१. गणना करा विद्युत क्षेत्राचे परिमाण आणि दिशा बिंदू प्रभार Q पासून 5 सेमी अंतरावर असलेल्या बिंदू A वर = + 10 μC. k = ९ x १०9 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C)
ज्ञात :
विद्युत शुल्क (प्र) = + 10 μC = + 10 x 10-6 C
The अंतर बिंदू A आणि चार्ज बिंदू Q च्या दरम्यान (rA) = 5 सेमी = 0.05 मीटर = 5 x 10-2 m
k = ९ x १०9 Nm2C-2
पाहिजे: परिमाण आणि दिशा विद्युत क्षेत्र एका बिंदूवर A
उपाय:
बिंदू A वरील विद्युत क्षेत्राची दिशा:
विद्युत प्रभार धन असल्यामुळे विद्युत क्षेत्राची दिशा विद्युत प्रभारापासून दूर आणि A बिंदूकडे असते.
२. Q = -2 या बिंदू प्रभारापासून 10 cm अंतरावर असलेल्या P या बिंदूपाशी विद्युत क्षेत्राचे परिमाण आणि दिशा काढा.0 μC. k = ९ x १०9 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C.
ज्ञात :
विद्युत प्रभार (q) = -20 μC = -20 x 10-6 C
बिंदू P आणि विद्युत प्रभार (r) यांच्यातील अंतरP) = 10 सेमी = 0.1 मीटर = 1 x 10-1 m
k = ९ x १०9 Nm2C-2
पाहिजे: बिंदूवरील विद्युत क्षेत्राचे परिमाण आणि दिशा P
उपाय:
बिंदू A वरील विद्युत क्षेत्राची दिशा:
विद्युत प्रभार ऋणात्मक आहे, म्हणून विद्युत क्षेत्राची दिशा विद्युत प्रभाराच्या दिशेने असते.
३. दोन बिंदू प्रभार ४० सेमी अंतराने वेगळे केले आहेत. दोन्ही प्रभारांच्या दरम्यान, म्हणजेच बिंदू A पासून २० सेमी अंतरावर असलेल्या बिंदू P वर विद्युत क्षेत्राचे परिमाण आणि दिशा काय असेल?
ज्ञात :
चार्ज ए (qA) = -2 μC = -2 x 10-6 C
चार्ज बी (qB) = +4 μC = +4 x 10-6 C
चार्ज A आणि बिंदू P मधील अंतर (rAP) = 20 सेमी = 0.2 मीटर = 2 x 10-1 m
चार्ज B आणि बिंदू P मधील अंतर (rBP) = 20 सेमी = 0.2 मीटर = 2 x 10-1 m
पाहिजे आहे : बिंदू P वरील विद्युत क्षेत्राचे परिमाण आणि दिशा.
उपाय:
प्रभार A ऋणात्मक आहे, त्यामुळे विद्युत क्षेत्राची दिशा Q च्या दिशेने असते.A (डावीकडे).
प्रभार B धनप्रभार असल्याने विद्युत क्षेत्राची दिशा Q पासून दूर असते.B (डावीकडे).
बिंदू A वरील एकूण विद्युत क्षेत्र:
E = EA + ईB
E = (4.5 x 105) + (२० x १०5)
ई = 13.5 x 105 एन / सी
विद्युत क्षेत्राची दिशा Q कडे आहेA (डावीकडे).
४. विद्युत क्षेत्राचे परिमाण येथे शून्य असते…
प्रभार A धनप्रभार आहे आणि प्रभार B धनप्रभार आहे, त्यामुळे विद्युत क्षेत्राचे परिमाण शून्य आहे. P बिंदूवर, दोन्ही आरोपांच्या दरम्यान.
ज्ञात :
चार्ज अ (क्यूA) = +20 μC = +20 x 10-6 C
चार्ज बी (क्यूB) = +40 μC = +40 x 10-6 C
k = ९ x १०9 Nm2C-2
चार्जमधील अंतर A आणि आरोप B = २० सेमी
चार्ज A आणि बिंदू P मधील चार्ज (rAP) = अ
चार्ज B आणि बिंदू P यांच्यातील अंतर (rBP) = २० – अ
पाहिजे आहे : विद्युत क्षेत्राचे परिमाण शून्य असून ते … येथे स्थित आहे.
