വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

1. രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള മധ്യത്തിലാണ് പോയിന്റ് A സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. രണ്ട് ചാർജുകളും ഒരേ കാന്തിമാനമുള്ളവയാണ്, പക്ഷേ വിപരീത ചിഹ്നമുള്ളതും a അകലം കൊണ്ട് വേർതിരിക്കപ്പെട്ടതുമാണ്. A പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ കാന്തിമാന

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ചാർജ് 1 (q 1 ) = +Q

ചാർജ് 2 (q 2 ) = -Q

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

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

A (E A ) എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി = 36 NC -1

ആവശ്യമുണ്ട്: വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

പരിഹാരം:

ഘട്ടം 1.

A എന്ന ബിന്ദുവിൽ ഒരു ചാർജ് +Q ഉപയോഗിച്ചാണ് വൈദ്യുത മണ്ഡലം സൃഷ്ടിക്കുന്നത് :

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 1

ടെസ്റ്റ് ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് 1 പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് 2 നെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

പോയിന്റ് A യിൽ ഒരു ചാർജ് -Q ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത ചാർജ് :

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 2

ടെസ്റ്റ് ചാർജ് പോസിറ്റീവും ചാർജ് 2 നെഗറ്റീവും ആയതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് 2 നെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം:

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 3

2 സ്റ്റെപ്പ്.

പോയിന്റ് A ചാർജ് 1 ന് അടുത്തേക്ക് നീങ്ങിയാൽ:

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

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

A എന്ന ബിന്ദുവിൽ ചാർജ് +Q ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

വൈദ്യുത മണ്ഡലം - ഒരു പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 4

ടെസ്റ്റ് ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് 1 പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് 2 നെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

A എന്ന ബിന്ദുവിൽ ചാർജ് -Q ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 5

ടെസ്റ്റ് ചാർജ് പോസിറ്റീവും ചാർജ് 2 നെഗറ്റീവും ആയതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് 2 നെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം:

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 6

2. രണ്ട് ചാർജുകൾ q A = 1 μC ഉം q B = 4 μC ഉം തമ്മിൽ 4 സെ.മീ (k = 9 x 10 9 N m 2 C −2 ) അകലം ഉണ്ട് . q A യ്ക്കും q B യ്ക്കും ഇടയിലുള്ള കേന്ദ്രത്തിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി എന്താണ്?

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 s

ചാർജ് B യും കേന്ദ്രബിന്ദുവും (r B ) തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 0.02 മീറ്റർ s

അറിയപ്പെടുന്നത്: വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

പരിഹാരം:

കേന്ദ്രബിന്ദുവിൽ ചാർജ് A ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം:

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 7

ടെസ്റ്റ് ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് A പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് B യിലേക്ക് വിരൽ ചൂണ്ടുന്നു.

കേന്ദ്രബിന്ദുവിൽ ചാർജ് B ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം:

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 8

ടെസ്റ്റ് ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് B പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് A യിലേക്ക് വിരൽ ചൂണ്ടുന്നു.

മധ്യബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം:

E A യും E B യും വിപരീത ദിശയിലാണ്.

E = E B – E A = 9 x 10 7 – 2.25 x 10 7 = 6.75 x 10 7 NC -1

3. താഴെയുള്ള ചിത്രം അനുസരിച്ച്, P എന്ന ബിന്ദു എവിടെയാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്, അങ്ങനെ P എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി = 0 ? ( k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 9

പരിഹാരം

P ബിന്ദു Q 1 ന്റെ ഇടതുവശത്താണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതെങ്കിൽ ; P ബിന്ദുവിൽ Q 1 ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം ഇടത്തേക്ക് ( Q 1 ൽ നിന്ന് അകലെ ) പോയിന്റുചെയ്യുന്നു, P ബിന്ദുവിൽ Q 2 ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം വലത്തേക്ക് ( Q 1 ലേക്ക് പോയിന്റുചെയ്യുന്നു ) പോയിന്റുചെയ്യുന്നു. വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വിപരീതമായതിനാൽ P ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലം = 0 ആണ്.

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 പോയിന്റ് P നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം (r 1P ) = a

Q 2 നും പോയിന്റ് P (r 2P ) നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = 3 + a

ആവശ്യമുണ്ട് : പോയിന്റ് P യുടെ സ്ഥാനം

പരിഹാരം:

പോയിന്റ് P, Q 1 ന്റെ ഇടതുവശത്താണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്.

