വൈദ്യുതബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

വൈദ്യുതോർജ്ജം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

1. താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ മൂന്ന് ചാർജുകൾ . ചാർജ് B. അനുഭവിക്കുന്ന വൈദ്യുതബലം എന്താണ്? k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻² , 1 μC = 10 ⁻⁶ C.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

q_A = 10 µC = 10 x 10^-6 സി = 10^-5 കൂലോംബ് വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 1

q _B = 10 µC = 10 x 10 ^-6 = 10 ^-5 കൂലോംബുകൾ

q _C = 20 µC = 20 x 10 ^-6 = 2 x 10 ^-5 കൂലോംബുകൾ

r _AB = 0.1 മീ = 10 ^-1 മീ

r _ബിസി = 0.1 മീ = 10 ^-1 മീ

കെ = 9 x 10 ⁹ എൻഎം ² സി ⁻²

ആവശ്യമുണ്ട് : ചാർജ് ബി അനുഭവിക്കുന്ന വൈദ്യുത ബലം

പരിഹാരം:

ചാർജ് B യിൽ രണ്ട് വൈദ്യുത ബലങ്ങൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അതായത് ചാർജ് A യും ചാർജ് B യും തമ്മിലുള്ള വൈദ്യുത ബലം (F _AB ) യും ചാർജുകൾ B യും C യും തമ്മിലുള്ള വൈദ്യുത ബലം (F _BC ) യും. ചാർജ് B അനുഭവിക്കുന്ന വൈദ്യുത ബലം ബലം F _AB യും ബലം F _{BC യും} ചേർന്നതാണ്.

A യും B യും ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം:

വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 2

ചാർജ് A പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് B പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ F _AB യുടെ ദിശ ചാർജ് C യിലേക്ക് വിരൽ ചൂണ്ടുന്നു.

ചാർജുകൾ B യും C യും തമ്മിലുള്ള വൈദ്യുത ബലം:

വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 3

ചാർജ് B പോസിറ്റീവും ചാർജ് C പോസിറ്റീവും ആയതിനാൽ F _BC ചാർജ് A യിലേക്ക് പോയിന്റ് ചെയ്യുന്നു.

ചാർജ് B അനുഭവിക്കുന്ന വൈദ്യുതബലം:

എഫ് _ബി = എഫ് _ബിസി – എഫ് _എബി = 180 – 90 = 90 എൻ.

ചാർജ് B (F _B ) അനുഭവിക്കുന്ന വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ കാന്തിമാനം 90 ന്യൂട്ടൺ ആണ് . F _B യുടെ ദിശ F _BC യുടെ ദിശയ്ക്ക് തുല്യമാണ് , ചാർജ് A യിലേക്ക് പോയിന്റുകൾ.

2. ചാർജ് B യിൽ വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും എന്താണ്. ( k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ⁻² , 1 μC = 10 ⁻⁶ C)

വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 4

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ചാർജ് A (q _A ) = +Q

ചാർജ് B (q _B ) = -2Q

ചാർജ് C (q _C ) = -Q

A, B എന്നീ ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം (r _AB ) = r

ചാർജുകൾ B യും C യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം (r _BC ) = 2r

കെ = 9 x 10 ⁹ എൻഎം ² സി ⁻²

ആവശ്യമുള്ളത്: ചാർജ് B യിലുള്ള വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും.

പരിഹാരം:

A യും B യും ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം:

വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 5

ചാർജ് A പോസിറ്റീവ് ഉം ചാർജ് B പോസിറ്റീവ് ഉം ആയതിനാൽ F _AB യുടെ ദിശ ചാർജ് A യിലേക്ക് വിരൽ ചൂണ്ടുന്നു.

ചാർജ് B യും ചാർജ് C യും തമ്മിലുള്ള വൈദ്യുതബലം:

ചാർജ് B നെഗറ്റീവും ചാർജ് C നെഗറ്റീവും ആയതിനാൽ F _BC യുടെ ദിശ ചാർജ് A യിലേക്ക് വിരൽ ചൂണ്ടുന്നു.

