1. ഒരു പോയിന്റ് ചാർജിൽ നിന്ന് 5 സെ.മീ അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും കണക്കാക്കുക Q = +10 μC. k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)
അറിയപ്പെടുന്നത്:
വൈദ്യുത ചാർജ് (Q) = +10 μC = +10 x 10 -6 C
പോയിന്റ് A യും പോയിന്റ് ചാർജ് Q (r A ) യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 5 സെ.മീ = 0.05 മീ = 5 x 10 -2 മീ
കെ = 9 x 10 9 എൻഎം 2 സി −2
ആവശ്യമുള്ളത്: പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും
പരിഹാരം:
പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ:
വൈദ്യുത ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വൈദ്യുത ചാർജിൽ നിന്ന് അകലെയാണ്, കൂടാതെ പോയിന്റ് A ആണ്.
[ഐആർപി]
2. ഒരു പോയിന്റ് ചാർജിൽ നിന്ന് 10 സെ.മീ അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു പോയിന്റ് P യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും കണക്കാക്കുക Q = -2 0 μC. k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C.
അറിയപ്പെടുന്നത്:
വൈദ്യുത ചാർജ് (q) = -20 μC = -20 x 10 -6 C
പോയിന്റ് P യും വൈദ്യുത ചാർജും (r P ) തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 10 cm = 0.1 m = 1 x 10 -1 m
കെ = 9 x 10 9 എൻഎം 2 സി −2
ആവശ്യമുള്ളത്: പോയിന്റ് P ലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും
പരിഹാരം:
പോയിന്റ് A യിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ:
വൈദ്യുത ചാർജ് നെഗറ്റീവ് ആയതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വൈദ്യുത ചാർജിലേക്കാണ്.
[ഐആർപി]
3. രണ്ട് പോയിന്റ് ചാർജുകൾ തമ്മിൽ 40 സെന്റീമീറ്റർ അകലം ഉണ്ട്. രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള P എന്ന പോയിന്റിൽ, അതായത് A എന്ന പോയിന്റിൽ നിന്ന് 20 സെന്റീമീറ്റർ അകലെ, വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും എന്താണ്?
അറിയപ്പെടുന്നത്:
ചാർജ് A (q A ) = -2 μC = -2 x 10 -6 C
ചാർജ് ബി (q ബി ) = + 4 μC = +4 x 10 -6 സി
ചാർജ് A യും P (r AP ) എന്ന ബിന്ദുവും തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 20 cm = 0.2 m = 2 x 10 -1 m
ചാർജ് B യും പോയിന്റ് P (r BP ) യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 20 cm = 0.2 m = 2 x 10 -1 m
ആവശ്യമുള്ളത്: P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയും ദിശയും.
പരിഹാരം:
ചാർജ് A നെഗറ്റീവാണ്, അതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ Q A യിലേക്ക് (ഇടത്തേക്ക്) ആയിരിക്കും.
ചാർജ് B പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡല പോയിന്റുകളുടെ ദിശ Q B യിൽ നിന്ന് (ഇടത്തേക്ക്) അകലെയായിരിക്കും.
പോയിന്റ് A യിലെ ആകെ വൈദ്യുത മണ്ഡലം:
ഇ = ഇ എ + ഇ ബി
ഇ = (4.5 x 10 5 ) + (9 x 10 5 )
ഇ = 13.5 x 10 5 എൻ/സി
വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ Q A യിലേക്ക് (ഇടത്തേക്ക്) ചൂണ്ടുന്നു.
[ഐആർപി]
4. വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി പൂജ്യമാണ് ...
ചാർജ് A പോസിറ്റീവ് ആണ്, ചാർജ് B പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലും , P പോയിന്റിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി പൂജ്യമായിരിക്കും .
അറിയപ്പെടുന്നത്:
ചാർജ് A (q A ) = + 20 μC = +20 x 10 −6 C
ചാർജ് ബി (q ബി ) = +40 μC = +40 x 10 −6 സി
കെ = 9 x 10 9 എൻഎം 2 സി −2
ചാർജ് A യും ചാർജ് B യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം = 20 സെ.മീ.
ചാർജ് A യും പോയിന്റ് P യും തമ്മിലുള്ള ചാർജ് (r AP ) = a
ചാർജ് B യും പോയിന്റ് P യും തമ്മിലുള്ള ദൂരം (r BP ) = 20 – a
ആവശ്യമുണ്ട് : വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി പൂജ്യമാണ്….
പരിഹാരം:
പോയിന്റ് P യിൽ ചാർജ് A ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി
ചാർജ് A പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡല പോയിന്റുകളുടെ ദിശ ചാർജ് A യിൽ നിന്ന് (വലതുവശത്ത്) അകലെയായിരിക്കും.
പോയിന്റ് P യിൽ ചാർജ് B ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി:
ചാർജ് B പോസിറ്റീവ് ആയതിനാൽ വൈദ്യുത മണ്ഡല പോയിന്റുകളുടെ ദിശ ചാർജ് B യിൽ നിന്ന് അകലെയായിരിക്കും (ഇടത്തേക്ക്).
P = 0 എന്ന ബിന്ദുവിലെ ആകെ വൈദ്യുത മണ്ഡലം:
a നിർണ്ണയിക്കാൻ നമ്മൾ ക്വാഡ്രാറ്റിക് ഫോർമുല ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ചാർജ് A യിൽ നിന്ന് 8 cm അല്ലെങ്കിൽ ചാർജ് B യിൽ നിന്ന് 12 cm അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ വ്യാപ്തി പൂജ്യമാണ്.
[ഐആർപി]
5. താഴെയുള്ള ചിത്രത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഇവിടെ w എന്നത് P എന്ന ബിന്ദുവാണ്, അതിനാൽ P എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലം പൂജ്യമാണ്? (k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)
പരിഹാരം
TP എന്ന ബിന്ദുവിൽ ഒരു പോസിറ്റീവ് ടെസ്റ്റ് ചാർജ് ഉണ്ടെന്ന് അനുമാനിച്ചാൽ, P എന്ന ബിന്ദുവിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി കണക്കാക്കുക. Q1 പോസിറ്റീവ് ആണ്, Q ആണ്2 നെഗറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ പോയിന്റ് P, Q യുടെ വലതുവശത്തായിരിക്കണം.2 അല്ലെങ്കിൽ Q യുടെ ഇടതുവശത്ത്1. പോയിന്റ് P, Q യുടെ ഇടതുവശത്താണെങ്കിൽ1; Q സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം1 P ഇടതുവശത്തുള്ള ബിന്ദുവിൽ (Q യിൽ നിന്ന് അകലെ)1) ഉം Q ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലവും2 വലതുവശത്തുള്ള P ബിന്ദുവിൽ (Q ലേക്ക്1). വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വിപരീതമായതിനാൽ രണ്ട് വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങളും പരസ്പരം ഇല്ലാതാക്കുന്നു, അങ്ങനെ P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡല ശക്തി പൂജ്യമായിരിക്കും.
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 : P പോയിന്റിലെ വൈദ്യുത മണ്ഡലം പൂജ്യമാകുന്ന തരത്തിൽ P പോയിന്റിന്റെ സ്ഥാനം.
പരിഹാരം:
പോയിന്റ് P, Q 1 ന്റെ ഇടതുവശത്താണ്.
പോയിന്റ് P-യിൽ Q 1 സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :
പരീക്ഷണ ചാർജ് പോസിറ്റീവ് ആണ്, Q 1 പോസിറ്റീവ് ആണ്, അതിനാൽ ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ ഇടതുവശത്തേക്കാണ്.
പോയിന്റ് P-യിൽ Q 2 സൃഷ്ടിക്കുന്ന വൈദ്യുത മണ്ഡലം :
പരീക്ഷണ ചാർജ് പോസിറ്റീവും Q 2 നെഗറ്റീവും ആയതിനാൽ ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിന്റെ ദിശ വലത്തോട്ടാണ്.
പോയിന്റ് A യിലെ നെറ്റ് ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡ്:
ക്വാഡ്രാറ്റിക് ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് ഒരു സംഖ്യ നിർണ്ണയിക്കുക:
എ = -1.25, ബി = -13.5, സി = -20.25
Q 2 നും പോയിന്റ് P (r 2P ) നും ഇടയിലുള്ള ദൂരം = 3 + a = 3 – 1.8 = 1.2 സെ.മീ.
പോയിന്റ് P, Q 1 ന്റെ 1.2 സെ.മീ വലതുവശത്താണ്.
[ഐആർപി]
