വൈദ്യുത മണ്ഡല ചോദ്യങ്ങളുടെ ഉദാഹരണം

1. +10 മൈക്രോ കൂലോംബുകളുടെ ചാർജിൽ നിന്ന് 5 സെ.മീ അകലെയാണ് പോയിന്റ് എ. പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും... (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 മൈക്രോ കൂലോംബ് = 10^-6 C)
ചർച്ച
അറിയപ്പെടുന്നത് :

ചോദിച്ചു : പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും
ജവാബ് :

പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ :
വൈദ്യുത ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വൈദ്യുത ചാർജിൽ നിന്ന് അകലെയും പോയിന്റ് A യിൽ നിന്ന് അകലെയുമാണ്.

2. പോയിന്റ് P യും -20 മൈക്രോ കൂലോംബുകളുടെ ചാർജും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 10 സെന്റീമീറ്റർ ആണ്. പോയിന്റ് P യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ശക്തിയും ദിശയും നിർണ്ണയിക്കുക.
ചർച്ച
അറിയപ്പെടുന്നത് :

ചോദിച്ചു : പോയിന്റ് P യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും
ജവാബ് :

പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ :
വൈദ്യുത ചാർജ് നെഗറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വൈദ്യുത ചാർജിലേക്ക് ആണ്, P പോയിന്റിൽ നിന്ന് അകലെയാണ്.

3. രണ്ട് വൈദ്യുത ചാർജുകൾ തമ്മിൽ 40 സെന്റീമീറ്റർ അകലം ഉണ്ട്. രണ്ട് ചാർജുകളുടെയും മധ്യത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ശക്തിയും ദിശയും...

ചർച്ച
രണ്ട് ചാർജുകളുടെയും മധ്യത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ബിന്ദു പോയിന്റ് P ആണെന്ന് കരുതുക.
അറിയപ്പെടുന്നത് :

ചോദിച്ചു : രണ്ട് ചാർജുകളുടെയും മധ്യത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും (ബിന്ദു P)
ജവാബ് :
പോയിന്റ് P യിൽ ചാർജ് A സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

ചാർജ് A നെഗറ്റീവ് ആയതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് A യിലേക്ക് (ഇടതുവശത്തേക്ക്) ആണ്.
പോയിന്റ് P യിൽ ചാർജ് B സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

ചാർജ് B പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് B യിൽ നിന്ന് അകലെയാണ് (ഇടത്തേക്ക്).
പോയിന്റ് A യിൽ തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :
E_A ഇ_B ഒരേ ദിശയിൽ ആയതിനാൽ അവ ഒരുമിച്ച് ചേർക്കുന്നു.
ഇ = ഇ_A ഒപ്പം_B
ഇ = (4,5 x 10⁵) + (9 x 10⁵)
ഇ = 13,5 x 10⁵ N / C
വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് A യിലേക്കും ചാർജ് B യിൽ നിന്ന് അകലെയുമാണ് (ഇടത്തേക്ക്).

4. ... അകലെയുള്ള ഒരു ബിന്ദുവിൽ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമാണ്.

ചർച്ച
ചാർജ് A പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് B പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ രണ്ട് ചാർജുകളുടെയും മധ്യത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമാണ്. വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമായിരിക്കുന്ന ബിന്ദു പോയിന്റ് P ആണെന്ന് കരുതുക.
അറിയപ്പെടുന്നത് :

ചോദിച്ചു : പൂജ്യം വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി… അകലെയുള്ള ഒരു ബിന്ദുവിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു.
ജവാബ് :
പോയിന്റ് P യിൽ ചാർജ് A സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

ചാർജ് A പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ P പോയിന്റിൽ ചാർജ് A സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് A യിൽ നിന്ന് (വലതുവശത്ത്) അകലെയാണ്.
പോയിന്റ് P യിൽ ചാർജ് B സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

ചാർജ് B പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ P പോയിന്റിൽ ചാർജ് B സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് B യിൽ നിന്ന് അകലെയാണ് (ഇടത്തേക്ക്).
P = 0 എന്ന ബിന്ദുവിൽ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :
E_A ഇ_B വിപരീത ദിശയിൽ.
E_A - ഇ_B = 0
E_A =ഇ_B

a യുടെ മൂല്യം നിർണ്ണയിക്കാൻ ABC ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുക.

ചാർജ് A യിൽ നിന്ന് 8 cm അല്ലെങ്കിൽ ചാർജ് B യിൽ നിന്ന് 12 cm അകലെയുള്ള ഒരു ബിന്ദുവിലാണ് പൂജ്യം വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്.

5. രണ്ട് ചാർജുകൾ A യും B യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 3 മീറ്ററാണ്. പോയിന്റ് O രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലും ചാർജ് B യിൽ നിന്ന് 2 മീറ്റർ അകലെയുമാണ്. q_A = –300 μC ഉം q ഉം_B = 600 μC. k = 9 × 10⁹ ന മ² C^-2. പോയിന്റ് O ലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തിയെ ചാർജ് q സ്വാധീനിക്കുന്നു._A ക്യു_B ആണ്…
എ. 9 × 10⁵ N / C
ബി. 18 × 10⁵ N / C
സി. 52 × 10⁵ N / C
ഡി. 60 × 10⁵ N / C
ഇ. 81 × 10⁵ N / C

ചർച്ച :
അറിയപ്പെടുന്നത് :
q_A = –300 μC, q_B = 600 μC, k = k = 9 × 10⁹ ന മ² C^-2
ചോദിച്ചു :
O എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി (E) എത്രയാണ്?
ജവാബ് :
തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഫീൽഡ് ശക്തി:
ഇ = ഇ_A ഒപ്പം_B
ഇ = (2700 x 10³ ബാധകമല്ല) + (5400 x 10³ ബാധകമല്ല)
ഇ = 8100 x 10³ N / C
ഇ = 81 x 10⁵ N / C
ശരിയായ ഉത്തരം E ആണ്.

6. q യുടെ രണ്ട് ചാർജുകൾ വീതം₁ = -20 μC ഉം q ഉം₂ = -40 μC. q ൽ നിന്ന് 20 സെ.മീ അകലെയുള്ള P ബിന്ദുവിൽ ആണെങ്കിൽ₂ തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമാണ്, തുടർന്ന് മൂല്യം x ആണ്…
എ. 11 സെ.മീ
ബി. 12 സെ.മീ
സെ. 13 സെ.മീ
ഡി. 14 സെ.മീ
ഇ. 15 സെ.മീ

ചർച്ച :
അറിയപ്പെടുന്നത് :
q₁ = -20 μC, q₂ = -40 μC, r₂ = 0,2 മീ, ആർ₁ = x
ചോദിച്ചു :
q ൽ നിന്ന് P പോയിന്റിലേക്കുള്ള ദൂരം₁ (x) ?
ജവാബ് :
തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി P പോയിന്റിൽ പൂജ്യമാണ്:
ശരിയായ ഉത്തരം D ആണ്.

7. ഒരേ വലിപ്പമുള്ളതും എന്നാൽ വ്യത്യസ്ത തരം ചാർജുകളുള്ളതുമായ രണ്ട് ചാർജുകളുടെ മധ്യത്തിലാണ് പോയിന്റ് A സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്, അവ ദൂരത്താൽ വേർതിരിക്കപ്പെടുന്നു. ആ സമയത്ത് പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുതക്ഷേത്ര ശക്തിയുടെ കാന്തിമാനം 36 NC ^-1 ആണ് . പോയിന്റ് A യെ ചാർജുകളിൽ ഒന്നിലേക്ക് ¼ a ലേക്ക് അടുപ്പിച്ചാൽ, മാറ്റിയതിനുശേഷം പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുതക്ഷേത്ര ശക്തിയുടെ കാന്തിമാനം ….

എ. 100 എൻ‌സി ^-1

ബി. 96 എൻ‌സി ^-1

സി. 80 എൻ‌സി ^-1

ഡി. 60 എൻ‌സി ^-1

ഇ. 16 എൻ‌സി ^-1

ചർച്ച

ഇത് അറിയപ്പെടുന്നത് :

ചാർജ് 1 (q ₁ ) = +Q

ചാർജ് 2 (q ₂ ) = -Q

ചാർജ് 1 നും പോയിന്റ് A യ്ക്കും ഇടയിലുള്ള ദൂരം (r _1A ) = ½ a

ചാർജ് 2 നും പോയിന്റ് A യ്ക്കും ഇടയിലുള്ള ദൂരം (r _2A ) = ½ a

_{A (EA )} പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി = 36 NC ^-1

ചോദ്യം : പോയിന്റ് A യെ ചാർജുകളിൽ ഒന്നിലേക്ക് ¼ a അടുപ്പിച്ചു മാറ്റിയാൽ, പോയിന്റ് A യുടെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി...

ഉത്തരം :

ഘട്ടം 1.

A എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി കണക്കാക്കാൻ, ആ ബിന്ദുവിൽ ഒരു പോസിറ്റീവ് ടെസ്റ്റ് ചാർജ് ഉണ്ടെന്ന് കരുതുക. ഒരു പോസിറ്റീവ് ടെസ്റ്റ് ചാർജിന്റെ സാന്നിധ്യം വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശയെ ബാധിക്കുന്നു.

പോയിന്റ് A യിൽ ചാർജ് +Q സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

പരീക്ഷണ ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് 1 പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് 2 ലേക്കാണ്.

A പോയിന്റിൽ ചാർജ് -Q സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

പരീക്ഷണ ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് 2 നെഗറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് 2 ലേക്കാണ്.

പോയിന്റ് A യിലെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

ഘട്ടം 2.

പോയിന്റ് A ചാർജ് 1 ന് അടുത്തേക്ക് മാറ്റിയാൽ:

ചാർജ് 1 നും ബിന്ദു A യ്ക്കും ഇടയിലുള്ള ദൂരം (r _1A ) = ¼ a

ചാർജ് 2 നും പോയിന്റ് A യ്ക്കും ഇടയിലുള്ള ദൂരം (r _2A ) = ¾ a

പോയിന്റ് A യിൽ ചാർജ് +Q സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

പരീക്ഷണ ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് 1 പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് 2 ലേക്കാണ്.

A പോയിന്റിൽ ചാർജ് -Q സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

പരീക്ഷണ ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് 2 നെഗറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് 2 ലേക്കാണ്.

പോയിന്റ് A യിലെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

ശരിയായ ഉത്തരം സി ആണ്.

8. q _A = 1 μC ഉം q _B = 4 μC ഉം ചാർജുകളുള്ള രണ്ട് കണികകൾ 4 സെ.മീ അകലെ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു (k = 9 x 10 ⁹ N m ² C ^{−2 ). q} _A യുടെയും q _B യുടെയും മധ്യത്തിലുള്ള വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി ...

എ. 6,75 x 10 ⁷ എൻ‌സി ⁻¹

ബി. 4,50 x 10 ⁷ എൻ‌സി ⁻¹

സി. 4,20 x 10 ⁷ എൻ‌സി ⁻¹

ഡി. 3,60 x 10 ⁷ എൻ‌സി ⁻¹

ഇ. 2,25 x 10 ⁷ എൻ‌സി ⁻¹

ചർച്ച

ഇത് അറിയപ്പെടുന്നത് :

ചാർജ് A (q _A ) = 1 μC = 1 x 10 ⁻⁶ C

ചാർജ് ബി (q _ബി ) = 4 μC = 4 x 10 ⁻⁶ സി

k = 9 x 10 ⁹ N m ² സി ⁻²

ചാർജുകൾ A യും B യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം (r _AB ) = 4 സെ.മീ = 0,04 മീറ്റർ

ചാർജ് A യും കേന്ദ്രബിന്ദുവും (r _A ) തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 0,02 മീറ്റർ

ചാർജ് B യും മധ്യബിന്ദുവും (r _B ) തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 0,02 മീറ്റർ

ചോദ്യം : q _A യുടെയും q _{B യുടെയും} മധ്യത്തിലുള്ള വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി ...

ഉത്തരം :

q _A യ്ക്കും q _B യ്ക്കും ഇടയിലുള്ള വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി കണക്കാക്കാൻ , രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിൽ ഒരു പോസിറ്റീവ് ടെസ്റ്റ് ചാർജ് സ്ഥിതിചെയ്യുന്നുണ്ടെന്ന് കരുതുക. ഒരു പോസിറ്റീവ് ടെസ്റ്റ് ചാർജിന്റെ സാന്നിധ്യം വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശയെ ബാധിക്കുന്നു.

