આકૃતિઓ $(a)$ અને $(b)$ અનુક્રમે ધન અને ઋણ વિધુતભારોની ક્ષેત્રરેખાઓ દર્શાવે છે.
$(a)$ સ્થિતિમાન તફાવત $V_P-V_Q$, $V_B-V_A$ નાં ચિહ્ન જણાવો.
$(b)$ એક નાના ઋણ વિદ્યુતભારની $ Q$ અને $P$ તથા $ A$ અને $B$ બિંદુઓ વચ્ચેની સ્થિતિ ઊર્જાના તફાવતનાં ચિહ્ન જણાવો.
$(c)$ એક નાના ધન વિદ્યુતભારને $Q$ થી $P$ લઈ જવામાં ક્ષેત્ર વડે થતા કાર્યનું ચિહ્ન જણાવો.
$(d)$ એક નાના ઋણ વિધુતભારને $B$ થી $A$ લઈ જવામાં બાહ્યબળ વડે થતા કાર્યનું ચિહ્ન જણાવો.
$(e)$ $B$ થી $A$ જવામાં નાના ઋણ વિદ્યુતભારની ગતિઊર્જા વધે કે ઘટે ?
આકૃતિઓ $(a)$ અને $(b)$ અનુક્રમે ધન અને ઋણ વિધુતભારોની ક્ષેત્રરેખાઓ દર્શાવે છે.
$(a)$ સ્થિતિમાન તફાવત $V_P-V_Q$, $V_B-V_A$ નાં ચિહ્ન જણાવો.
$(b)$ એક નાના ઋણ વિદ્યુતભારની $ Q$ અને $P$ તથા $ A$ અને $B$ બિંદુઓ વચ્ચેની સ્થિતિ ઊર્જાના તફાવતનાં ચિહ્ન જણાવો.
$(c)$ એક નાના ધન વિદ્યુતભારને $Q$ થી $P$ લઈ જવામાં ક્ષેત્ર વડે થતા કાર્યનું ચિહ્ન જણાવો.
$(d)$ એક નાના ઋણ વિધુતભારને $B$ થી $A$ લઈ જવામાં બાહ્યબળ વડે થતા કાર્યનું ચિહ્ન જણાવો.
$(e)$ $B$ થી $A$ જવામાં નાના ઋણ વિદ્યુતભારની ગતિઊર્જા વધે કે ઘટે ?
$(a)$ $V \propto \frac{1}{r}$ હોવાથી $V_P, > V_Q$. આમ, $ V_P-V_Q$ ધન છે. વળી, $V_B, V_A$ કરતાં ઓછું ઋણ છે.
આમ, $V_B >V_A$, અથવા $V_B-V_A$, ધન છે.
$(b)$ નાનો ઋણ વિધુતભાર ધન વિદ્યુતભાર તરફ આકર્ષાય છે. ઋણ વિધુતભાર ઊંચી સ્થિતિઊર્જાથી નીચી સ્થિતિઊર્જા તરફ ગતિ કરે છે. તેથી $Q$ અને $P$ વચ્ચે સ્થિતિઊર્જાતફાવતની નિશાની ધન છે. આવી જ રીતે, (સ્થિ.ઉ.)$_A$ $>$ (સ્થિ.ઉ.)$_B$ આથી, સ્થિતિઊર્જાના તફાવતની નિશાની ધન છે.
$(c)$ એક નાના ધન વિધુતભારને $Q$ થી $P$ પર લઈ જવામાં બાહ્ય પરિબળને વિધુતક્ષેત્રની વિરૂદ્ધમાં કાર્ય કરવું પડે છે. તેથી ક્ષેત્રએ કરેલું કાર્ય ઋણ છે.
$(d)$ નાના ઋણ વિધુતભારને $B$ થી $A$ પર લઈ જવામાં બાહ્ય પરિબળને કાર્ય કરવું પડે છે. તે ધન છે.
$(e)$ ઋણ વિધુતભાર પરના અપાકર્ષણ બળને લીધે વેગ ઘટે છે અને તેથી $B$ થી $A$ પર જવામાં ગતિઊર્જા ઘટે છે.
