સપસ્થિતિમાન પૃષ્ઠો એટલે શું ?
$(1)$ બિંદુવતુ વિધુતભાર
$(2)$ થોડા અંતરે રહેલાં $+ \mathrm{q}$ અને $- \mathrm{q}$ વિધુતભાર ( ડાઇપોલ )
$(3)$ થોડા અંતરે રહેલાં બે $+ \mathrm{q}$ વિધુતભાર
$(4)$ સમાન વિધુતક્ષેત્રના સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠો દોરો.
એક સરખું વિદ્યુત સ્થિતિમાન ધરાવતા બિદુઓમાંથી પસાર થતાં કાલ્પનિક પૃષ્ઠને સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠ કહે છે.
$(1)$ બિંદુવત (એકલ) વિદ્યુતભાર $q$ થી $r$ અંતરે મળતું સ્થિતિમાન
$V =\frac{k q}{r}$ છે. $\therefore V \propto \frac{1}{r}$
જો $r$ સમાન હોય તેવાં બિદુઓએ મળતું સ્થિતિમાન $(V)$ સમાન હોય છે તેથી આવા બિદુઓમાંથી પસાર થતું પૃષ્ઠ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે ગોળાકાર મળે છે. જેની ત્રિજ્યા $r$ છે અને કેન્દ્ર પર $q$ વિદ્યુતભાર છે. એટલે કે, એકલ વિદ્યુતભારના સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠો, વિદ્યુતભાર પર કેન્દ્ર ધરાવતી ગોળાકાર સપાટીઓ છે.
બિંદુવત વિદ્યુતભાર માટે જુદ્દી જુદ્દી ત્રિજ્યાના એક કરતાં વધારે સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠો દોરી શકાય છે. બિંદુવત વિદ્યુતભારની વિદ્યુતક્ષેત્ર રેખાઓ, વિદ્યુતભારમાંથી ઉદ્ભવતી અથવા વિદ્યુતભારમાં અંત પામતી ત્રિજ્યાવર્તી રેખાઓ છે જે વિદ્યુતભાર ધન છે કે ઋણ તેના પર આધાર રાખે છે જે નીચે આકૃતિમાં દર્શાવ્યું છે.
આ આકૃતિ પરથી સ્પષ્ટ છે કે, ક્ષેત્રરેખા દરેક બિદુએ તે બિદુમાંથી પસાર થતાં સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠને લંબ છે.
$(2)$ વિદ્યુત ડાઈપોલ માટે સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠો આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે છે.
ખાલી જગ્યા પૂરો : સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠ પરના દરેક બિંદુએ વિધુતક્ષેત્ર, સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠને ...... હોય છે.
ડાઇપોલ માટે સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠ દોરો.
$+q$ અને $-q$ મૂલ્યના બે બિંદુવત વિધુતભારો અનુક્રમે $\left( { - \frac{d}{2},0,0} \right)$ અને $\left( {\frac{d}{2},0,0} \right)$ બિંદુએ મૂકેલા છે જ્યાં સ્થિતિમાન શૂન્ય હોય તે માટે સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠનું સમીકરણ શોધો.
સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠની વ્યાખ્યા લખો.
નીચેના કિસ્સાઓ માટે સમસ્થિતિમાન પૃષ્ઠો રેખાકૃતિ દ્વારા દર્શાવો.
$(a)$ $z$ -દિશામાં અચળ વિદ્યુતક્ષેત્ર
$(b)$ ક્ષેત્ર કે જેનું માન નિયમિત રીતે વધે છે પરંતુ અચળ દિશામાં (દા.ત.$z$ -દિશા) રહે છે.
$(c)$ ઉગમબિંદુએ એકલ ધન વિદ્યુતભાર.
$(d)$ સમતલમાં સમાંતર અને સમાન અંતરે રહેલા લાંબા વિદ્યુતભારિત તારથી બનેલ નિયમિત જાળી.