മധ്യബിന്ദുവിൽ ചാർജ് A സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

പരീക്ഷണ ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് A പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് B യിലേക്ക് ആണ്.

മധ്യബിന്ദുവിൽ ചാർജ് B സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

പരീക്ഷണ ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് B പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് A യിലേക്ക് ആണ്.

മധ്യബിന്ദുവിൽ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

E _A യും E _{B യും} വിപരീത ദിശകളിലാണ്.

E = E _B – E _A = 9 x 10 ⁷ – 2,25 x 10 ⁷ = 6,75 x 10 ⁷ NC ^-1

ശരിയായ ഉത്തരം എ ആണ്.

9. രണ്ട് പോയിന്റ് ചാർജുകളുടെ താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം നോക്കൂ! പോയിന്റ് P യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യത്തിന് തുല്യമാകുന്നതിന് പോയിന്റ് P എവിടെയാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത് ? (k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻² , 1 μC = 10 ⁻⁶ C)

_{A. Q 1} നും Q ₂ നും മധ്യത്തിൽ

_{B. Q 2} ന്റെ വലതുവശത്തേക്ക് 6 സെ.മീ.

_{C. Q 1} ന്റെ ഇടതുവശത്തേക്ക് 6 സെ.മീ.

_{D. Q 2} ന്റെ വലതുവശത്തേക്ക് 2 സെ.മീ.

_{Q 1} ന്റെ ഇടതുവശത്തേക്ക് E. 2 സെ.മീ.

ചർച്ച

P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി കണക്കാക്കാൻ, P പോയിന്റിൽ ഒരു പോസിറ്റീവ് ടെസ്റ്റ് ചാർജ് ഉണ്ടെന്ന് കരുതുക. Q ₁ പോസിറ്റീവ് ആണ്, Q _{2 നെഗറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ P പോയിന്റ് Q 2} ന്റെ വലതുവശത്തോ Q 1 ന്റെ ഇടതുവശത്തോ ആയിരിക്കണം . P പോയിന്റ് Q ₁ ന്റെ ഇടതുവശത്താണെങ്കിൽ ; P പോയിന്റിൽ Q ₁ സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം ഇടതുവശത്തേക്ക് (Q 1 ൽ നിന്ന് അകലെ) നയിക്കപ്പെടുന്നു _{, P പോയിന്റിൽ Q 2} സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം വലതുവശത്തേക്ക് (Q ₁ ലേക്ക് ) നയിക്കപ്പെടുന്നു. വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വിപരീതമായതിനാൽ, രണ്ടും പരസ്പരം റദ്ദാക്കുന്നു, അങ്ങനെ P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമായിരിക്കും.

ഇത് അറിയപ്പെടുന്നത് :

Q ₁ = +9 μC = +9 x 10 ⁻⁶ സി

Q ₂ = -4 μC = -4 x 10 ⁻⁶ സി

കെ = 9 x 10 ⁹ എൻഎം ² സി ⁻²

ചാർജ് 1 നും ചാർജ് 2 നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = 3 സെ.മീ.

_{Q 1} നും P ബിന്ദുവും തമ്മിലുള്ള ദൂരം (r _1P ) = a

_{Q 2} നും P പോയിന്റ് (r _2P ) നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = 3 സെ.മീ + a

ചോദ്യം : P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമാകുന്നതിന് പോയിന്റ് P എവിടെയാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്?

ഉത്തരം :

_{പോയിന്റ് P, Q 1} ന്റെ ഇടതുവശത്താണ്.

പോയിന്റ് A യിലെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

a യുടെ മൂല്യം നിർണ്ണയിക്കാൻ ABC ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുക.

10. താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം നോക്കൂ! ചാർജ് q _{3, q ​​2} ൽ നിന്ന് 5 സെ.മീ അകലെയാണ് സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നത് , തുടർന്ന് ചാർജ് q ₃ ലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി … (1 µC = 10 ^-6 C)

എ. 4,6 x 10⁷ എൻ‌സി^-1

ബി. 3,6 x 10 ⁷ എൻ‌സി ^-1

സി. 1,6 x 10 ⁷ എൻ‌സി ^-1

ഡി. 1,4 x 10 ⁷ എൻ‌സി ^-1

ഇ. 1,3 x 10 ⁷ എൻ‌സി ^-1

ചർച്ച

ചാർജ് q _{3, q ​​2} ൽ നിന്ന് 5 സെ.മീ അകലെയാണ് സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നത് , അതായത് q ₂ ന്റെ ഇടതുവശത്തല്ല , മറിച്ച് q ₂ ന്റെ വലതുവശത്താണ് . അത് q ₂ ന്റെ ഇടതുവശത്താണെങ്കിൽ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം പൂജ്യമാണ്. കാരണം, ചാർജ് q ₃ നും ചാർജ് q ₁ നും q _{2 നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം 5 സെ.മീ ആണ്, ചാർജ് q 1} ന്റെ കാന്തിമാനം ചാർജ് q ₂ ന് തുല്യമാണ്.

ചാർജ് q ₃ പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ, ചാർജ് q _{3 ലെ} വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ നെഗറ്റീവ് ചാർജ് q ₂ (E ₂ ) ലേക്ക് ആയിരിക്കും, പോസിറ്റീവ് ചാർജ് q ₁ (E _{1 ) ൽ നിന്ന് അകലെയായിരിക്കും. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം E 1} , E ₂ എന്നീ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തികളുടെ ആകെത്തുകയാണ്.

ഇത് അറിയപ്പെടുന്നത് :

ചാർജ് q ₁ = 5 µC = 5 x 10 ^-6 കൂലോംബ്

ചാർജ് q ₂ = 5 µC = -5 x 10 ^-6 കൂലോംബ്

_{ചാർജ് q 1} ഉം ചാർജ് q ₃ (r ₁ ) ഉം തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 15 cm = 0,15 m = 15 x 10 ^-2 മീറ്റർ

_{ചാർജ് q 2} ഉം ചാർജ് q ₃ (r ₂ ) ഉം തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 5 cm = 0,05 m = 5 x 10 ^-2 മീറ്റർ

കെ = 9 x 10 ⁹ എൻ മീ ² സി ^-2

ചോദ്യം : ചാർജ് q ₃ ലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി

ഉത്തരം :

വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി 1

E ₁ = kq ₁ / r ₁ ²

ഇ ₁ = (9 x 10 ⁹ )(5 x 10 ^-6 ) / (15 x 10 ^-2 ) ²

ഇ ₁ = (45 x 10 ³ ) / (225 x 10 ^-4 )

ഇ ₁ = 0,2 x 10 ⁷ എൻ/സി

വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി 2

E ₂ = kq ₂ / r ₂ ²

ഇ ₂ = (9 x 10 ⁹ )(5 x 10 ^-6 ) / (5 x 10 ^-2 ) ²

ഇ ₂ = (45 x 10 ³ ) / (25 x 10 ^-4 )

ഇ ₂ = 1,8 x 10 ⁷ എൻ/സി

തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി

_{ചാർജ് q 3} ൽ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി :

ഇ = ഇ ₂ – ഇ ₁ = (1,8 x 10 ⁷ ) – (0,2 x 10 ⁷ ) = 1,6 x 10 ⁷ എൻ/സി

വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ഇടത്തോട്ടോ E ₂ ന്റെ ദിശയിലോ ആണ്.

ശരിയായ ഉത്തരം സി ആണ്.

11. ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ രണ്ട് വൈദ്യുത ചാർജുകൾ വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു. P പോയിന്റിലെ ഫീൽഡ് ശക്തി... (k = 9 x 10 ⁹ N m ² C ^-2 )

എ. 9,0 x 10⁹ എൻ‌സി^-1

ബി. 4,5 x 10 ⁹ എൻ‌സി ^-1

സി. 3,6 x 10 ⁹ എൻ‌സി ^-1

ഡി. 5,4 x 10 ⁹ എൻ‌സി ^-1

ഇ. 4,5 x 10 ⁹ എൻ‌സി ^-1

ചർച്ച

ഇത് അറിയപ്പെടുന്നത് :

ചാർജ് q _A = +2,5 C

ചാർജ് q _B = -2 C

_{ചാർജ് q A} യും പോയിന്റ് P (r _A ) യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 5 മീ.

