विद्युत स्थितिज ऊर्जा

या विषयाचा अभ्यास करण्यापूर्वी, प्रथम भौतिकशास्त्र , संवर्धक बले , विद्युत प्रभार , कूलॉम्बचा नियम आणि विद्युत क्षेत्र या विषयांची माहिती करून घ्या.

विद्युत बल हे एक संवर्धक बल आहे

गुरुत्वाकर्षण बल आणि स्प्रिंग बल यांच्या व्यतिरिक्त, विद्युत बल हे संरक्षणात्मक बलाचे आणखी एक उदाहरण आहे. विद्युत बलाला संरक्षणात्मक बल का म्हटले जाते हे अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी, खालील स्पष्टीकरण वाचा.

विद्युत स्थितिज ऊर्जा १समजा चित्रात दाखवल्याप्रमाणे दोन विद्युत प्रभारित प्लेट्स आहेत, डावी प्लेट धन प्रभारित आहे आणि उजवी प्लेट ऋण प्रभारित आहे.n नकारात्मक. मधला बाण दोन्ही प्लेट्स आहेत विद्युत क्षेत्र रेषा जे धन प्रभाराकडून ऋण प्रभाराकडे. एक धन प्रभार धनप्रभारित प्लेटच्या जवळ आहे.

अधिक वाचा

गॉसच्या नियमाचा वापर करून विद्युत क्षेत्र निश्चित करणे

एकाच चार्जमुळे निर्माण होणारे विद्युत क्षेत्र

गॉसच्या नियमाचा वापर करून विद्युत क्षेत्र निश्चित करणे १गणना करण्यासाठी विद्युत क्षेत्र एकाच धन प्रभाराद्वारे निर्माण होणाऱ्या, r त्रिज्येच्या गोलाकार गॉसियन पृष्ठभागाची निवड करणे ही पहिली पायरी आहे, जिथे गोलाचे केंद्र त्या एकाच प्रभारावर असते. गोलाचे पृष्ठफळ ४ आहे.πr2.

चेंडूच्या केंद्रातून बाहेर पडणारे विद्युत क्षेत्र चेंडूच्या पृष्ठभागात लंबवतपणे प्रवेश करते, त्यामुळे विद्युत अभिवाह सूत्र Φ = E A आहे . गॉसच्या नियमाचे सूत्र Φ = Q / ε o आहे.

एकाच प्रभारापासून r अंतरावर असलेल्या बिंदूपाशी विद्युत क्षेत्र हे असते:

अधिक वाचा

गॉसचा नियम

कूलॉम्बच्या नियमाच्या अभ्यासात , विद्युत प्रभारांमधील बलाचा अभ्यास केला गेला. विद्युत क्षेत्रांच्या उजळणीमध्ये , कूलॉम्बच्या नियमाच्या दुसऱ्या स्वरूपावर चर्चा केली गेली, जे F = q E या समीकरणाद्वारे व्यक्त केले जाते, जिथे F हे विद्युत बल, q हा विद्युत प्रभार आणि E हे विद्युत क्षेत्र आहे. असे म्हणता येईल की, कूलॉम्बचा नियम हा भौतिकशास्त्राचा एक नियम आहे जो विद्युत प्रभार (q) आणि विद्युत क्षेत्र (E) यांच्यातील संबंध स्पष्ट करतो.

अधिक वाचा

यांत्रिक उर्जेच्या अक्षय्यतेच्या नियमाचे सूत्र, स्प्रिंगची स्थितिज ऊर्जा, साधी यंत्रे

यांत्रिक उर्जेच्या अक्षय्यतेचा नियम, स्प्रिंगची स्थितिज ऊर्जा, साधी यंत्रे यांवरील उदाहरणादाखल प्रश्न आणि सूत्रे

यांत्रिक ऊर्जा अक्षय्यतेचा नियम

१. एका वस्तूची यांत्रिक ऊर्जा स्थिर आहे, गतिज ऊर्जा वाढत आहे आणि गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा कमी होत आहे. ती वस्तू… या अवस्थेत आहे.

  1. प्लॅटफॉर्म
  2. वर जा
  3. खाली जा
  4. वरच्या दिशेने वेगवान गतीने जात आहे

चर्चा
गतिज ऊर्जा जितकी जास्त, तितका वस्तूचा वेग जास्त, आणि गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा जितकी कमी, तितकी वस्तूची जमिनीपासूनची उंची कमी असते. जेव्हा एखादी वस्तू एका विशिष्ट उंचीवरून जमिनीच्या दिशेने खाली येते, तेव्हा असे घडते.