ചാർജ് B യിൽ നെറ്റ് ഫോഴ്‌സ് പ്രവർത്തിക്കുന്നു:

എഫ് = എഫ് _എബി + എഫ് _ബിസി = 2 കെ ക്യു ² /r ² + 0.5 കെ ക്യു ² /r ² = 2.5 കെ ക്യു ² /r ² = 2.5 കെ ക്യു ² r ^-2

വൈദ്യുതബലത്തിന്റെ ദിശ ചാർജ് A യിലേക്ക് (ഇടത്തേക്ക്) വിരൽ ചൂണ്ടുന്നു.

3. രണ്ട് വൈദ്യുത ചാർജുകൾ, താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. A പോയിന്റിലെ ചാർജ് 8 µC ആണ്, രണ്ട് ചാർജുകളിലും പ്രവർത്തിക്കുന്ന വൈദ്യുത ബലം 45 N ആണ്. ചാർജ് A വലത്തേക്ക് 1 സെ.മീ നീങ്ങിയാൽ, രണ്ട് ചാർജുകളിലും പ്രവർത്തിക്കുന്ന ആകർഷക ബലം എന്താണ്. k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

പോയിന്റ് A-യിലെ വൈദ്യുത ചാർജ് (q_A) = 8 µC = 8 x 10^-6 കൂലോംബ് വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 7

രണ്ട് ചാർജുകളിലും വൈദ്യുതബലം പ്രവർത്തിക്കുന്നു (F) = 45 ന്യൂട്ടണുകൾ

രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള ദൂരം (r _AB ) = 4 സെ.മീ = 0.04 മീറ്റർ = 4 x 10 ^-2 മീറ്റർ

സ്ഥിരാങ്കം (k) = 9 x 10 ⁹ Nm ² .C ^-2

ആവശ്യമുണ്ട്: ചാർജ് A വലത്തേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം 1 സെ.മീ.

പരിഹാരം:

ബി പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത ചാർജ് :

വൈദ്യുതബലത്തിന്റെ സമവാക്യം:

എഫ് = കെ (ക്യു _എ )(ക്യു _ബി ) / ആർ ²

എഫ് r ² = കെ (q _എ )(q _ബി )

q _B = F r ² / k (q _A )

ബി പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത ചാർജ് :

q _ബി = (45)(4 x 10 ^-2 ) ² / (9 x 10 ⁹ )(8 x 10 ^-6 )

q _ബി = (45)(16 x 10 ^-4 ) / 72 x 10 ³

q _ബി = (720 x 10 ^-4 ) / (72 x 10 ³ )

q _B = 10 x 10 ^-7 കൂലോംബുകൾ

A യും B യും വൈദ്യുത ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുത ബലം:

A യിലെ ചാർജ് 1 cm വലത്തേക്ക് നീങ്ങിയാൽ രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള ദൂരം 3 cm = 0.03 മീറ്റർ = 3 x 10 ^-2 മീറ്റർ ആണ്.

എഫ് = കെ (ക്യു _എ )(ക്യു _ബി ) / ആർ ²

എഫ് = (9 x 10 ⁹ )(8 x 10 ^-6 )(10 x 10 ^-7 ) / (3 x 10 ^-2 ) ²

എഫ് = (9 x 10 ⁹ )(80 x 10 ^-13 ) / (9 x 10 ^-4 )

എഫ് = (1 x 10 ⁹ )(80 x 10 ^-13 ) / (1 x 10 ^-4 )

എഫ് = (80 x 10 ^-4 ) / (1 x 10 ^-4 )

എഫ് = 80 ന്യൂട്ടൺ

4. P, Q എന്നീ പോയിന്റുകളിലെ രണ്ട് വൈദ്യുത ചാർജുകൾ 10 സെ.മീ അകലം കൊണ്ട് വേർതിരിക്കപ്പെടുന്നു, 8 ന്യൂട്ടണിന്റെ ആകർഷണബലം അനുഭവപ്പെടുന്നു. ചാർജ് Q P ചാർജ് ചെയ്യാൻ 5 സെ.മീ നീങ്ങിയാൽ, വൈദ്യുതബലം എന്താണ്? (1 µC = 10 ^-6 C ഉം k = 9 x 10 ⁹ Nm ² .C ^-2 ഉം).