_{ചാർജ് q B} യും പോയിന്റ് P (r _B ) യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 2 മീ.

കെ = 9 x 10 ⁹ എൻ മീ ² സി ^-2

ചോദ്യം : P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ശക്തി

ഉത്തരം :

വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി A

ഇ _എ = കിലോക്വോ _എ / ആർ _എ ²

E _A = (9 x 10 ⁹ )(2,5) / (5) ²

ഇ _എ = (22,5 x 10 ⁹ ) / 25

ഇഎ = 0,9 x 10 ^{9 എൻ} _/ സി

വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി B

ഇ _ബി = കെക്യു _ബി / ആർ _ബി ²

ഇ _ബി = (9 x 10 ⁹ )(2) / (2) ²

ഇ _ബി = (18 x 10 ⁹ ) / 4

ഇ _ബി = 4,5 x 10 ⁹ എൻ/സി

തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി

P പോയിന്റിലെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി:

ഇ = ഇ _ബി – ഇ _എ = (4,5 – 0,9) x 10 ⁹ = 3,6 x 10 ⁹ എൻ/സി

വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ഇടത്തോട്ടോ E _B യുടെ ദിശയിലോ ആണ്.

ശരിയായ ഉത്തരം സി ആണ്.

12. ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ (k = 9 x 10 ⁹ Nm ² .C ^-2 ഉം 1 µC = 10 ^-6 C ഉം) സ്ഥാനത്ത് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന രണ്ട് വൈദ്യുത ചാർജുകൾ, ഓരോന്നിനും ചാർജ് Q ₁ = -40 µC ഉം Q ₂ = +5 µC ഉം ആണ്, P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി...

എ. 2,25 x 10⁶ എൻ‌സി^-1

ബി. 2,45 x 10 ⁶ എൻ‌സി ^-1

സി. 5,25 x 10 ⁶ എൻ‌സി ^-1

ഡി. 6,75 x 10 ⁶ എൻ‌സി ^-1

ഇ. 9,00 x 10 ⁶ എൻ‌സി ^-1

ചർച്ച

ഇത് അറിയപ്പെടുന്നത് :

ചാർജ് q ₁ = -40 µC = -40 x 10 ^-6 C

ചാർജ് q ₂ = +5 µC = +5 x 10 ^-6 C

_{ചാർജ് q 1} നും പോയിന്റ് P (r ₁ ) നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = 40 cm = 0,4 m = 4 x 10 ^-1 m

_{ചാർജ് q 2} നും പോയിന്റ് P (r ₂ ) നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = 10 cm = 0,1 = 1 x 10 ^-1 m

കെ = 9 x 10 ⁹ എൻ മീ ² സി ^-2

ചോദ്യം : P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ശക്തി

ഉത്തരം :

വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി 1

E ₁ = kq ₁ / r ₁ ²

ഇ ₁ = (9 x 10 ⁹ )(40 x 10 ^-6 ) / (4 x 10 ^-1 ) ²

ഇ ₁ = (360 x 10 ³ ) / (16 x 10 ^-2 )

ഇ ₁ = 22,5 x 10 ⁵ എൻ/സി

വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി 2

E ₂ = kq ₂ / r ₂ ²

ഇ ₂ = (9 x 10 ⁹ )(5 x 10 ^-6 ) / (1 x 10 ^-1 ) ²

ഇ ₂ = (45 x 10 ³ ) / 1 x 10 ^-2

ഇ ₂ = 45 x 10 ⁵ എൻ/സി

തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി

P പോയിന്റിലെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി:

ഇ = ഇ ₂ – ഇ ₁ = (45 – 22,5) x 10 ⁵ = 22,5 x 10 ⁵ N/C

ഇ = 2,25 x 10 ⁶ എൻ/സി

വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വലത്തോട്ടോ E ₂ ന്റെ ദിശയിലോ ആണ്.

ശരിയായ ഉത്തരം എ ആണ്.

