ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ

1. ਬਿੰਦੂ A ਦੋ ਚਾਰਜਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਕੇਂਦਰ ਵਿੱਚ ਸਥਿਤ ਹੈ। ਦੋਵਾਂ ਚਾਰਜਾਂ ਦਾ ਮੁੱਲ ਇੱਕੋ ਜਿਹਾ ਹੈ ਪਰ ਉਲਟ ਚਿੰਨ੍ਹ ਹੈ ਅਤੇ a ਦੀ ਦੂਰੀ ਨਾਲ ਵੱਖ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਬਿੰਦੂ A 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ 36 N/C ਹੈ। ਜੇਕਰ ਬਿੰਦੂ A ਦੋਵਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਦੇ 1/2a ਨੇੜੇ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਖਰਚੇ, ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਕੀ ਹੈ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਬਿੰਦੂ A 'ਤੇ?

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਚਾਰਜ 1 (q1) = +Q

ਚਾਰਜ 2 (q2) = -Q

ਚਾਰਜ 1 ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ A ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ (r1A) = ½ a

ਚਾਰਜ 2 ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ A ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ (r2A) = ½ a

ਬਿੰਦੂ A 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ (EA) = 36 ਐਨਸੀ-1

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ

ਹੱਲ:

XNUMX ਵਿੱਚੋਂ 1.

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਇੱਕ ਚਾਰਜ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ +Q ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ A :

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 1

ਟੈਸਟ ਚਾਰਜ ਪਾਜ਼ੇਟਿਵ ਹੈ ਅਤੇ ਚਾਰਜ 1 ਪਾਜ਼ੇਟਿਵ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਚਾਰਜ 2 ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰੇ।

ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਇੱਕ ਚਾਰਜ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ -Q ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ A :

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 2

ਟੈਸਟ ਚਾਰਜ ਪਾਜ਼ੇਟਿਵ ਹੈ ਅਤੇ ਚਾਰਜ 2 ਨੈਗੇਟਿਵ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਚਾਰਜ 2 ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰੇ।

ਬਿੰਦੂ A 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 3

2 ਕਦਮ.

ਜੇਕਰ ਬਿੰਦੂ A ਨੂੰ ਚਾਰਜ 1 ਦੇ ਨੇੜੇ ਲਿਜਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ:

ਚਾਰਜ 1 ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ ਏ (ਆਰ1A) = ¼ ਏ

ਚਾਰਜ 2 ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ A ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ (r2A) = ¾ ਏ

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਚਾਰਜ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। +Q ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ A :

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਇੱਕ ਸਮੱਸਿਆ ਅਤੇ ਹੱਲ 4

ਟੈਸਟ ਚਾਰਜ ਪਾਜ਼ੇਟਿਵ ਹੈ ਅਤੇ ਚਾਰਜ 1 ਪਾਜ਼ੇਟਿਵ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਚਾਰਜ 2 ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰੇ।

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਚਾਰਜ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। -Q ਬਿੰਦੂ A 'ਤੇ :

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 5

ਟੈਸਟ ਚਾਰਜ ਪਾਜ਼ੇਟਿਵ ਹੈ ਅਤੇ ਚਾਰਜ 2 ਨੈਗੇਟਿਵ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਚਾਰਜ 2 ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰੇ।

ਬਿੰਦੂ A 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 6

2. ਦੋ ਚਾਰਜ qA = 1 μC ਅਤੇ qB = 4 μC ਨੂੰ 4 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਦੀ ਦੂਰੀ ਨਾਲ ਵੱਖ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ (k = 9 x 109 ਐਨ ਐਮ2 C-2). q ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਕੇਂਦਰ ਵਿੱਚ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਕਿੰਨੀ ਹੈ?A ਅਤੇ qB.

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਚਾਰਜ A (qA) = 1 μC = 1 x 10-6 C

ਚਾਰਜ B (qB) = 4 μC = 4 x 10-6 C

k = 9 x 109 ਐਨ ਐਮ2 C-2

ਚਾਰਜ A ਅਤੇ B ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ (rAB) = 4 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ = 0.04 ਮੀਟਰ

ਚਾਰਜ A ਅਤੇ ਕੇਂਦਰ ਬਿੰਦੂ ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ (rA) = 0.02 ਮੀਟਰs

ਚਾਰਜ B ਅਤੇ ਕੇਂਦਰ ਬਿੰਦੂ ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ (rB) = 0.02 ਮੀਟਰs

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ: ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ

ਹੱਲ:

ਕੇਂਦਰ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਚਾਰਜ A ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 7

ਟੈਸਟ ਚਾਰਜ ਪਾਜ਼ੇਟਿਵ ਹੈ ਅਤੇ ਚਾਰਜ A ਪਾਜ਼ੇਟਿਵ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਚਾਰਜ B ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰੇ।

ਕੇਂਦਰ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਚਾਰਜ B ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 8

ਟੈਸਟ ਚਾਰਜ ਪਾਜ਼ੇਟਿਵ ਹੈ ਅਤੇ ਚਾਰਜ B ਪਾਜ਼ੇਟਿਵ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਚਾਰਜ A ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰੇ।

ਕੇਂਦਰ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ:

EA ਅਤੇ ਈB ਉਲਟ ਦਿਸ਼ਾ ਹੋਵੇ।

ਈ = ਈB - ਈA = 9x107 - 2.25 X 107 = 6.75x107 NC-1

ਇਹ ਵੀ ਵੇਖੋ  ਗੇਂਦ ਦੇ ਕੰਡਕਟਰ 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਸੰਭਾਵੀ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ

3. ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਬਿੰਦੂ P ਕਿੱਥੇ ਸਥਿਤ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ = 0 ਹੋਵੇ? (k = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C)

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 9

ਦਾ ਹੱਲ

ਜੇਕਰ ਬਿੰਦੂ P ਖੱਬੇ ਪਾਸੇ ਸਥਿਤ ਹੈ Q1; ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ Q1 ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਖੱਬੇ ਪਾਸੇ ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ (ਤੋਂ ਦੂਰ Q1) ਅਤੇ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ Q2 ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਸੱਜੇ ਪਾਸੇ ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ (ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰੋ Q1). ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਉਲਟ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਬਿੰਦੂ P = 0 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਹੋਵੇ।

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

Q1 = +9 μC = +9 x 10-6 C

Q2 =-4 μC = -4 x 10-6 C

k = 9 x 109 Nm2C-2

ਚਾਰਜ 1 ਅਤੇ ਚਾਰਜ 2 ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ = 3 ਸੈ.ਮੀ.

ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ Q1 ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ P (r1P) = ਏ

ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ Q2 ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ ਪੀ (ਆਰ2P) = 3 + a

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਬਿੰਦੂ P ਦੀ ਸਥਿਤੀ

ਹੱਲ:

ਬਿੰਦੂ P ਖੱਬੇ ਪਾਸੇ ਸਥਿਤ ਹੈ Q1.

ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ Q1 ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਪੀ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 10

ਟੈਸਟ ਚਾਰਜ ਪਾਜ਼ੀਟਿਵ ਹੈ ਅਤੇ Q1 ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਖੱਬੇ ਪਾਸੇ ਹੋਵੇ।

ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ Q2 ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ P :

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 11

ਟੈਸਟ ਚਾਰਜ ਪਾਜ਼ੀਟਿਵ ਹੈ ਅਤੇ Q2 ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਸੱਜੇ ਪਾਸੇ ਹੋਵੇ।

ਬਿੰਦੂ A 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 12

ਇੱਕ ਲੱਭਣ ਲਈ ਦੋਹਰਾ ਫਾਰਮੂਲਾ ਵਰਤੋ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 12

ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ Q2 ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ ਪੀ (ਆਰ2P) = 3 + a = 3 – 1.8 = 1.2 ਸੈ.ਮੀ. ਜਾਂ 3 + a = 3 – 9 = -6 ਸੈ.ਮੀ.

ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ Q1 ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ ਪੀ (ਆਰ1P) = a = -9 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਜਾਂ -1.8 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ।

ਪੁਆਇੰਟ P ਇੱਥੇ ਸਥਿਤ ਹੈ 1.2 ਸੈ ਸੱਜੇ ਪਾਸੇ Q2.

4. ਚਾਰਜ q3 q ਦੇ ਸੱਜੇ ਪਾਸੇ 5 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ 'ਤੇ ਸਥਿਤ ਹੈ2, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਚਾਰਜ q ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਕਿੰਨੀ ਹੈ?3 (1 µC = 10-6 C).

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 14

ਹੱਲ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 15

ਚਾਰਜ q3 ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਚਾਰਜ q ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ3 ਘਟਾਓ ਚਾਰਜ q ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ2 (E2) ਅਤੇ ਪਲੱਸ ਚਾਰਜ q ਤੋਂ ਦੂਰ1 (E1). ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ E ਦਾ ਜੋੜ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।1 ਅਤੇ ਈ2.

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਚਾਰਜ q1 = 5 µC = 5 x 10-6 ਕੋਲਮਬ

ਚਾਰਜ q2 = 5 µC = -5 x 10-6 ਕੋਲਮਬ

ਚਾਰਜਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ q1 ਅਤੇ ਚਾਰਜ q3 (r1) = 15 ਸੈਮੀ = 0.15 ਮੀਟਰ = 15 x 10-2 ਮੀਟਰ

ਚਾਰਜਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ q2 ਅਤੇ ਚਾਰਜ q3 (r2) = 5 ਸੈਮੀ = 0.05 ਮੀਟਰ = 5 x 10-2 ਮੀਟਰ

k = 9 x 109 ਐਨ ਐਮ2 C-2

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਚਾਰਜ q 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ3

ਹੱਲ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ 1:

E1 = ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ1 / ਆਰ12

E1 = (9 x 109)(5 x 10-6) / (15 x 10-2)2

E1 = (45 x 103) / (225 x 10-4)

E1 = 0.2x107 N / C

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ 2:

E2 = ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ2 / ਆਰ22

E2 = (9 x 109)(5 x 10-6) / (5 x 10-2)2

E2 = (45 x 103) / (25 x 10-4)

E2 = 1.8x107 N / C

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ:

ਚਾਰਜ q 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ3 :

ਈ = ਈ2 - ਈ1 = (1.8 x 107) - (0.2 x 107) = 1.6 x 107 N / C

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਖੱਬੇ ਪਾਸੇ ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦੀ ਹੈ (E ਵਾਂਗ ਹੀ ਦਿਸ਼ਾ)2).

5. ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਏ ਅਨੁਸਾਰ ਦੋ ਚਾਰਜ ਵੱਖ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ। ਬਿੰਦੂ P (k = 9 x 10) 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਕੀ ਹੈ?9 ਐਨ ਐਮ2 C-2)

ਇਹ ਵੀ ਵੇਖੋ  ਰੋਟੇਸ਼ਨਲ ਡਾਇਨਾਮਿਕਸ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ

ਦਾ ਹੱਲ

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 16

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਚਾਰਜ qA = +2.5 ਸੈਂ.

ਚਾਰਜ qB = -2 ਸੈਂ.

ਚਾਰਜਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ qA ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ P (rA) = 5 ਮੀਟਰ

ਚਾਰਜਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ qB ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ P (rB) = 2 ਮੀਟਰ

k = 9 x 109 ਐਨ ਐਮ2 C-2

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ।

ਹੱਲ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ A:

EA = ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮA / ਆਰA2

EA = (9 x 109)(2.5) / (5)2

EA = (22.5 x 109) / 25

EA = 0.9x109 N / C

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ B:

EB = ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮB / ਆਰB2

EB = (9 x 109)(2) / (2)2

EB = (18 x 109) / 4

EB = 4.5x109 N / C

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ:

ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ:

ਈ = ਈB – ਈਏ = (4.5 – 0.9) x 109 = 3.6x109 N / C

ਖੱਬੇ ਪਾਸੇ ਵੱਲ ਦਿਸ਼ਾ (E ਵਾਂਗ ਹੀ ਦਿਸ਼ਾ)B).

6. ਦੋ ਚਾਰਜ Q1 = -40 µC ਅਤੇ Q2 = +5 µC ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ (k = 9 x 109 NM2.C-2 ਅਤੇ 1 µC = 10-6 C),। ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਕਿੰਨੀ ਹੈ?

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 17

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਚਾਰਜ q1 = -40 µC = -40 x 10-6 C

ਚਾਰਜ q2 = +5 µC = +5 x 10-6 C

q ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ1 ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ P (r1) = 40 ਸੈਮੀ = 0.4 ਮੀਟਰ = 4 x 10-1 m

q ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ2 ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ P (r2) = 10 ਸੈਮੀ = 0.1 = 1 x 10-1 m

k = 9 x 109 ਐਨ ਐਮ2 C-2

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ।

ਹੱਲ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ 1:

E1 = ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ1 / ਆਰ12

E1 = (9 x 109)(40 x 10-6) / (4 x 10-1)2

E1 = (360 x 103) / (16 x 10-2)

E1 = 22.5x105 N / C

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ 2:

E2 = ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ2 / ਆਰ22

E2 = (9 x 109)(5 x 10-6) / (1 x 10-1)2

E2 = (45 x 103) / 1 x 10-2

E2 = 45x105 N / C

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ:

ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਨਤੀਜਾ:

ਈ = ਈ2 – E1 = (45 – 22.5) x 105 = 22.5x105 N / C

ਈ = 2.25 x 106 N / C

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਸੱਜੇ ਪਾਸੇ ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦੀ ਹੈ (E ਵਾਂਗ ਹੀ ਦਿਸ਼ਾ)2).

7. ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਏ ਅਨੁਸਾਰ ਦੋ ਪੁਆਇੰਟ ਚਾਰਜ।

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 18

ਬਿੰਦੂ P ਕਿੱਥੇ ਸਥਿਤ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ = 0. k = 9.10 ਹੋਵੇ।9 Nm2.C-2, 1 µC = 10-6 C.

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਚਾਰਜ 1 (q1) = -9 µC = -9.10-6 ਕੋਲਮਬ

ਚਾਰਜ 2 (q2) = 1 µC = 1.10-6 ਕੋਲਮਬ

q ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ1 ਅਤੇ q2 (r12) = 1 ਸੈ.ਮੀ

ਕੇ = 9.109 Nm2.C-2

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਬਿੰਦੂ P ਦੀ ਸਥਿਤੀ

ਹੱਲ:

E1 = q ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ1 ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ

ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ E1 ਨੂੰ q1 ਕਿਉਕਿ q1 ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ।

E2 = q ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ2 ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ

ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ E2 ਤੋਂ ਦੂਰ q2 ਕਿਉਕਿ q2 ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੈ.

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 19

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 20

ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ = 0।

ਦੋਹਰੀ ਫਾਰਮੂਲਾ ਵਰਤੋ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 22

P ਅਤੇ q ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ2 = x = 0.5 ਸੈ.ਮੀ.

ਬਿੰਦੂ P ਸੱਜੇ ਪਾਸੇ 0.5 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ q 'ਤੇ ਸਥਿਤ ਹੈ2 ਜਾਂ 0.25 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਖੱਬੇ ਪਾਸੇ q1.

8. ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਚਿੱਤਰ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਜੇਕਰ ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ = k Q/x ਹੈ2, ਫਿਰ x = ….

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 23

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

EP = k ਪ੍ਰ / x2

ਲੋੜੀਂਦਾ: x

ਹੱਲ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 24

E2 = ਚਾਰਜ ਦੁਆਰਾ ਬਿੰਦੂ P 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਮਾਤਰਾ +32Q

r2 = ਚਾਰਜ +32Q ਅਤੇ ਬਿੰਦੂ P ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ = a + x

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 25

ਦੋਹਰੀ ਫਾਰਮੂਲਾ ਵਰਤੋ:

ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ 26

  1. ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਕੀ ਹੈ?
    • ਜਵਾਬ: ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਇੱਕ ਚਾਰਜਡ ਵਸਤੂ ਦੇ ਆਲੇ ਦੁਆਲੇ ਇੱਕ ਖੇਤਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਹੋਰ ਚਾਰਜਡ ਵਸਤੂਆਂ ਦੁਆਰਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਬਲਾਂ ਦਾ ਅਨੁਭਵ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ ਵੈਕਟਰ ਫੀਲਡ ਹੈ, ਭਾਵ ਇਸਦੀ ਹਰ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਤੀਬਰਤਾ ਅਤੇ ਦਿਸ਼ਾ ਦੋਵੇਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।
  2. ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਤਾਕਤ ਕਿਵੇਂ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ?
    • ਜਵਾਬ: ਕਿਸੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਤਾਕਤ ਜਾਂ ਤੀਬਰਤਾ ਇੱਕ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਬਲ ਵਜੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਟੈਸਟ ਚਾਰਜ ਦਾ ਅਨੁਭਵ ਹੋਇਆ ਉਸ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ, ਟੈਸਟ ਚਾਰਜ ਦੇ ਆਪਣੇ ਆਪ ਦੇ ਮਾਪ ਨਾਲ ਵੰਡਿਆ ਗਿਆ: .
  3. ਇੱਕ ਬਿੰਦੂ ਚਾਰਜ ਕਾਰਨ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੂਰੀ ਦੇ ਨਾਲ ਕਿਵੇਂ ਬਦਲਦਾ ਹੈ?
    • ਜਵਾਬ: ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਪੁਆਇੰਟ ਚਾਰਜ ਦੇ ਕਾਰਨ ਦੂਰੀ ਦੇ ਵਰਗ ਦੇ ਉਲਟ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੈ ਚਾਰਜ ਤੋਂ। ਸਬੰਧ ਦੁਆਰਾ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ , ਜਿੱਥੇ ਕੁਲੌਂਬ ਦਾ ਸਥਿਰਾਂਕ ਹੈ।
  4. ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਚਾਰਜ ਦੇ ਕਾਰਨ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਕੀ ਹੈ?
    • ਜਵਾਬ: ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਚਾਰਜ ਦੇ ਕਾਰਨ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਚਾਰਜ ਤੋਂ ਰੇਡੀਅਲੀ ਬਾਹਰ ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਚਾਰਜ ਲਈ, ਖੇਤਰ ਚਾਰਜ ਵੱਲ ਰੇਡੀਅਲੀ ਅੰਦਰ ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ।
  5. ਤੁਸੀਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡਾਂ ਨੂੰ ਗ੍ਰਾਫਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਿਵੇਂ ਦਰਸਾ ਸਕਦੇ ਹੋ?
    • ਜਵਾਬ: ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡਾਂ ਨੂੰ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ (ਜਾਂ ਬਲ ਰੇਖਾਵਾਂ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਗ੍ਰਾਫਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵੀ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਫੀਲਡ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਉਸ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨ ਦੇ ਸਪਰਸ਼ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਰੇਖਾਵਾਂ ਦੀ ਘਣਤਾ ਫੀਲਡ ਦੀ ਵਿਸ਼ਾਲਤਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ।
  6. ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਸੰਤੁਲਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਕੰਡਕਟਰ ਦੇ ਅੰਦਰ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦਾ ਕੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ?
    • ਜਵਾਬ: ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਸੰਤੁਲਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਕੰਡਕਟਰ ਦੇ ਅੰਦਰ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਜ਼ੀਰੋ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਇਸ ਲਈ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਕੋਈ ਵੀ ਬਾਹਰੀ ਖੇਤਰ ਕੰਡਕਟਰ ਵਿੱਚ ਮੁਕਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨੂੰ ਮੁੜ ਵੰਡਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਅੰਦਰਲੇ ਬਾਹਰੀ ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਰੱਦ ਕਰ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
  7. ਇੱਕ ਕੰਡਕਟਰ ਦੇ ਤਿੱਖੇ ਕਿਨਾਰੇ ਦੇ ਨੇੜੇ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀਆਂ ਲਾਈਨਾਂ ਕਿਵੇਂ ਵਿਵਹਾਰ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ?
    • ਜਵਾਬ: ਕਿਸੇ ਕੰਡਕਟਰ ਦੇ ਤਿੱਖੇ ਕਿਨਾਰੇ ਜਾਂ ਨੋਕਦਾਰ ਸਿਰੇ ਦੇ ਨੇੜੇ, ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀਆਂ ਲਾਈਨਾਂ ਵਧੇਰੇ ਕੇਂਦ੍ਰਿਤ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਸ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ​​ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਛੜੀ ਵਰਗੇ ਯੰਤਰਾਂ ਦੇ ਸੰਚਾਲਨ ਦਾ ਆਧਾਰ ਹੈ।
  8. ਸੁਪਰਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ ਸਿਧਾਂਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡਾਂ 'ਤੇ ਕਿਵੇਂ ਲਾਗੂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ?
    • ਜਵਾਬ: ਇੱਕ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ ਕਈ ਚਾਰਜਾਂ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਹਰੇਕ ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਚਾਰਜ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡਾਂ ਦਾ ਵੈਕਟਰ ਜੋੜ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸਨੂੰ ਸੁਪਰਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ ਸਿਧਾਂਤ ਵਜੋਂ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
  9. ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਬਾਹਰੀ ਏਜੰਟ ਕਿਸੇ ਚਾਰਜ ਨੂੰ ਫੀਲਡ ਦੇ ਅੰਦਰ ਹਿਲਾਉਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਉਸਦਾ ਕੰਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਨਾਲ ਕਿਵੇਂ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ?
    • ਜਵਾਬ: ਕੰਮ ਇੱਕ ਚਾਰਜ ਨੂੰ ਹਿਲਾਉਣ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਬਾਹਰੀ ਏਜੰਟ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਇੱਕ ਬਿਜਲਈ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਬਿੰਦੂ ਤੋਂ ਦੂਜੇ ਬਿੰਦੂ ਤੱਕ ਬਿਜਲਈ ਸੰਭਾਵੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਦੇ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ , ਜਿੱਥੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸੰਭਾਵੀ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਹੈ।
  10. ਕੀ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀਆਂ ਲਾਈਨਾਂ ਕਦੇ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨੂੰ ਪਾਰ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ?

    • ਜਵਾਬ: ਨਹੀਂ, ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀਆਂ ਲਾਈਨਾਂ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨੂੰ ਪਾਰ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦੀਆਂ। ਜੇਕਰ ਉਹ ਅਜਿਹਾ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਇਸਦਾ ਅਰਥ ਇਹ ਹੋਵੇਗਾ ਕਿ ਇੰਟਰਸੈਕਸ਼ਨ ਬਿੰਦੂ 'ਤੇ, ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀਆਂ ਦੋ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਸੰਭਵ ਨਹੀਂ ਹੈ।