විද්යුත් විභව ප්රශ්න සඳහා උදාහරණ 5ක්
1. තීරණය කරන්න විද්යුත් විභවය ආරෝපණයෙන් 1 සෙ.මී. ලක්ෂ්යයක දී q = 5,0 μC. කූලෝම්බ් නියතය (k) = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C.
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
ආරෝපණයේ සිට දුර (r) = 1 cm = 1/100 m = 0,01 m = 10-2 m
ආරෝපණය (q) = 5,0 μC = 5,0 x 10-6 කූලෝම්බ්
ඇසුවා: විද්යුත් විභවය (V)
පිළිතුර :
විද්යුත් විභවය:
විද්යුත් විභවය 4,5 x 10 වේ.6 වෝල්ට්
2. අයකිරීම Q1 = 5,0 μC සහ ආරෝපණ Q2 = 6,0 μC. කූලෝම්බ් නියතය (k) = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C. A ලක්ෂ්යය දෙක අතර මැද පිහිටා ඇත. භාණ්ඩA ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය නිර්ණය කරන්න!
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
ආරෝපණ Q1 = -5,0 μC = -5,0 x 10-6 C
Q සිට A ලක්ෂ්යයට ඇති දුර1 = 10 සෙ.මී. = 0,1 මීටර් = 10-1 m
ආරෝපණ Q2 = 6,0 μC = 6,0 x 10-6 C
Q සිට A ලක්ෂ්යයට ඇති දුර2 = 10 සෙ.මී. = 0,1 මීටර් = 10-1 m
කූලෝම්බ් නියතය (k) = 9 x 109 Nm2C-2
ඇසුවා: A ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය
පිළිතුර :
විද්යුත් විභවය 1:
විද්යුත් විභවය 2:
A ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය:
වී = වී2 - වී1
වී = (54 – 45) x 104
වී = 9 x 104
A ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය 9 x 10 වේ.4 වෝල්ට්
3. ආරෝපණය q1 = 5,0 μC සහ ආරෝපණය q2 = 6,0 μC. කූලෝම්බ් නියතය (k) = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C. A ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය නිර්ණය කරන්න!
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
ආරෝපණ Q1 = -5,0 μC = -5,0 x 10-6 C
Q සිට A ලක්ෂ්යයට ඇති දුර1 = 40 සෙ.මී. = 0,4 මීටර් = 4 x 10-1 m
ආරෝපණ Q2 = 6,0 μC = 6,0 x 10-6 C
Q සිට A ලක්ෂ්යයට ඇති දුර2 = 50 සෙ.මී. = 0,5 මීටර් = 5 x 10-1 m
කූලෝම් නියතය (k) = 9 x 109 Nm2C-2
ඇසුවා: A ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය
පිළිතුර :
විද්යුත් විභවය 1:
විද්යුත් විභවය 2:
A ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය:
වී = වී1 + වී2
වී = (-11,25 + 10,8) x 104
වී = -0,45 x 104
වී = -4,5 x 103
A ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය -4,5 x 10 වේ.3 වෝල්ට්
4. SMA/MA භෞතික විද්යාව U-ZC-2013/2014 අංක 28 සඳහා ජාතික විභාග ප්රශ්න
පහත රූපයේ දැක්වෙන පරිදි කුහර සන්නායක ගෝලයක් 500 µC ධන විද්යුත් ආරෝපණයකින් ආරෝපණය කර ඇත:
පහත සඳහන් ප්රකාශ අතුරෙන් නිවැරදි කුමක්ද?
A. P ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය = R ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය මෙන් 2 ගුණයකි
B. Q ලක්ෂ්යයේ දී විද්යුත් විභවය P ලක්ෂ්යයේ දී මෙන් ම වේ.
C. T ලක්ෂ්යයේ දී විද්යුත් විභවය = Q ලක්ෂ්යයේ දී විද්යුත් විභවය මෙන් 2 ගුණයකි
D. P ලක්ෂ්යයේ දී විද්යුත් විභවය T ලක්ෂ්යයේ දී මෙන් ම වේ.
E. P, Q සහ R ලක්ෂ්යවල විද්යුත් විභවය සමාන වේ.
සාකච්ඡා
හිස් සන්නායක ගෝලයක් බැවින් ගෝලය තුළ විද්යුත් ආරෝපණයක් නොමැත. අනුව ගවුස් නියමය යෙදීම, කුහර ගෝලයේ විද්යුත් ආරෝපණයක් නොමැති නම් කුහර ගෝලයේ විද්යුත් ක්ෂේත්රයක් නොමැත.
විද්යුත් ක්ෂේත්රය සමීකරණය හරහා ප්රකාශ වන විද්යුත් විභවයේ වෙනස සමඟ සම්බන්ධතාවයක් ඇත. Vab = ඊ ඈ, එහිදී වීab = ලක්ෂ්ය දෙකක් අතර විභව වෙනස, E = විද්යුත් ක්ෂේත්රය සහ d = ලක්ෂ්ය දෙකක් අතර දුර. E = 0 එබැවින් Vab = 0. විද්යුත් ක්ෂේත්රය ශුන්ය වන බැවින් විභව වෙනස ශුන්ය වේ. ශුන්ය විභව වෙනසක් යනු කුහර ගෝලය තුළ විද්යුත් විභවයේ වෙනසක් නොමැති බවයි. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, කුහර ගෝලය තුළ ඇති සියලුම ලක්ෂ්යවල විද්යුත් විභවය සමාන වේ. කුහර ගෝලය තුළ ඇති විද්යුත් විභවයේ විශාලත්වය ගෝලයේ මතුපිට ඇති විද්යුත් විභවයට සමාන වේ.
ගෝලයේ මතුපිටින් තවත් ඈත් වන තරමට, එම ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය කුඩා වේ. මෙය විද්යුත් විභව වෙනස සඳහා වන සමීකරණය මත පදනම් වේ. Vab = k Q/r, කොහෙද r = බෝලයේ මැද සිට විභව වෙනස ගණනය කරන ස්ථානයට ඇති දුරමෙම සමීකරණය මත පදනම්ව, දුර (r) විභව වෙනසට (V) ප්රතිලෝමව සමානුපාතික වේ.ab), එබැවින් බෝලයේ මධ්යයේ සිට ලක්ෂ්යයක දුර වැඩි වන තරමට බෝලයේ කේන්ද්රය සහ එම ලක්ෂ්යය අතර විද්යුත් විභව වෙනස කුඩා වේ. R ලක්ෂ්යය බෝලයේ මධ්යයට සමීප වන අතර T ලක්ෂ්යය බෝලයේ මධ්යයේ සිට තවත් දුරින් පිහිටා ඇත, එබැවින් R ලක්ෂ්යය සහ බෝලයේ මධ්යය අතර විභව වෙනස වැඩි වන අතර T ලක්ෂ්යය සහ බෝලයේ මධ්යය අතර විභව වෙනස කුඩා වේ. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, R ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවය T ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභවයට වඩා වැඩිය.
සටහන: අතර වෙනස හඳුනා ගන්න විද්යුත් විභවය ඩෙන්ගන් විද්යුත් විභව වෙනස. විද්යුත් විභවය අගයෙන් ගණනය කළ නොහැකි අතර, විද්යුත් විභව වෙනස සූත්රය භාවිතයෙන් අගයෙන් ගණනය කළ හැක. Vab = k Q/rඅවකාශයක විද්යුත් ක්ෂේත්රයක් තිබේ නම්, අවකාශයේ සෑම ලක්ෂ්යයකටම විද්යුත් විභවයක් ඇති අතර, විද්යුත් විභව වෙනස ගණනය කරනු ලබන්නේ වෙනස් ලක්ෂ්ය දෙකක් සංසන්දනය කිරීමෙනි. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, එකම ලක්ෂ්යයක විද්යුත් විභවයක් ඇති නමුත් එම ලක්ෂ්යයේ විද්යුත් විභව වෙනසක් නොමැත.
නිවැරදි පිළිතුරු B සහ E වේ.
5. SMA/MA භෞතික විද්යාව U-ZC-2013/2014 අංක 28 සඳහා ජාතික විභාග ප්රශ්න
රූපයේ දැක්වෙන පරිදි කුහර සන්නායක ගෝලයක ආරෝපණය 4 µC සහ අරය 10 cm වේ. ගෝලයේ විද්යුත් විභවය (V) පිළිබඳ කුමන ප්රකාශය නිවැරදිද?
ඒ. වීA > වීB
බී. වීB > වීA
CVA = වීB
ඩී.වී.A වC
ඊ.වී.B වC
සාකච්ඡා
ප්රශ්න අංක 1 හි පැහැදිලි කිරීම මත පදනම්ව, VA = වීB, වීA > වීC සහ වීB > වීC.
නිවැරදි පිළිතුර C වේ.