13. രണ്ട് ചാർജുകളിലെ ബലരേഖകൾ അടുത്തായി കാണിക്കുന്ന താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചാർജ് ചിത്രത്തിൽ നിന്ന്...

ചർച്ച

ഒരു പോസിറ്റീവ് ചാർജിൽ നിന്ന് ഒരു നെഗറ്റീവ് ചാർജിലേക്ക് വൈദ്യുത ഫീൽഡ് ലൈനുകൾ അഥവാ ബലരേഖകൾ വരയ്ക്കുന്നു. ഒരു പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ചാർജുകൾ ഒരുമിച്ച് കൊണ്ടുവന്നാൽ, ഉത്തരം A യിലെ പോലെ ബലരേഖകൾ ദൃശ്യമാകും.

ശരിയായ ഉത്തരം എ ആണ്.

8. രണ്ട് വൈദ്യുത ചാർജുകൾ ഒരു കണക്റ്റിംഗ് ലൈനിൽ പരസ്പരം അടുത്ത് കൊണ്ടുവരുന്നു, അങ്ങനെ അവ വൈദ്യുത ഫീൽഡ് ലൈനുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ശരിയായ ചിത്രം...

ചർച്ച

ശരിയായ ഉത്തരം D ആണ്.

9. രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള ശരിയായ ബലരേഖകൾ...

ചർച്ച

ശരിയായ ഉത്തരം D ആണ്.

14. രണ്ട് പോയിന്റ് ചാർജുകളുടെ താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം നോക്കൂ!

P എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമാകത്തക്കവിധം P എന്ന ബിന്ദു എവിടെയാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്?

(k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 , 1 µC = 10 ^-6 C)

_{A. q 1} ന്റെ വലതുവശത്തേക്ക് 1 സെ.മീ.

_{B. q 2} ന്റെ വലതുവശത്തേക്ക് 1 സെ.മീ.

_{C. q 2} ന്റെ വലതുവശത്തേക്ക് ½ സെ.മീ.

_{D. q 1} ന്റെ ഇടതുവശത്തേക്ക് ½ സെ.മീ.

_{E. q 1} ന്റെ വലതുവശത്തേക്ക് ½ സെ.മീ.

ചർച്ച

ഇത് അറിയപ്പെടുന്നത്:

ചാർജ് 1 (q ₁ ) = -9 µC = -9.10 ^-6 കൂലോംബ്

ചാർജ് 2 (q ₂ ) = 1 µC = 1.10 ^-6 കൂലോംബ്

_{q 1} നും q ₂ നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം (r ₁₂ ) = 1 സെ.മീ.

കെ = 9.10 ⁹ എൻഎം ² .സി ^-2

ചോദ്യം: P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമാകുന്നതിന് P പോയിന്റ് എവിടെയാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്?

ഉത്തരം :

E ₁ = പോയിന്റ് P- യിൽ q _{1 സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി}

q ₁ നെഗറ്റീവായതിനാൽ E ₁ ന്റെ ദിശ q ₁ ന് നേരെയാണ് .

E ₂ = പോയിന്റ് P- യിൽ q _{2 സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി}

q ₂ പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ E ₂ ന്റെ ദിശ q ₂ ൽ നിന്ന് അകലെയാണ് .

r ₁ = P യും q യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം ₁ = x + 1

r ₂ = P യും q യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം ₂ = x

P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യത്തിന് തുല്യമാണ്:

ABC ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുക:

_{P യും q 2 യും} തമ്മിലുള്ള ദൂരം = x = 0,5 സെ.മീ.

_{പോയിന്റ് P, q 2} ന്റെ വലതുവശത്ത് 0,5 സെ.മീ അല്ലെങ്കിൽ q ₁ ന്റെ ഇടതുവശത്ത് 0,25 സെ.മീ ആണ്.

ശരിയായ ഉത്തരം സി ആണ്.

15. താഴെ a അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന രണ്ട് ചാർജുകൾ ശ്രദ്ധിക്കുക!

P എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുതക്ഷേത്ര ശക്തി k Q/x ² ആണെങ്കിൽ , x ന്റെ മൂല്യം….