Similar Questions
$(-9\ cm, 0, 0)$ અને $(9\ cm, 0, 0)$ બિંદુ આગળ મૂકેલો બે વિદ્યુતભારો $7\ \mu C$ અને $-2 \ \mu C$ (અને બાહ્ય ક્ષેત્રની ગેરહાજરીમાં) વાળા તંત્રની સ્થિતિ વિદ્યુત સ્થિતિ ઊર્જા ગણો.........$J$
$(-9\ cm, 0, 0)$ અને $(9\ cm, 0, 0)$ બિંદુ આગળ મૂકેલો બે વિદ્યુતભારો $7\ \mu C$ અને $-2 \ \mu C$ (અને બાહ્ય ક્ષેત્રની ગેરહાજરીમાં) વાળા તંત્રની સ્થિતિ વિદ્યુત સ્થિતિ ઊર્જા ગણો.........$J$
$2d$ અંતરે બે $-q$ વિધુતભારો છે એક ત્રીજો $+ q$ વિધુતભાર તેમના મધ્યબિંદુએ $O$ પર છે. $-q$ વિધુતભારોના લીધે $O$ થી $x$ અંતરે $+ q$ વિધુતભારના વિધેયની સ્થિતિઊર્જા શોધો. સ્થિતિ વિરુદ્ધ અંતર $x$ નો આલેખ દોરો અને ખાતરી કરો કે $O$ બિંદુએ વિધુતભાર અસ્થાયી અસંતુલનમાં છે. તે જણાવો .
$2d$ અંતરે બે $-q$ વિધુતભારો છે એક ત્રીજો $+ q$ વિધુતભાર તેમના મધ્યબિંદુએ $O$ પર છે. $-q$ વિધુતભારોના લીધે $O$ થી $x$ અંતરે $+ q$ વિધુતભારના વિધેયની સ્થિતિઊર્જા શોધો. સ્થિતિ વિરુદ્ધ અંતર $x$ નો આલેખ દોરો અને ખાતરી કરો કે $O$ બિંદુએ વિધુતભાર અસ્થાયી અસંતુલનમાં છે. તે જણાવો .
એક સમબાજુ ત્રિકોણનાં શિરોબિંદુઓ પર અનુક્રમે $q,q$ અને $-2 q$ જેટલો વિદ્યુતભાર રાખેલ છે. સમબાજુ ત્રિકોણની બાજુની લંબાઈ $L$ છે. કોઈપણ પ્રકારની પ્રવેગરહિત ગતિ દ્વારા આા ત્રણેય વિદ્યુતભારને એકબીજાથી દૂર કરવા માટે બાહ્ય ચાર્જ દ્વારા કરવામાં આવતું કાર્ય કેટલું થશે?
એક સમબાજુ ત્રિકોણનાં શિરોબિંદુઓ પર અનુક્રમે $q,q$ અને $-2 q$ જેટલો વિદ્યુતભાર રાખેલ છે. સમબાજુ ત્રિકોણની બાજુની લંબાઈ $L$ છે. કોઈપણ પ્રકારની પ્રવેગરહિત ગતિ દ્વારા આા ત્રણેય વિદ્યુતભારને એકબીજાથી દૂર કરવા માટે બાહ્ય ચાર્જ દ્વારા કરવામાં આવતું કાર્ય કેટલું થશે?
ચાર સમાન વિદ્યુતભારો $Q$ ને $xy$ સમતલમાં $(0, 2), (4, 2), (4, -2)$ અને $(0, - 2)$ બિંદુઓ પર મુકવામાં આવેલ છે. આ તંત્રના ઉગમ બિંદુ પર પાંચમા વિધુતભાર $Q$ ને મુકવા જરૂરી કાર્ય ________ છે.
ચાર સમાન વિદ્યુતભારો $Q$ ને $xy$ સમતલમાં $(0, 2), (4, 2), (4, -2)$ અને $(0, - 2)$ બિંદુઓ પર મુકવામાં આવેલ છે. આ તંત્રના ઉગમ બિંદુ પર પાંચમા વિધુતભાર $Q$ ને મુકવા જરૂરી કાર્ય ________ છે.
- [JEE MAIN 2019]
બે વિદ્યુતભારો $(- ve)$ કે જે દરેકનું મૂલ્ય $q$ છે. તેઓ $2 r$ અંતર દૂર આવેલા છે. $(+ ve)$ વિદ્યુતભાર $q$ એ તેઓના કેન્દ્ર આગળ મૂકેલો છે. તંત્રની સ્થિતિ ઊર્જા $U_1$ છે. જો બે નજીક વિદ્યુતભારો પરસ્પર બદલાતા હોય અને સ્થિતિ ઊર્જા $U_2$ બનતી હોય તો $U_1/ U_2$ શું હશે.
બે વિદ્યુતભારો $(- ve)$ કે જે દરેકનું મૂલ્ય $q$ છે. તેઓ $2 r$ અંતર દૂર આવેલા છે. $(+ ve)$ વિદ્યુતભાર $q$ એ તેઓના કેન્દ્ર આગળ મૂકેલો છે. તંત્રની સ્થિતિ ઊર્જા $U_1$ છે. જો બે નજીક વિદ્યુતભારો પરસ્પર બદલાતા હોય અને સ્થિતિ ઊર્જા $U_2$ બનતી હોય તો $U_1/ U_2$ શું હશે.