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ചാർജുകൾ P യും Q യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം (r_PQ) = 10 സെ.മീ = 0.1 മീ = 1 x 10^-1 m വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 8

ചാർജുകൾ P യും Q (F) യും തമ്മിലുള്ള വൈദ്യുത ബലം = 8 N

വൈദ്യുത ചാർജ് Q (q _Q ) = 40 µC = 40 x 10 ^-6 C

സ്ഥിരാങ്കം (k) = 9 x 10 ⁹ Nm ² .C ^-2

ആവശ്യമുണ്ട്: ചാർജ് Q യെ P ചാർജ് ചെയ്യാൻ 5 സെ.മീ നീക്കിയാൽ ചാർജുകൾ P യും Q യും തമ്മിലുള്ള വൈദ്യുതബലം.

പരിഹാരം:

ആദ്യം വൈദ്യുത ചാർജ് P കണക്കാക്കുക, തുടർന്ന് വൈദ്യുത ചാർജ് Q 5 സെ.മീ നീക്കി P ചാർജ് ചെയ്താൽ രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം കണക്കാക്കുക.

വൈദ്യുത ചാർജ് P :

q _P = F r ² / k (q _Q )

q _പി = (8)(1 x 10 ^-1 ) ² / (9 x 10 ⁹ )(40 x 10 ^-6 )

q _പി = (8)(1 x 10 ^-2 ) / 360 x 10 ³

q _പി = (8 x 10 ^-2 ) / (36 x 10 ⁴ )

q _പി = (1 x 10 ^-2 ) / (4.5 x 10 ⁴ )

q _P = (1 / 4.5) x 10 ^-6 കൂലോംബുകൾ

P യും Q യും എന്ന വൈദ്യുത ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുത ബലം:

Q പോയിന്റിലെ ചാർജ് 5 സെ.മീ ഇടത്തേക്ക് നീക്കിയാൽ രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള ദൂരം 5 സെ.മീ = 0.05 മീറ്റർ = 5 x 10 ^-2 മീറ്റർ ആണ്.

എഫ് = കെ (ക്യു _പി )(ക്യു _ക്യു ) / ആർ ²

എഫ് = (9 x 10 ⁹ )( (1 / 4.5) x 10 ^-6 )(40 x 10 ^-6 ) / (5 x 10 ^-2 ) ²

എഫ് = (2 x 10 ³ )(40 x 10 ^-6 ) / (25 x 10 ^-4 )

എഫ് = (80 x 10 ^-3 ) / (25 x 10 ^-4 )

എഫ് = 3.2 x 10 ¹

എഫ് = 32 ന്യൂട്ടൺ

_{5. ചാർജ് q B} അനുഭവിക്കുന്ന വൈദ്യുതബലം 8 N ആണ് (1 µC = 10 ^-6 C ഉം k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^{-2 ഉം} ). ചാർജ് q _{B A യിൽ നിന്ന് 4 സെ.മീ അകലെ നീങ്ങിയാൽ, q}_B അനുഭവിക്കുന്ന വൈദ്യുതബലം എന്താണ്?

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ചാർജുകൾ A യും B യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം (r_AB) = 2 സെ.മീ = 0.02 മീ = 2 x 10^-2 m വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 9

A, B (F) എന്നീ ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം = 8 N

വൈദ്യുത ചാർജ് A (q _A ) = 2 µC = 2 x 10 ^-6 C

സ്ഥിരാങ്കം (k) = 9 x 10 ⁹ Nm ² .C ^-2

ആവശ്യമുണ്ട്: രണ്ട് ചാർജുകളും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 4 സെ.മീ ആണെങ്കിൽ, ചാർജുകൾ A യും B യും തമ്മിലുള്ള വൈദ്യുതബലം.

