વિદ્યુતભાર $q$ ને વિદ્યુતભાર $Q$ની આસપાસ $r$ ત્રિજયામાં વર્તુળમય ગતિ કરાવતા કેટલું કાર્ય થાય?

$(a)$ પ્રારંભિક કણના ક્વાર્કસ મોડેલ અનુસાર ન્યુટ્રોન એક અપક્વાર્કસ ( વિધુતભાર $\frac{2}{3}e$ ) અને બે ડાઉન ક્વાર્કસ ( વિધુતભાર $ - \frac{1}{3}e$ ) નો બનેલો છે. એવું ધારી લીધેલું છે, કે તેઓ ${10^{ - 15}}$ $m$ ક્રમની બાજુની લંબાઈવાળા ત્રિકોણની રચના કરે છે. ન્યૂટ્રોનની સ્થિતવિધુત સ્થિતિઊર્જા ગણો અને તેને દળ $939$ $Me\,V$ સાથે સરખાવો. $(b)$ ઉપરના સ્વાધ્યાય પ્રમાણે પ્રોટોન માટે ફરીથી કરો જે બે અપક્વાર્કસ અને એક ડાઉન ક્વાર્કસનો બનેલો છે.

ઋણ વિદ્યુતભાર કરેલી પ્લેટ પર ઋણ વિદ્યુતભાર ઘનતા $2 \times  10^{-6}\ C/m^2$ છે તો હવે $200\ eV$ ઊર્જા ધરાવતો એક ઇલેક્ટ્રોન પ્લેટ તરફ ગતી કરે છે પરંતુ પ્લેટને અથડાતો નથી તો તેનું પ્લેટથી પ્રારંભીક અંતર........$mm$ શોધો.

જો $H_{2}$ અણુના બેમાંથી એક ઇલેક્ટ્રૉન દૂર કરવામાં આવે તો આપણને હાઈડ્રોજન આણ્વિક આયન $H _{2}^{+}$ મળે. $H _{2}^{+}$ ની ધરાસ્થિતિમાં બે પ્રોટોન વચ્ચેનું અંતર લગભગ $1.5\;\mathring A$ છે અને ઇલેક્ટ્રૉન દરેક પ્રોટોનથી લગભગ $1 \;\mathring A$ અંતરે છે. આ તંત્રની સ્થિતિઊર્જા શોધો. સ્થિતિઊર્જાના શૂન્ય માટેની તમારી પસંદગી જણાવો.

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ એક બિંદુવત વિદ્યુતભાર $q$ને અન્ય આઠ બિંદુવત વિદ્યુતભાર દ્વારા $r$ જેટલા અંતરે છે. કેન્દ્ર સ્થાને રહેલાં વિદ્યુતભારને અનંત અંતરે ધકેલી દેવા માટેનું અપાકર્ષણ બળ વડે કુલ કેટલું કાર્ય કરવું પડે?

એક સમદ્ધિબાજુ કાટકોણ ત્રિકોણના શિરોબિંદુઓ પર ત્રણ વિજભારો $Q, +q$ અને $+q$ ને નીચે આકૃતિમાં બતાવ્યા મુજબ ગોઠવેલ છે. આ સંરચનાની ચોખ્ખી સ્થિત વિદ્યુત ઊર્જા શૂન્ય હોય કે જ્યારે $Q$ નું મૂલ્ય ____  હશે.