બે વિદ્યુતભારો $\pm 10\; \mu C$ ને $5.0\; mm$ ના અંતરે મૂકવામાં આવ્યા છે. આકૃતિ $(a)$ માં દર્શાવ્યા મુજબ,ડાયપોલની અક્ષ પર તેના કેન્દ્ર $O$ થી $15\; cm$ દૂર ધન વિદ્યુતભારની બાજુએ આવેલા બિંદુ $P$ પર,અને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,$O$ માંથી પસાર થતી અને ડાયપોલની અક્ષને લંબ રેખા પર $O$ થી $15\; cm$ દૂર આવેલા બિંદુ $Q$ પર વિદ્યુતક્ષેત્ર નક્કી કરો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) $+10\; \mu C$ વિદ્યુતભારને કારણે $P$ પરનું ક્ષેત્ર $E_1 = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_0} \frac{q}{(r-a)^2} = \frac{9 \times 10^9 \times 10^{-5}}{(0.15 - 0.0025)^2} \approx 4.13 \times 10^6\; N/C$ ($BP$ ની દિશામાં).
$-10\; \mu C$ વિદ્યુતભારને કારણે $P$ પરનું ક્ષેત્ર $E_2 = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_0} \frac{q}{(r+a)^2} = \frac{9 \times 10^9 \times 10^{-5}}{(0.15 + 0.0025)^2} \approx 3.86 \times 10^6\; N/C$ ($PA$ ની દિશામાં).
$P$ પરનું પરિણામી વિદ્યુતક્ષેત્ર $E_P = E_1 - E_2 = 2.7 \times 10^5\; N/C$ ($BP$ ની દિશામાં).
ડાયપોલના સૂત્ર $E = \frac{2p}{4 \pi \varepsilon_0 r^3}$ નો ઉપયોગ કરતા,જ્યાં $p = q(2a) = 10^{-5} \times 0.005 = 5 \times 10^{-8}\; C\cdot m$,આપણને $E = \frac{2 \times 9 \times 10^9 \times 5 \times 10^{-8}}{(0.15)^3} = 2.67 \times 10^5\; N/C$ મળે છે.
$(b)$ $B$ પરના $+10\; \mu C$ વિદ્યુતભારને કારણે $Q$ પરનું ક્ષેત્ર $E_B = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_0} \frac{q}{r^2+a^2} = \frac{9 \times 10^9 \times 10^{-5}}{(0.15)^2 + (0.0025)^2} \approx 3.99 \times 10^6\; N/C$.
$A$ પરના $-10\; \mu C$ વિદ્યુતભારને કારણે $Q$ પરનું ક્ષેત્ર $E_A = 3.99 \times 10^6\; N/C$.
પરિણામી ક્ષેત્ર $E_Q = 2 E_B \cos \theta = 2 E_B \frac{a}{\sqrt{r^2+a^2}} = 2 \times 3.99 \times 10^6 \times \frac{0.0025}{\sqrt{0.15^2 + 0.0025^2}} \approx 1.33 \times 10^5\; N/C$ ($BA$ ની દિશામાં).
ડાયપોલના સૂત્ર $E = \frac{p}{4 \pi \varepsilon_0 r^3} = \frac{9 \times 10^9 \times 5 \times 10^{-8}}{(0.15)^3} = 1.33 \times 10^5\; N/C$ જે ડાયપોલ મોમેન્ટની વિરુદ્ધ દિશામાં છે.

Explore More

Similar Questions

$x$ બાજુવાળા સમબાજુ ત્રિકોણ $ABC$ ના ખૂણાઓ $A, B$ અને $C$ પર $+2q, +2q$ અને $-4q$ ના ત્રણ બિંદુવત વિદ્યુતભારો મૂકવામાં આવ્યા છે. આ તંત્રની વિદ્યુત ડાયપોલ મોમેન્ટનું મૂલ્ય કેટલું હશે?

એક વિદ્યુત ડાયપોલને અસમાન વિદ્યુતક્ષેત્રમાં $30^o$ ના ખૂણે મૂકવામાં આવે છે. ડાયપોલ અનુભવશે:

$P = q \times 2\ell$ જેટલી ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવતી એક ઇલેક્ટ્રિક ડાયપોલને સમાન વિદ્યુતક્ષેત્ર $E$ માં મૂકવામાં આવે છે. ડાયપોલ મોમેન્ટ વિદ્યુતક્ષેત્રની દિશામાં છે. તેના પર લાગતું બળ અને તેની સ્થિતિઊર્જા અનુક્રમે છે:

$2 \times 10^{-6} \, C$ ના બે વિરુદ્ધ વીજભારો ધરાવતો અને $3 \, cm$ ના અંતરે રહેલો એક વિદ્યુત ડાયપોલ $2 \times 10^5 \, N/C$ ના વિદ્યુતક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવે છે. ડાયપોલ પર લાગતું મહત્તમ ટોર્ક કેટલું હશે?

એક ટૂંકા વિદ્યુત ડાઈપોલની ડાઈપોલ મોમેન્ટ $p$ છે. તેના કેન્દ્રથી $r$ અંતરે અને ડાઈપોલની અક્ષ સાથે $\theta$ ખૂણો બનાવતા બિંદુએ વિદ્યુત સ્થિતિમાન ....... હશે.

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