എ. 1/3 എ

ബി. 2/3 എ

സി. എ

ഡി. 3/2 എ

ഇ. 2എ

ചർച്ച

ഇത് അറിയപ്പെടുന്നത്:

EP = k Q / _x ²

ചോദിച്ചു: x ന്റെ മൂല്യം

ഉത്തരം :

ABC ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുക:

ശരിയായ ഉത്തരം എ ആണ്.

16. SMA/MA ഫിസിക്സ് U-ZC-2013/2014 നമ്പർ 27-നുള്ള ദേശീയ പരീക്ഷാ ചോദ്യങ്ങൾ

രണ്ട് പോയിന്റ് ചാർജുകളുടെ താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം നോക്കൂ!

P എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമാകത്തക്കവിധം P എന്ന ബിന്ദു എവിടെയാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്?
(കെ = 9.10⁹ Nm².C^-2, 1 µC = 10^-6 C)

1. q യുടെ വലതുവശത്തേക്ക് 1 സെ.മീ.₁
2. q യുടെ വലതുവശത്തേക്ക് 1 സെ.മീ.₂
3. q യുടെ വലതുവശത്തേക്ക് ½ സെ.മീ.₂
4. q യുടെ ഇടതുവശത്തേക്ക് ½ സെ.മീ.₁
5. q യുടെ വലതുവശത്തേക്ക് ½ സെ.മീ.₁

ചർച്ച
ഇത് അറിയപ്പെടുന്നത്:
ചാർജ് 1 (q₁) = -9 µC = -9.10^-6 കൂലോംബ്
ചാർജ് 2 (q₂) = 1 µC = 1.10^-6 കൂലോംബ്
q കൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം₁ ക്യു₂ (r₁₂) = 1 സെ.മീ
k = 9.10⁹ Nm².C^-2
ചോദിച്ചു: P എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമാകത്തക്കവിധം P എന്ന ബിന്ദു എവിടെയാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്?
ഉത്തരം :

E₁ = q ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി₁ പോയിന്റ് P-യിൽ
ദിശ ഇ₁ q ലേക്ക്₁ കാരണം q₁ നെഗറ്റീവ് ചിഹ്നം
E₂ = q ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി₂ പോയിന്റ് P-യിൽ
ദിശ ഇ₂ q യിൽ നിന്ന് മാറി നിൽക്കുക₂ കാരണം q₂ പോസിറ്റീവ് ചിഹ്നം
r₁ = P യും q യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം₁ = x + 1
r₂ = P യും q യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം₂ = x

വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി 1:
വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി 2:

P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യത്തിന് തുല്യമാണ്:
എ = 8, ബി = -2, സി = -1
ABC ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുക:

P യും q യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം₂ = x = 0,5 സെ.മീ.
പോയിന്റ് P, q യുടെ വലതുവശത്ത് 0,5 സെ.മീ ആണ്.₂ അല്ലെങ്കിൽ q യുടെ ഇടതുവശത്ത് 0,25 സെ.മീ.₁.

ശരിയായ ഉത്തരം സി ആണ്.

17. SMA/MA ഫിസിക്സ് U-ZC-2013/2014 നമ്പർ 27-നുള്ള ദേശീയ പരീക്ഷാ ചോദ്യങ്ങൾ

താഴെ a അകലത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന രണ്ട് ചാർജുകൾ പരിഗണിക്കുക!
P എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി k Q/x ആണെങ്കിൽ², അപ്പോൾ x ന്റെ മൂല്യം…. ആണ്.

1. 1/3 എ
2. 2/3 എ
3. a
4. 3/2 എ
5. 2a

ചർച്ച
ഇത് അറിയപ്പെടുന്നത്:
E_P = കെ ക്യു / x²
ചോദിച്ചു: x മൂല്യം
ഉത്തരം :
E₁ = ചാർജ് -Q പ്രകാരം പോയിന്റ് P-യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി
r₁ = ചാർജ് –Q യും P പോയിന്റും തമ്മിലുള്ള ദൂരം = x
E₂ = ചാർജ് +32Q പ്രകാരം പോയിന്റ് P-യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി
r₂ = ചാർജ് +32Q നും പോയിന്റ് P നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = a + x

ABC ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുക:

ശരിയായ ഉത്തരം എ ആണ്.