പരിഹാരം:

ആദ്യം, വൈദ്യുത ചാർജ് B കണക്കാക്കുക, തുടർന്ന് രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം കണക്കാക്കുക, രണ്ട് ചാർജുകളുടെയും ദൂരം 4 സെ.മീ = 0.04 മീറ്റർ = 4 x 10 ^-2 മീറ്റർ ആണെങ്കിൽ.

B യിലെ വൈദ്യുത ചാർജ് :

q _B = F r ² / k (q _A )

q _ബി = (8)(2 x 10 ^-2 ) ² / (9 x 10 ⁹ )(2 x 10 ^-6 )

q _ബി = (8)(4 x 10 ^-4 ) / (18 x 10 ³ )

q _ബി = (32 x 10 ^-4 ) / (18 x 10 ³ )

q _ബി = (32/18) x 10 ^-7

qB = (16/9) x 10 ^-7 കൂലോംബുകൾ

A യും B യും ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം:

എഫ് = കെ (ക്യു _എ )(ക്യു _ബി ) / ആർ ²

എഫ് = (9 x 10 ⁹ )(2 x 10 ^-6 )( (16/9) x 10 ^-7 ) / (4 x 10 ^-2 ) ²

എഫ് = (18 x 10 ³ )( (16/9) x 10 ^-7 ) / (16 x 10 ^-4 )

എഫ് = (2 x 10 ³ )(16 x 10 ^-7 ) / (16 x 10 ^-4 )

എഫ് = (2 x 10 ³ )(1 x 10 ^-7 ) / (1 x 10 ^-4 )

എഫ് = (2 x 10 ^-4 ) / (1 x 10 ^-4 )

എഫ് = 2 ന്യൂട്ടൺ

6. താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ A, B, C എന്നീ മൂന്ന് ചാർജുകൾ. AB = BC = 20 cm, ചാർജുകൾ തുല്യമാണ് (q = 2µC). k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 , 1 µ = 10 ^-6 . ബി പോയിന്റിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി എന്താണ്?

അറിയപ്പെടുന്നത്:

പോയിന്റ് എയിലെ ചാർജ് (q_A) = 2 µC = 2 x 10^-6 കൂലോംബ് വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 10

_{ബി (q B} ) പോയിന്റിലെ ചാർജ് = 2 µC = 2 x 10 ^-6 കൂലോംബ്

_{പോയിന്റ് C (q C} ) ൽ ചാർജ് = 2 µC = 2 x 10 ^-6 കൂലോംബ്

_{B യിൽ നിന്ന് C യിലേക്ക് (r BC} ) ഉള്ള ദൂരം = 20 cm = 0.2 മീറ്റർ = 2 x 10 ^-1 മീറ്റർ

_{B യിൽ നിന്ന് A (r BA} ) ലേക്ക് ഉള്ള ദൂരം = 20 cm = 0.2 മീറ്റർ = 2 x 10 ^-1 മീറ്റർ

കെ = 9.10 ⁹ എൻഎം ² .സി ^-2

ആവശ്യമുണ്ട് : ബി പോയിന്റിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി

പരിഹാരം:

ബി, സി പോയിന്റുകളിലെ ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം:

എഫ് _ബിസി = കെ (ക്യു _ബി )(ക്യു _സി ) / ആർ _ബിസി²

എഫ് _ബിസി = (9 x 10 ⁹ )(2 x 10 ^-6 )(2 x 10 ^-6 ) / (2 x 10 ^-1 ) ²

എഫ് _ബിസി = (9 x 10 ⁹ )(4 x 10 ^-12 ) / (4 x 10 ^-2 )

എഫ് _ബിസി = (36 x 10 ^-3 ) / (4 x 10 ^-2 )

എഫ് _ബിസി = 9 x 10 ^-1

എഫ് _ബിസി = 0.9 ന്യൂട്ടൺ

ബി, സി എന്നീ പോയിന്റുകളിലെ വൈദ്യുത ചാർജുകൾ പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ, ബിസി എന്ന വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ ദിശ ബിന്ദുവിൽ നിന്ന് ഇടത്തേക്ക് മാറി F _{BC യുടെ ദിശ മാറുന്നു.}

ബി, എ പോയിന്റുകളിലെ ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം:

എഫ് _ബിഎ = കെ (ക്യു _ബി )(ക്യു _എ ) / ആർ _ബിഎ²

എഫ് _ബിഎ = (9 x 10 ⁹ )(2 x 10 ^-6 )(2 x 10 ^-6 ) / (2 x 10 ^-1 ) ²

എഫ് _ബിഎ = (9 x 10 ⁹ )(4 x 10 ^-12 ) / (4 x 10 ^-2 )

എഫ് _ബിഎ = (36 x 10 ^-3 ) / (4 x 10 ^-2 )

എഫ് _ബിഎ = 9 x 10 ^-1

എഫ് _ബിഎ = 0.9 ന്യൂട്ടൺ

_{B, A എന്നീ പോയിന്റുകളിലെ വൈദ്യുത ചാർജുകൾ പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ F BA} എന്ന വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ ദിശ A എന്ന പോയിന്റിൽ നിന്ന് താഴേക്ക് ആയിരിക്കും.

വൈദ്യുതബലങ്ങളുടെ ഫലം:

വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 11

7. താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ മൂന്ന് ചാർജുകൾ Q ₁ , Q ₂ , Q _{3 . AB യുടെ നീളം = BC യുടെ നീളം = 30 സെ.മീ.}അറിയപ്പെടുന്നത്: k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 ഉം 1 µ = 10 ^{-6 ഉം തുടർന്ന് ചാർജ്ജ് Q}₁ ലെ വൈദ്യുതബലത്തിന്റെ ഫലം.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

പോയിന്റ് എയിലെ ചാർജ് (q_A) = 3 µC = 3 x 10^-6 കൂലോംബ് വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 12

_{ബി (q B} ) പോയിന്റിലെ ചാർജ് = -10 µC = -10 x 10 ^-6 കൂലോംബുകൾ

_{പോയിന്റ് C (q C} ) ൽ ചാർജ് = 4 µC = 4 x 10 ^-6 കൂലോംബ്

_{B യിൽ നിന്ന് C യിലേക്ക് (r BC} ) ഉള്ള ദൂരം = 30 cm = 0.3 മീറ്റർ = 3 x 10 ^-1 മീറ്റർ

_{B യിൽ നിന്ന് C യിലേക്ക് (r BA} ) ഉള്ള ദൂരം = 30 cm = 0.3 മീറ്റർ = 3 x 10 ^-1 മീറ്റർ s

കെ = 9.10 ⁹ എൻഎം ² .സി ^-2

ആവശ്യമുണ്ട് : ബി പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ ഫലം

പരിഹാരം:

ബി, സി പോയിന്റുകളിലെ ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം:

എഫ് _ബിസി = കെ (ക്യു _ബി )(ക്യു _സി ) / ആർ _ബിസി²

എഫ് _ബിസി = (9 x 10 ⁹ )(10 x 10 ^-6 )(4 x 10 ^-6 ) / (3 x 10 ^-1 ) ²

എഫ് _ബിസി = (9 x 10 ⁹ )(40 x 10 ^-12 ) / (9 x 10 ^-2 )

എഫ് _ബിസി = (360 x 10 ^-3 ) / (9 x 10 ^-2 )

എഫ് _ബിസി = 40 x 10 ^-1

എഫ് _ബിസി = 4 ന്യൂട്ടൺ

_{ബി പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത ചാർജ് നെഗറ്റീവ് ആണ്, സി പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത ബലം എഫ് ബിസിയുടെ} ദിശ വലത്തേക്ക്, സി പോയിന്റിലേക്ക്.

ബി, എ പോയിന്റുകളിലെ ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുതബലം:

എഫ് _ബിഎ = കെ (ക്യു _ബി )(ക്യു _എ ) / ആർ _ബിഎ²

എഫ് _ബിഎ = (9 x 10 ⁹ )(10 x 10 ^-6 )(3 x 10 ^-6 ) / (3 x 10 ^-1 ) ²

എഫ് _ബിഎ = (9 x 10 ⁹ )(30 x 10 ^-12 ) / (9 x 10 ^-2 )

എഫ് _ബിഎ = (270 x 10 ^-3 ) / (9 x 10 ^-2 )

എഫ് _ബിഎ = 30 x 10 ^-1

എഫ് _ബിഎ = 3 ന്യൂട്ടൺ

ബിന്ദു B യിലെ വൈദ്യുത ചാർജ് നെഗറ്റീവും ബിന്ദു A യിലെ വൈദ്യുത ചാർജ് പോസിറ്റീവും ആയതിനാൽ, F _BA എന്ന വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ ദിശ ബിന്ദു A യിലേക്ക് മുകളിലേക്ക് ആയിരിക്കും.

വൈദ്യുതബലത്തിന്റെ ഫലം:

വൈദ്യുത ബലം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും 13

വൈദ്യുത ശക്തി എന്താണ്? ഉത്തരം: വൈദ്യുത ചാർജുകൾ കാരണം വസ്തുക്കൾക്കിടയിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ഒരു അടിസ്ഥാന ബലമാണ് വൈദ്യുത ബലം. ഇത് ആകർഷകമോ (വിപരീത ചാർജുകൾക്കിടയിൽ) വികർഷണമോ (സമാന ചാർജുകൾക്കിടയിൽ) ആകാം.
രണ്ട് പോയിന്റ് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി എങ്ങനെയാണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്? ഉത്തരം: രണ്ട് പോയിന്റ് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി കൂളംബ് നിയമം അനുസരിച്ച് നൽകിയിരിക്കുന്നു. ഇത് ചാർജുകളുടെ വ്യാപ്തികളുടെ ഗുണനഫലത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലും അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിന്റെ വർഗ്ഗത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലുമാണ്. $F = കെഎക്സ് q ^{1} q ^{2}$ എവിടെ $k$ കൂലോംബിന്റെ സ്ഥിരാങ്കമാണ്.
രണ്ട് ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം ഇരട്ടിയാക്കിയാൽ വൈദ്യുതബലത്തിന് എന്ത് സംഭവിക്കും? ഉത്തരം: രണ്ട് ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം ഇരട്ടിയാക്കിയാൽ, വൈദ്യുതബലം അതിന്റെ യഥാർത്ഥ മൂല്യത്തിന്റെ നാലിലൊന്നായി മാറുന്നു, കാരണം ദൂരത്തിന്റെ വർഗ്ഗവുമായി ബലം വിപരീതമായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു.
ഗുരുത്വാകർഷണബലവുമായി വൈദ്യുതബലം എങ്ങനെ താരതമ്യം ചെയ്യും? ഉത്തരം: വൈദ്യുതബലങ്ങൾ ആകർഷകവും വികർഷണവുമാകാം, അതേസമയം ഗുരുത്വാകർഷണബലങ്ങൾ ആകർഷകം മാത്രമാണ്. കൂടാതെ, സാധാരണ വസ്തുക്കൾക്കും ദൂരങ്ങൾക്കും, വൈദ്യുതബലങ്ങൾ സാധാരണയായി ഗുരുത്വാകർഷണബലങ്ങളേക്കാൾ വളരെ ശക്തമാണ്, കാരണം ഗുരുത്വാകർഷണബലങ്ങൾ വൈദ്യുതബലവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ പല ക്രമങ്ങളിലും ദുർബലമാണ്.
വൈദ്യുതബലങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് സൂപ്പർപോസിഷന്റെ തത്വം എന്താണ്? ഉത്തരം: സൂപ്പർപോസിഷന്റെ തത്വം പറയുന്നത്, മറ്റ് ചാർജുകളുടെ ശേഖരണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഒരു ചാർജിലെ മൊത്തം വൈദ്യുത ബലം, ഓരോ ചാർജും പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലങ്ങളുടെ വെക്റ്റർ തുകയാണെന്ന്.
ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണികകൾ കൊണ്ടാണ് അവ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നതെങ്കിലും, ദൈനംദിന വസ്തുക്കളിലെ വൈദ്യുതബലങ്ങൾ നമുക്ക് അനുഭവപ്പെടാത്തത് എന്തുകൊണ്ട്? ഉത്തരം: നിത്യജീവിതത്തിലെ വസ്തുക്കൾ സാധാരണയായി വൈദ്യുതപരമായി നിഷ്പക്ഷമാണ്, അതായത് അവയ്ക്ക് തുല്യ സംഖ്യയിൽ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ചാർജുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കും. ഈ ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള ബലങ്ങൾ സന്തുലിതമാകുന്നതിനാൽ, മൊത്തം വൈദ്യുത ബലം പൂജ്യമാണ്.
ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ഒരു വസ്തുവിലെ വൈദ്യുത ബലത്തെ ഗ്രൗണ്ടിംഗ് എങ്ങനെ ബാധിക്കുന്നു? ഉത്തരം: ഒരു ചാർജ്ജ് ചെയ്ത വസ്തുവിനെ നിലത്ത് ഉറപ്പിക്കുന്നത്, ആ വസ്തു നിർവീര്യമാക്കപ്പെടുന്നതുവരെ വസ്തുവിനും ഭൂമിക്കും ഇടയിൽ ചാർജ് പ്രവഹിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, അങ്ങനെ പ്രാരംഭ ചാർജ് മൂലമുള്ള വൈദ്യുത ബലം ഫലപ്രദമായി ഇല്ലാതാക്കുന്നു.
വൈദ്യുതബലത്തിന് ശൂന്യതയിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയുമോ? ഉത്തരം: അതെ, വൈദ്യുതബലത്തിന് ശൂന്യതയിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും. അതിന് പ്രചരിപ്പിക്കാൻ ഒരു മാധ്യമം ആവശ്യമില്ല. വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾ നിലനിൽക്കാനും ബഹിരാകാശത്ത് ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണങ്ങളെ സ്വാധീനിക്കാനും കഴിയുന്ന രീതിയിൽ നിന്ന് ഇത് വ്യക്തമാണ്.
വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം (അല്ലെങ്കിൽ സ്വതന്ത്ര സ്ഥലത്തിന്റെ പെർമിറ്റിവിറ്റി) വൈദ്യുതബലത്തിന്റെ ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുന്നതിൽ എന്ത് പങ്കാണ് വഹിക്കുന്നത്? ഉത്തരം: സ്വതന്ത്ര സ്ഥലത്തിന്റെ പെർമിറ്റിവിറ്റി എന്നും അറിയപ്പെടുന്ന വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം, ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുത ബലത്തിന്റെ ശക്തിയെ ബാധിക്കുന്നു. ഉയർന്ന പെർമിറ്റിവിറ്റി ദുർബലമായ വൈദ്യുത ബലങ്ങളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, തിരിച്ചും. കൂലോംബിന്റെ സ്ഥിരാങ്കം, $k$ , ഈ മൂല്യവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു $k =1/ 4 π ε ^{0}$ .
രണ്ട് ചാർജുകൾ പരസ്പരം ആപേക്ഷികമായി ചലിക്കുകയാണെങ്കിൽ, അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ബലത്തിന് മാറ്റമുണ്ടോ? ഉത്തരം : രണ്ട് ചാർജുകൾ പരസ്പരം ആപേക്ഷികമായി ചലിക്കുകയാണെങ്കിൽ, അവയ്ക്ക് വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾക്ക് പുറമേ കാന്തികക്ഷേത്രങ്ങളും സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും. ഇതിനർത്ഥം ചലിക്കുന്ന ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം വൈദ്യുത ശക്തികൾ മാത്രമല്ല, കാന്തിക ശക്തികളും മൂലമായിരിക്കും എന്നാണ്. സംയോജിത പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ വൈദ്യുതകാന്തിക ബലം വിവരിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ചാർജുകൾ മൂലമുള്ള വൈദ്യുത ബലം അവ ചലിക്കുന്നതുകൊണ്ട് മാത്രം മാറുന്നില്ലെങ്കിലും, കാന്തിക പ്രഭാവങ്ങൾ കാരണം മൊത്തത്തിലുള്ള ബലം മാറിയേക്കാം.