उपाय:
बिंदू P वर चार्ज A द्वारे निर्माण केलेल्या विद्युत क्षेत्राचे परिमाण
चार्ज A धन आहे त्यामुळे विद्युत क्षेत्राची दिशा चार्ज A पासून दूर (उजवीकडे) असते.
B प्रभारामुळे P बिंदूवर निर्माण होणाऱ्या विद्युत क्षेत्राचे परिमाण :
चार्ज B धन आहे त्यामुळे विद्युत क्षेत्राची दिशा चार्ज B पासून दूर (डावीकडे) असते.
बिंदू P = 0 वरील एकूण विद्युत क्षेत्र :
a ची किंमत काढण्यासाठी आपण वर्गसमीकरणाचे सूत्र वापरतो.
विद्युत क्षेत्राचे परिमाण शून्य आहे जेव्हा ते चार्ज A पासून 8 सेमी किंवा चार्ज B पासून 12 सेमी अंतरावर असते.
5खालील आकृतीच्या आधारे, wयेथे P बिंदू असा आहे की त्या बिंदूवर विद्युत क्षेत्र शून्य असेल? (k = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C)
उपाय
Tबिंदू P वर विद्युत क्षेत्राची तीव्रता मोजा, असे गृहीत धरा की बिंदू P वर एक धन चाचणी प्रभार आहे. Q1 सकारात्मक आहे आणि Q2 ऋणात्मक आहे, म्हणून बिंदू P हा Q च्या उजवीकडे असला पाहिजे.2 किंवा Q च्या डावीकडे1जर बिंदू P हा Q च्या डावीकडे असेल तर1Q द्वारे निर्माण झालेले विद्युत क्षेत्र1 बिंदू P डावीकडे आहे (Q पासून दूर)1) आणि Q द्वारे निर्माण झालेले विद्युत क्षेत्र2 बिंदू P वर उजवीकडे (Q च्या दिशेने)1विद्युत क्षेत्राची दिशा विरुद्ध असते, ज्यामुळे दोन्ही विद्युत क्षेत्रे एकमेकांना नाहीसे करतात आणि परिणामी P बिंदूवरील विद्युत क्षेत्राची तीव्रता शून्य होते.
ज्ञात :
Q1 = +०० μC = +9 x 10-6 C
Q2 = -4 μC = -4 x 10-6 C
k = ९ x १०9 Nm2C-2
चार्ज १ आणि चार्ज २ मधील अंतर = ३ सेमी
Q मधील अंतर1 आणि बिंदू P (r1P) = अ
Q मधील अंतर2 आणि बिंदू P (r2P) = 3 + a
पाहिजे आहे : बिंदू P चे स्थान जेणेकरून बिंदू P वरील विद्युत क्षेत्र शून्य आहे
उपाय:
Pबिंदू P हा Q च्या डावीकडे आहे.1.
Q द्वारे निर्माण केलेले विद्युत क्षेत्र1 P बिंदूवर:
चाचणी प्रभार धन आहे आणि Q1 पॉझिटिव्ह आहे, त्यामुळे विद्युत क्षेत्राची दिशा डावीकडे असते.
Q द्वारे निर्माण केलेले विद्युत क्षेत्र2 P बिंदूवर:
चाचणी प्रभार धन आहे आणि Q2 ऋणात्मक आहे जेणेकरून विद्युत क्षेत्राची दिशा उजवीकडे असेल.
बिंदू A वरील निव्वळ विद्युत क्षेत्र:
वर्गसमीकरणाच्या सूत्राचा वापर करून 'a' ची किंमत काढा :
a = -1.25, b = -13.5, c = -20.25
Q मधील अंतर2 आणि बिंदू P (r2P) = 3 + a = 3 – 1.8 = 1.2 सेमी.
बिंदू P हा Q च्या उजवीकडे १.२ सेमी अंतरावर आहे.1.
