மின்னழுத்த வேறுபாடு சமன்பாடு பற்றிய 3 கேள்விகள்
1. ஒரு சீரான மின்புலத்தில், 2√3 N விசையுடன் ஒரு மின் மின்னூட்டம் 20 செ.மீ. தொலைவிற்கு நகர்த்தப்படுகிறது. விசையின் திசையானது மின் மின்னூட்டத்தின் இடப்பெயர்ச்சிக்கு 30 ° கோணத்தில் இருந்தால் , மின் மின்னூட்டத்தின் ஆரம்ப மற்றும் இறுதி நிலைகளில் உள்ள நிலை ஆற்றல் வேறுபாடு என்ன?
அறியப்பட்டவை:
விசை (F) = 2√3 N
தூரம் (வி) = 20 செ.மீ = 0.2 மீ
கோணம் (θ) = 30 °
தேவை: மின்னழுத்த வேறுபாடு
தீர்வு:
a-விலிருந்து b-க்கு +q மின்னூட்டத்தை மாற்றுவதற்கான வேலையானது, a மற்றும் b புள்ளிகளில் உள்ள நிலை ஆற்றல் வேறுபாட்டிற்குச் சமம்.
ΔEP = ΔW
மின்னூட்டப் பரிமாற்றத்தின் திசையான +q-ஐப் பொறுத்து விசை F-இன் திசை θ கோணத்தில் இருந்தால், a-விலிருந்து b-க்கு +q மின்னூட்டப் பரிமாற்றம் செய்வதற்கான வேலை:
ΔW = F Δs cos θ = ( 2 √ 3 )(0,2)(cos 30) = (0,4 √ 3 )(0,5 √ 3 ) = (0,2)(3) = 0,6 ஜூல்
2. மின்தேக்கிகளின் மின்னூட்டம் 5 µC மற்றும் கொள்ளளவு 20 µF எனத் தெரிந்தால், அமின்தேக்கிகளின் மின்னழுத்த வேறுபாட்டைக் காண்க.
அறியப்பட்டவை:
மின் மின்னூட்டம் (q) = 5 µC = 5 x 10 -6 C
மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு (C) = 20 µF = 20 x 10 -6 F
தேவை: மின்தேக்கி மின்னழுத்த வேறுபாடு (V)
தீர்வு:
மின்தேக்கி மின்னழுத்த வேறுபாடு, மின்தேக்கி கொள்ளளவு மற்றும் மின்னூட்டம் ஆகியவற்றிற்கான சூத்திரம்:
V = q / C = (5 x 10 -6 ) / 20 x 10 -6 = 5/20 = 0,25 வோல்ட்
3. QA = -4 µC மற்றும் QB = 8 µC ஆகிய இரு புள்ளி மின்னூட்டங்கள் 16 செ.மீ இடைவெளியில் உள்ளன. இரு மின்னூட்டங்களுக்கும் இடைப்பட்ட பாதிப் புள்ளியில் உள்ள மின்னழுத்தத்தைக் கண்டறியவும்.
அறியப்பட்டவை:
மின் மின்னூட்டம் 1 (Q A ) = 4 x 10 -6 C
மின் மின்னூட்டம் 2 (Q B ) = 8 x 10 -6 C
தூரம் (r) = 8 செ.மீ = 0,08 மீ
கூலும் மாறிலி (k) = 9 × 10⁹ Nm² / C²
தேவை: C-இல் உள்ள மின்னழுத்தம் (V C )
தீர்வு:
V A = k Q / r = (9 × 10 9 )(4 x 10 -6 ) / 0,08 = (36 × 10 3 ) / 0,08 = -450 வோல்ட்
V B = k Q / r = (9 × 10 9 )(8 x 10 -6 ) / 0,08 = (72 × 10 3 ) / 0,08 = 900 வோல்ட்
C-இல் உள்ள மின்னழுத்தம் (V C ) = 900 – 450 = 450 வோல்ட்கள்