આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ એક ચોરસના શિરોબિંદુઓ પર વિદ્યુતભારો મૂકવામાં આવ્યા છે. ધારો કે $\vec E$ એ વિદ્યુતક્ષેત્ર છે અને $V$ એ કેન્દ્ર પરનું સ્થિતિમાન છે. જો $A$ અને $B$ પરના વિદ્યુતભારોને અનુક્રમે $D$ અને $C$ પરના વિદ્યુતભારો સાથે અદલાબદલી કરવામાં આવે,તો

ચાર વિદ્યુતભારો $+Q, -Q, +Q, -Q$ ને એક ચોરસના શિરોબિંદુઓ પર ક્રમમાં મૂકવામાં આવ્યા છે. ચોરસના કેન્દ્ર પર:

નીચેનામાંથી કયું/કયા વિધાન/વિધાનો સાચું/સાચા છે?
$(A)$ જો બિંદુવત વિદ્યુતભારને કારણે વિદ્યુતક્ષેત્ર $r^{-2}$ ને બદલે $r^{-2.5}$ મુજબ બદલાતું હોય,તો પણ ગૌસનો નિયમ માન્ય રહેશે.
$(B)$ ગૌસના નિયમનો ઉપયોગ વિદ્યુત ડાયપોલની આસપાસના ક્ષેત્રના વિતરણની ગણતરી કરવા માટે થઈ શકે છે.
$(C)$ જો બે બિંદુવત વિદ્યુતભારોની વચ્ચે ક્યાંક વિદ્યુતક્ષેત્ર શૂન્ય હોય,તો બંને વિદ્યુતભારોની સંજ્ઞા સમાન હોય છે.
$(D)$ $V_A$ પોટેન્શિયલ ધરાવતા બિંદુ $A$ થી $V_B$ પોટેન્શિયલ ધરાવતા બિંદુ $B$ સુધી એકમ ધન વિદ્યુતભારને ખસેડવા માટે બાહ્ય બળ દ્વારા કરવામાં આવેલું કાર્ય $(V_B - V_A)$ છે.

સ્થિર વિદ્યુતભારને લીધે ઉદ્ભવતા સ્થિર વિદ્યુતક્ષેત્ર માટે નીચેનામાંથી કઈ વિદ્યુતક્ષેત્ર રેખાઓની ભાત શક્ય નથી?

એક વર્તુળાકાર રીંગ પર સમાન રીતે વિતરિત ધન વિદ્યુતભાર છે. રીંગના કેન્દ્રથી તેની અક્ષ પર અંતર $(r)$ સાથે વિદ્યુતક્ષેત્ર $(E)$ અને સ્થિતિમાન $(V)$ કેવી રીતે બદલાય છે?

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ગુરુત્વાકર્ષણ મુક્ત પાત્રનો વિચાર કરો. સિસ્ટમ શરૂઆતમાં સ્થિર છે અને વિસ્તારમાં વિદ્યુત સ્થિતિમાન $V = (y^3 + 2) \text{ J/C}$ છે. $q = -0.5 \text{ C}$ વિદ્યુતભાર અને $m = 2 \text{ kg}$ દળ ધરાવતો એક દડો પાયા $(y=0)$ પરથી સ્થિર સ્થિતિમાંથી મુક્ત કરવામાં આવે છે. તે વિદ્યુતક્ષેત્રને કારણે ઉપર તરફ ગતિ કરવાનું શરૂ કરે છે અને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ છાયાંકિત ઉપરની સપાટી $(y=2 \text{ m})$ સાથે અથડાય છે. જો અથડામણ પછી તરત જ તેની ઝડપ $1.5 \text{ m/s}$ હોય અને દડો છાયાંકિત સપાટીના સંપર્કમાં રહે તે સમય $0.1 \text{ s}$ હોય, તો અથડામણ દરમિયાન પાત્રને તેની સ્થિતિમાં સ્થિર રાખવા માટે જરૂરી બાહ્ય બળ શોધો, એમ ધારીને કે અથડામણના સમગ્ર ગાળા દરમિયાન દડો દીવાલ પર અચળ બળ લગાડે છે. ($\text{ N}$ માં)