સ્થિતવિદ્યુત સ્થિતિઊર્જાનો તફાવત સમજાવો અને તેના પર નોંધપાત્ર ટિપ્પણીઓ આપો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) વિદ્યુતક્ષેત્રના દરેક બિંદુએ,$q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતો કણ ચોક્કસ સ્થિતવિદ્યુત સ્થિતિઊર્જા ધરાવે છે. આ વિદ્યુતભારને એક બિંદુથી બીજા બિંદુ સુધી લઈ જવા માટે બાહ્ય બળ દ્વારા કરવામાં આવતું કાર્ય તેની સ્થિતિઊર્જામાં $R$ અને $P$ બિંદુઓ વચ્ચેના સ્થિતિઊર્જાના તફાવત જેટલો વધારો કરે છે.
આમ,સ્થિતિઊર્જાનો તફાવત:
$\Delta U = U_{P} - U_{R} = W_{RP}$
તેથી,આપણે બે બિંદુઓ વચ્ચેના વિદ્યુત સ્થિતિઊર્જાના તફાવતને કોઈપણ મનસ્વી વિદ્યુતભાર ગોઠવણીના વિદ્યુતક્ષેત્રમાં $q$ વિદ્યુતભારને એક બિંદુથી બીજા બિંદુ સુધી (પ્રવેગિત કર્યા વિના) લઈ જવા માટે બાહ્ય બળ દ્વારા કરવા પડતા કાર્ય તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરી શકીએ છીએ.
નીચે મુજબની ટિપ્પણીઓ કરી શકાય છે:
$(i)$ કાર્ય માત્ર વિદ્યુતભારના પ્રારંભિક અને અંતિમ સ્થાન પર આધાર રાખે છે. આનો અર્થ એ છે કે વિદ્યુતભારને એક બિંદુથી બીજા બિંદુ સુધી લઈ જવામાં સ્થિતવિદ્યુત ક્ષેત્ર દ્વારા કરવામાં આવતું કાર્ય લીધેલા માર્ગથી સ્વતંત્ર છે. આ સંરક્ષી બળની મૂળભૂત લાક્ષણિકતા છે.
$(ii)$ સ્થિતિઊર્જાનું વાસ્તવિક મૂલ્ય મહત્વનું નથી; માત્ર સ્થિતિઊર્જાનો તફાવત જ ભૌતિક રીતે મહત્વનો છે. જો આપણે દરેક બિંદુએ સ્થિતિઊર્જામાં કોઈ મનસ્વી અચળાંક $\alpha$ ઉમેરીએ,તો તફાવત બદલાતો નથી: $(U_{P} + \alpha) - (U_{R} + \alpha) = U_{P} - U_{R}$.
જો આપણે અનંત અંતરે સ્થિતિઊર્જા શૂન્ય લઈએ,તો અનંતથી $P$ બિંદુ સુધી વિદ્યુતભાર લાવવા માટે કરવામાં આવતું કાર્ય $W_{\infty P} = U_{P}$ થાય છે. આમ,કોઈ બિંદુએ $q$ વિદ્યુતભારની સ્થિતિઊર્જાને અનંતથી તે બિંદુ સુધી $q$ વિદ્યુતભારને લાવવા માટે બાહ્ય બળ (વિદ્યુતક્ષેત્રના બળ જેટલું અને વિરુદ્ધ) દ્વારા કરવામાં આવતા કાર્ય તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.

Explore More

Similar Questions

$0.4 \ m$ ત્રિજ્યા ધરાવતા વર્તુળના કેન્દ્ર $O$ પર વિદ્યુત સ્થિતિમાન કેટલું હશે,જ્યાં વિદ્યુતભારો આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ગોઠવાયેલા છે?

બે બિંદુવત વિદ્યુતભારો $4q$ અને $-q$ ને $x$-અક્ષ પર અનુક્રમે $x = -d/2$ અને $x = d/2$ પર સ્થિર રાખવામાં આવ્યા છે. જો ત્રીજા બિંદુવત વિદ્યુતભાર $q$ ને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ અર્ધવર્તુળાકાર માર્ગે ઉગમબિંદુથી $x = d$ સુધી લઈ જવામાં આવે,તો વિદ્યુતભારની સ્થિતિઊર્જા:

પોલા ધાતુના ગોળાની સપાટી પરનું વિદ્યુત સ્થિતિમાન $10\, V$ છે. તો તેના કેન્દ્ર પર વિદ્યુત સ્થિતિમાન કેટલું હશે ($, V$ માં)?

$Q$ જેટલો વિદ્યુતભાર ધરાવતા $R$ ત્રિજ્યાના વાહક ગોળાની અંદર કેન્દ્રથી $x$ અંતરે આવેલા બિંદુએ વિદ્યુત સ્થિતિમાન કેટલું હોય?

$+q$ મૂલ્યના ત્રણ વિદ્યુતભારોને $AB = AC = 2a$ બાજુઓ ધરાવતા સમદ્વિબાજુ ત્રિકોણ $ABC$ ના શિરોબિંદુઓ પર મૂકવામાં આવ્યા છે. $AB$ અને $AC$ ના મધ્યબિંદુઓ અનુક્રમે $D$ અને $E$ છે. $Q$ વિદ્યુતભારને $D$ થી $E$ સુધી લઈ જવા માટે કરવું પડતું કાર્ય કેટલું હશે? ($\varepsilon_0$ એ શૂન્યાવકાશની પરમિટિવિટી છે)

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo