಪ್ರದಾಯವಾದಿ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಚಾರ್ಜ್ ಪಥದ ಆಕಾರವು ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ. ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂತಸ್ಥಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಮೌಲ್ಯದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವುದು ಚಾರ್ಜ್‌ನ ಆರಂಭಿಕ ಸ್ಥಾನ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಸ್ಥಾನ.

ಮುಂದಿನ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಭವ, ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಭವ ಶಕ್ತಿಗೆ ಬಲವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗುವುದು.