மின்புலச் சமன்பாடுகள் பற்றிய 3 கேள்விகள்
1. 10 செ.மீ ஆரம் கொண்ட ஒரு கடத்தும் பந்து 500 μC மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளது. A, B, மற்றும் C ஆகிய புள்ளிகள் பந்தின் மையத்திலிருந்து முறையே 12 செ.மீ, 10 செ.மீ மற்றும் 8 செ.மீ தொலைவில் ஒரே நேர்க்கோட்டில் அமைந்துள்ளன. A, B, மற்றும் C ஆகிய புள்ளிகளில் உள்ள மின்புல வலிமையைக் கணக்கிடுக!
அறியப்பட்ட:
கடத்தும் பந்தின் ஆரம் (R) = 10 செ.மீ = 0.1 மீ
மின் மின்னூட்டம் (q) = 500 μC = 500 x 10-6 C
rA = 12 செ.மீ = 0,12 மீ
rB = 10 செ.மீ = 0,1 மீ
rC = 8 செ.மீ = 0,08 மீ
கூலும் மாறிலி (k) = 9 x 109
வான்டட்: புள்ளி A இல் உள்ள மின்புல வலிமை (E)A), புள்ளி B இல் (EB) மற்றும் புள்ளி C இல் (EC)
தீர்வு:
அ) புள்ளி A இல் உள்ள மின்புல வலிமை
EA = kq / rA2 = (9 x 109(500 x 10)-6) / (0,12)2 = (4500 x 103) / 0,0144 = 312500 x 103 = 3,125x108 பொ / சி
b) B என்ற புள்ளியில் உள்ள மின்புல வலிமை
EB = kq / rB2 = (9 x 109(500 x 10)-6) / (0,1)2 = (4500 x 103) / 0,01 = 450.000 x 103 = 4,5x108 பொ / சி
c) C என்ற புள்ளியில் உள்ள மின்புல வலிமை
EC பந்துக்குள் இருப்பதற்கு 0.
2. 4 nC எடை கொண்ட ஒரு சோதனை மின்னூட்டம் ஒரு புள்ளியில் வைக்கப்பட்டால், அந்த மின்னூட்டம் 5 × 10 – 4 N விசையை உணர்கிறது. அந்தப் புள்ளியில் மின்புலம் E-ன் அளவு என்ன?
அறியப்பட்டவை:
சோதனை மின்னூட்டம் (q) = 4 nC = 4 x 10-9 கூலொம்ப்
மின் விசை (F) = 5 × 10-4 N
வான்டட்: மின்புலத்தின் (E) அளவு
தீர்வு:
E = F / q = (5 × 10-4) / (4 x 10-9) = 1,25 x 105 பொ / சி
3. இரண்டு மின்னூட்டங்கள் qB = 12 μC மற்றும் qC படத்தில் உள்ளவாறு ஒரு செங்கோண முக்கோணத்தின் உச்சிகளில் 9 μC அளவுள்ள மின்காந்தங்கள் வைக்கப்பட்டுள்ளன. புள்ளி A-இல் உணரப்படும் மின்புல வலிமையைக் கண்டறியவும்!
அறியப்பட்டவை:
புள்ளி B இல் உள்ள மின்னூட்டம் (qB) = 12 μC = 12 x 10-6 C
புள்ளி C இல் உள்ள மின்னூட்டம் (qC) = 9 μC = 9 x 10-6 C
கூலும் மாறிலி (k) = 9 x 109
rAC = 4 செ.மீ = 0,04 மீ
rAB = 3 செ.மீ = 0,03 மீ
வான்டட்: புள்ளி A இல் மின்புல வலிமை
தீர்வு:
EAC = kq / r2 = (9 x 109(9 x 10)-6) / (0,04)2 = 81x103 / 0,0016 = 5,0 x 107 பொ / சி
EAB = kq / r2 = (9 x 109(9 x 10)-6) / (0,03)2 = 81x103 / 0,0009 = 9,0 x 107 பொ / சி