പോയിന്റ് P ൽ Q 1 ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 10

ടെസ്റ്റ് ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, Q 1 പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ഇടതുവശത്തേക്കാണ്.

പോയിന്റ് P യിൽ Q 2 ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 11

ടെസ്റ്റ് ചാർജ് പോസിറ്റീവും Q 2 നെഗറ്റീവും ആയതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വലത്തോട്ടാണ്.

പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം:

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 12

ക്വാഡ്രാറ്റിക് ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് ഇനിപ്പറയുന്നത് കണ്ടെത്തുക:

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 12

Q 2 നും പോയിന്റ് P (r 2P ) നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = 3 + a = 3 – 1.8 = 1.2 cm അല്ലെങ്കിൽ 3 + a = 3 – 9 = -6 cm.

Q 1 നും പോയിന്റ് P (r 1P ) നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = a = -9 സെ.മീ അല്ലെങ്കിൽ -1.8 സെ.മീ.

പോയിന്റ് P, Q 2 ൽ നിന്ന് 1.2 സെ.മീ വലതുവശത്താണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്.

4. താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, q 2 ന്റെ വലതുവശത്ത് 5 സെ.മീ. സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ചാർജ് q 3. ചാർജ് q 3 ൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി എന്താണ് (1 µC = 10 -6 C).

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 14

പരിഹാരം:

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 15

ചാർജ് q 3 പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ ചാർജ് q 3 ലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ മൈനസ് ചാർജ് q 2 (E 2 ) ലേക്ക് പോയിന്റ് ചെയ്യുകയും പ്ലസ് ചാർജ് q 1 (E 1 ) ൽ നിന്ന് അകലുകയും ചെയ്യുന്നു. വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം E 1 , E 2 എന്നീ വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങളുടെ ആകെത്തുകയാണ്.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ചാർജ് q 1 = 5 µC = 5 x 10 -6 കൂലോംബ്

ചാർജ് q 2 = 5 µC = -5 x 10 -6 കൂലോംബുകൾ

ചാർജ് q 1 ഉം ചാർജ് q 3 (r 1 ) ഉം തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 15 സെ.മീ = 0.15 മീ = 15 x 10 -2 മീറ്റർ

ചാർജ് q 2 ഉം ചാർജ് q 3 (r 2 ) ഉം തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 5 സെ.മീ = 0.05 മീ = 5 x 10 -2 മീറ്റർ

കെ = 9 x 10 9 എൻ മീ 2 സി -2

ആവശ്യമുണ്ട് : ചാർജ് q 3 ലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലം

പരിഹാരം:

വൈദ്യുത മണ്ഡലം 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 മണ്ഡലം 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

വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം:

q 3 ചാർജിലുള്ള വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം :

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 ഇടതുവശത്തേക്ക് ചൂണ്ടുന്നു (E 2 ന്റെ അതേ ദിശ ).

5. ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ രണ്ട് ചാർജുകൾ വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു. P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലം എന്താണ് (k = 9 x 10 9 N m 2 C -2 )

പരിഹാരം

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 16

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

ആവശ്യമുള്ളത്: P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി.

പരിഹാരം:

വൈദ്യുത മണ്ഡലം എ:

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 മണ്ഡലം 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

വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം:

പോയിന്റ് P ലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം:

E = E B – EA = (4.5 – 0.9) x 10 9 = 3.6 x 10 9 N/C

ഇടത്തോട്ടുള്ള ദിശ (E B യുടെ അതേ ദിശ ).

6. താഴെ ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ രണ്ട് ചാർജുകൾ Q 1 = -40 µC ഉം Q 2 = +5 µC ഉം ആണ് (k = 9 x 10 9 Nm 2 .C -2 ഉം 1 µC = 10 -6 C ഉം), P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി എന്താണ്?

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 17

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ചാർജ് q 1 = -40 µC = -40 x 10 -6 C

ചാർജ് q 2 = +5 µC = +5 x 10 -6 C

q 1 നും P (r 1 ) പോയിന്റിനും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = 40 cm = 0.4 m = 4 x 10 -1 m

q 2 നും P (r 2 ) പോയിന്റിനും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = 10 cm = 0.1 = 1 x 10 -1 m

കെ = 9 x 10 9 എൻ മീ 2 സി -2

ആവശ്യമുള്ളത്: P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി.