अधिक वाचा

विद्युत ऊर्जा आणि शक्ती सूत्र

विद्युत ऊर्जा आणि शक्तीसाठी उदाहरणादाखल प्रश्न आणि सूत्रे

ऊर्जा आणि विद्युत शक्ती

१. विजेचा दर प्रति kWh रु. ४०० आहे. एका घरात, १०० वॅटचा टीव्ही दिवसातून सरासरी ४ तास चालतो आणि प्रत्येकी २० वॅटचे दोन दिवे दिवसातून १० तास वापरले जातात. दर महिन्याचा (३० दिवसांचा) वीज वापराचा खर्च किती आहे….

ए. रु. ४,८००,-
बी. रु. ९,६००,-
सी. रु. १९,२००,-
डी. रु. २१,१२०,-

चर्चा

अधिक वाचा

ट्रान्सफॉर्मरमधील प्रेरित विद्युत चुंबकीय क्षेत्रासाठी अँपिअरच्या नियमाचे सूत्र

ट्रान्सफॉर्मरच्या प्रेरित विद्युतदाबाच्या अँपिअरच्या नियमावरील उदाहरण प्रश्न आणि सूत्रे

अँपिअरचा नियम

१. एच.सी. ओर्स्टेड यांच्या मते, विद्युत प्रवाहामुळे चुंबकीय क्षेत्र निर्माण होते. हा सिद्धांत पुढे विकसित केल्यास, विद्युत प्रवाह वाहणारी कॉइलसुद्धा चुंबकीय क्षेत्र निर्माण करते. जी कॉइल विद्युत प्रवाह वाहताना, एका दंडचुंबकाने निर्माण केलेल्या क्षेत्रासारखे चुंबकीय क्षेत्र निर्माण करते, ती...

ए. टोरॉइड
बी. सोलेनोइड
सी. गुंडाळलेली तार
डी. आयताकृती कॉइल

अधिक वाचा

विद्युत क्षेत्र रेषा

विद्युत क्षेत्र हे विद्युत प्रभाराने निर्माण केलेले एक स्वरूप आहे आणि ते त्या विद्युत प्रभाराच्या सभोवतालच्या जागेवर परिणाम करते, जिथे विद्युत क्षेत्राचा प्रभाव केवळ इतर विद्युत प्रभारांनाच जाणवतो. जेव्हा दुसरा विद्युत प्रभार एखाद्या विद्युत प्रभाराने निर्माण केलेल्या विद्युत क्षेत्रात असतो, तेव्हा त्या दुसऱ्या विद्युत प्रभाराला तो प्रभाव विद्युत बलाच्या स्वरूपात जाणवतो.

विद्युत क्षेत्राबद्दलच्या लेखात स्पष्ट केल्याप्रमाणे, विद्युत क्षेत्राची व्याख्या मानसिकरित्या समजून घेता येते, पण तिची मनात कल्पनाही करता येते. विद्युत क्षेत्राची कल्पना करण्यासाठी, विद्युत क्षेत्र रेषा दर्शविल्या जातात. विद्युत क्षेत्र रेषा म्हणजे विद्युत प्रभाराचे अस्तित्व दर्शवण्यासाठी त्याच्याभोवती काढलेल्या रेषांचा संच होय. विद्युत क्षेत्राचे अस्तित्व दर्शविणे हा त्यांचा उद्देश असल्यामुळे, या रेषा आणि विद्युत क्षेत्र यांच्यात एक संबंध असतो. दुसऱ्या शब्दांत सांगायचे झाल्यास, विद्युत क्षेत्र रेषांच्या आकृतीद्वारे विद्युत क्षेत्राचे परिमाण आणि दिशा स्पष्ट करता येते.

अधिक वाचा

विद्युत प्रवाह

'विद्युत क्षेत्र' या विषयात , आपण विद्युत क्षेत्राची व्याख्या आणि सूत्र यावर चर्चा केली आहे, ज्याचा उपयोग एका विद्युत प्रभाराने, अनेक विद्युत प्रभारांनी किंवा विद्युत प्रभारांच्या वितरणाने निर्माण होणाऱ्या विद्युत क्षेत्राची तीव्रता मोजण्यासाठी केला जाऊ शकतो. एका किंवा दोन विद्युत प्रभारांनी निर्माण होणाऱ्या विद्युत क्षेत्राच्या तीव्रतेची गणना, विद्युत क्षेत्र तीव्रता सूत्राचा वापर करून सहजपणे करता येते. जर विद्युत प्रभारांच्या वितरणाने निर्माण होणाऱ्या विद्युत क्षेत्राच्या तीव्रतेची गणना करायची असेल, तर विद्युत क्षेत्र तीव्रता सूत्राचा वापर केल्यास गणना अधिक गुंतागुंतीची होते, परंतु गॉसचा नियम वापरल्यास ती सोपी होते . गॉसच्या नियमाचा सखोल अभ्यास करण्यापूर्वी, प्रथम विद्युत अभिवाह (इलेक्ट्रिक फ्लक्स) समजून घ्या, कारण गॉसच्या नियमामध्ये विद्युत अभिवाहाच्या संकल्पनेचा वापर केला जातो.

अधिक वाचा

प्रारणाद्वारे उष्णता हस्तांतरणाचे उदाहरण

विकिरणाद्वारे उष्णता हस्तांतरणाची ३ उदाहरणे

१. उदाहरणे देऊन अर्थ स्पष्ट करा. विकिरणाद्वारे उष्णता हस्तांतरण ?
चर्चा
विकिरण उष्णता हस्तांतरण म्हणजे विद्युत चुंबकीय लहरींच्या स्वरूपात होणारे उष्णतेचे हस्तांतरण. सूर्यापासून पृथ्वीकडे होणारे उष्णतेचे हस्तांतरण हे विकिरण उष्णता हस्तांतरणाचे एक उदाहरण आहे. पृथ्वी आणि सूर्य यांच्यामध्ये निर्वात पोकळी किंवा जवळपास निर्वात पोकळी आहे, त्यामुळे जास्त तापमान असलेल्या सूर्याकडून कमी तापमान असलेल्या पृथ्वीकडे येणारी उष्णता पदार्थातून जाऊ शकत नाही. सूर्याकडून पृथ्वीकडे येणारा प्रकाश ही एक विद्युत चुंबकीय लहर आहे, आणि इतर अनेक विद्युत चुंबकीय लहरीसुद्धा तशाच आहेत, म्हणून असा निष्कर्ष काढता येतो की उष्णता सूर्यापासून पृथ्वीकडे विद्युत चुंबकीय लहरींच्या स्वरूपात प्रवास करते.

अधिक वाचा

वहनाद्वारे उष्णता हस्तांतरणाचे उदाहरण

वहनाद्वारे उष्णता हस्तांतरणाची ८ उदाहरणे

१. उदाहरणे देऊन अर्थ स्पष्ट करा. वहनाद्वारे उष्णता हस्तांतरण ?
चर्चा
वहनाद्वारे होणारे उष्णता हस्तांतरण म्हणजे एखाद्या वस्तूची रचना करणाऱ्या अणू/रेणूंमधील टक्करांमुळे होणारे उष्णतेचे हस्तांतरण होय. उदाहरणार्थ, एका तापवलेल्या लोखंडी सळीचा विचार करा. सळीचे एक टोक ज्योतीला स्पर्श केले जाते आणि दुसरे टोक धरले जाते. जरी धरलेले टोक ज्योतीच्या संपर्कात नसले तरी, उष्णता लोखंडी सळीमधून हस्तांतरित होत असल्यामुळे, धरलेले टोक गरम लागते. सळीच्या एका टोकापासून दुसऱ्या टोकापर्यंत उष्णता कशी हस्तांतरित होते?
गरम झालेल्या इस्त्रीच्या टोकाला अतिरिक्त उष्णता मिळते. कॅलरीज ही एक ऊर्जा आहे जी नैसर्गिकरित्या जास्त तापमान असलेल्या वस्तूंपासून कमी तापमान असलेल्या वस्तूंकडे जाते. या अतिरिक्त ऊर्जेमुळे लोखंडाचे अणू/रेणू त्यांच्या समतोल स्थितीपासून अधिक कंप पावतात. जसजसे ते अधिक कंप पावतात, तसतसे ते अणू/रेणू शेजारच्या अणू/रेणूंशी टक्कर देतात, ज्यामुळे ते अणू/रेणू आणखी कंप पावतात आणि अधिक ऊर्जा मिळवतात. ही प्रक्रिया तोपर्यंत चालू राहते जोपर्यंत उष्णता धरलेल्या लोखंडाच्या टोकापर्यंत पोहोचत नाही.

अधिक वाचा