പരിഹാരം:

വൈദ്യുത മണ്ഡലം 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 മണ്ഡലം 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

വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം:

P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ഫലം:

E = E 2 – E1 = (45 – 22.5) x 10 5 = 22.5 x 10 5 N/C

ഇ = 2.25 x 10 6 എൻ/സി

വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വലതുവശത്തേക്ക് ചൂണ്ടുന്നു (E 2 ന്റെ അതേ ദിശ ).

7. താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ രണ്ട് പോയിന്റ് ചാർജുകൾ.

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 18

P എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ കാന്തിമാനം = 0. k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 , 1 µC = 10 -6 C ആകുന്ന തരത്തിൽ പോയിന്റ് P എവിടെയാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ചാർജ് 1 (q 1 ) = -9 µC = -9.10 -6 കൂലോംബുകൾ

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

ആവശ്യമുണ്ട് : പോയിന്റ് P യുടെ സ്ഥാനം

പരിഹാരം:

E 1 = P എന്ന ബിന്ദുവിൽ q 1 ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

q 1 നെഗറ്റീവായതിനാൽ E 1 ന്റെ ദിശ q 1 ലേക്ക്.

E 2 = P പോയിന്റിൽ q 2 ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

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

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 19

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 20

ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലം = 0.

ക്വാഡ്രാറ്റിക് ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുക:

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 22

P യും q യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 2 = x = 0.5 സെ.മീ.

പോയിന്റ് P 0.5 സെ.മീ വലത്തേക്ക് q 2 അല്ലെങ്കിൽ 0.25 സെ.മീ ഇടത്തേക്ക് q 1 ലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്.

8. താഴെയുള്ള ചിത്രം അനുസരിച്ച്, P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ കാന്തിമാനം = k Q/x 2 ആണെങ്കിൽ , x = ….

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 23

അറിയപ്പെടുന്നത്:

EP = k Q / x 2

ആവശ്യമുണ്ട്: x

പരിഹാരം:

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 24

E 2 = +32Q ചാർജ് അനുസരിച്ച് P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

r 2 =ചാർജ് +32Q യും പോയിന്റ് P = a + x യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 25

ക്വാഡ്രാറ്റിക് ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുക:

വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 26

  1. എന്താണ് ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലം?
    • ഉത്തരം: ഒരു ചാർജ്ജ് ചെയ്ത വസ്തുവിന് ചുറ്റുമുള്ള ഒരു മേഖലയാണ് വൈദ്യുത മണ്ഡലം, അവിടെ ചാർജ്ജ് ചെയ്ത മറ്റ് വസ്തുക്കൾക്ക് വൈദ്യുത ബലങ്ങൾ അനുഭവപ്പെടാം. ഇത് ഒരു വെക്റ്റർ മണ്ഡലമാണ്, അതായത് ഓരോ ബിന്ദുവിലും ഇതിന് വ്യാപ്തിയും ദിശയും ഉണ്ട്.
  2. ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ശക്തി എങ്ങനെ നിർണ്ണയിക്കും?
    • ഉത്തരം: ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ശക്തി അല്ലെങ്കിൽ വ്യാപ്തി ഒരു ബിന്ദുവിലെ ബലം എന്ന് നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നത് പോസിറ്റീവ് ടെസ്റ്റ് ചാർജ് അനുഭവപ്പെട്ടു ആ ബിന്ദുവിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന, ടെസ്റ്റ് ചാർജിന്റെ വ്യാപ്തി കൊണ്ട് ഹരിച്ചാൽ ലഭിക്കുന്ന ഫലം: .
  3. ഒരു പോയിന്റ് ചാർജ് മൂലമുള്ള വൈദ്യുത മണ്ഡലം ദൂരത്തിനനുസരിച്ച് എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു?
    • ഉത്തരം: വൈദ്യുത മണ്ഡലം പോയിന്റ് ചാർജ് കാരണം ദൂരത്തിന്റെ വർഗ്ഗത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലാണ് ചാർജിൽ നിന്ന്. ബന്ധം നൽകുന്നത് എവിടെ കൂലോംബിന്റെ സ്ഥിരാങ്കമാണ്.
  4. പോസിറ്റീവ് ചാർജ് മൂലമുള്ള വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ എന്താണ്?
    • ഉത്തരം: പോസിറ്റീവ് ചാർജ് മൂലമുള്ള വൈദ്യുത മണ്ഡലം ചാർജിൽ നിന്ന് റേഡിയൽ ആയി പുറത്തേക്ക് ചൂണ്ടുന്നു. നെഗറ്റീവ് ചാർജിൽ, ഫീൽഡ് ചാർജിലേക്ക് റേഡിയൽ ആയി അകത്തേക്ക് ചൂണ്ടുന്നു.
  5. വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങളെ ഗ്രാഫിക്കായി എങ്ങനെ പ്രതിനിധീകരിക്കാം?
    • ഉത്തരം: ഫീൽഡ് ലൈനുകൾ (അല്ലെങ്കിൽ ബലരേഖകൾ) ഉപയോഗിച്ച് വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങളെ ഗ്രാഫിക്കായി പ്രതിനിധീകരിക്കാം. ഏത് ബിന്ദുവിലെയും ഫീൽഡിന്റെ ദിശ ആ ബിന്ദുവിലെ ഫീൽഡ് ലൈനിന് ടാൻജെന്റാണ്, കൂടാതെ രേഖകളുടെ സാന്ദ്രത ഫീൽഡിന്റെ വ്യാപ്തിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
  6. ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് സന്തുലിതാവസ്ഥയിൽ ഒരു ചാലകത്തിനുള്ളിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന് എന്ത് സംഭവിക്കും?
    • ഉത്തരം: ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുള്ള ഒരു കണ്ടക്ടറിനുള്ളിൽ, വൈദ്യുത മണ്ഡലം പൂജ്യമാണ്. കാരണം, ഏതെങ്കിലും ബാഹ്യ മണ്ഡലം കണ്ടക്ടറിലെ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളെ പുനർവിതരണം ചെയ്യാൻ ഇടയാക്കുകയും അതിനുള്ളിലെ ബാഹ്യ മണ്ഡലം റദ്ദാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
  7. ഒരു കണ്ടക്ടറിന്റെ മൂർച്ചയുള്ള അരികിൽ വൈദ്യുതക്ഷേത്രരേഖകൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കും?
    • ഉത്തരം: ഒരു കണ്ടക്ടറിന്റെ മൂർച്ചയുള്ള അഗ്രത്തിനോ കൂർത്ത അഗ്രത്തിനോ സമീപം, വൈദ്യുത മണ്ഡലരേഖകൾ കൂടുതൽ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നതിനാൽ ആ മേഖലയിൽ ശക്തമായ ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലം ഉണ്ടാകുന്നു. മിന്നൽ വടി പോലുള്ള ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനത്തിന് ഇത് അടിസ്ഥാനമാണ്.
  8. സൂപ്പർപോസിഷൻ തത്വങ്ങൾ വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾക്ക് എങ്ങനെ ബാധകമാകും?
    • ഉത്തരം: ഒരു ബിന്ദുവിൽ ഒന്നിലധികം ചാർജുകൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം, ഓരോ ചാർജും മൂലമുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങളുടെ വെക്റ്റർ തുക മാത്രമാണ്. ഇത് സൂപ്പർപോസിഷൻ തത്വം എന്നറിയപ്പെടുന്നു.
  9. ഒരു ചാർജ് ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിനുള്ളിൽ ചലിപ്പിക്കുമ്പോൾ, ഒരു ബാഹ്യ ഏജന്റ് ചെയ്യുന്ന പ്രവർത്തനം വൈദ്യുത മണ്ഡലവുമായി എങ്ങനെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു?
    • ഉത്തരം: ജോലി ഒരു ചാർജ് നീക്കുന്നതിൽ ഒരു ബാഹ്യ ഏജന്റ് ചെയ്യുന്നത് ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിൽ ഒരു ബിന്ദുവിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്കുള്ള മാറ്റം വൈദ്യുത പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജിയിലെ മാറ്റത്തിന്റെ നെഗറ്റീവിന് തുല്യമാണ്, അതായത് എവിടെ വൈദ്യുത പൊട്ടൻഷ്യലിലെ മാറ്റമാണ്.
  10. വൈദ്യുത മണ്ഡലരേഖകൾ എപ്പോഴെങ്കിലും പരസ്പരം മുറിച്ചുകടക്കാൻ കഴിയുമോ?

    • ഉത്തരം: ഇല്ല, വൈദ്യുത മണ്ഡലരേഖകൾക്ക് പരസ്പരം മുറിച്ചുകടക്കാൻ കഴിയില്ല. അങ്ങനെ സംഭവിച്ചാൽ, ഇന്റർസെക്ഷൻ പോയിന്റിൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത ദിശകളുണ്ടെന്ന് ഇത് സൂചിപ്പിക്കും, അത് സാധ്യമല്ല.