$(a)$ કૉપરના અલગ કરેલા બે ગોળાઓ $A$ અને $B$ નાં કેન્દ્રો વચ્ચેનું અંતર $50 \,cm$ છે. જો દરેક પરનો વિદ્યુતભાર $6.5 \times 10^{-7}\; C$ હોય તો તેમની વચ્ચે પરસ્પર લાગતું અપાકર્ષણનું બળ કેટલું હશે ? $A$ અને $B$ વચ્ચેના અંતરની સરખામણીએ તેમની ત્રિજ્યાઓ અવગણી શકાય તેવી છે. $(b)$ જો આ દરેક ગોળા પરનો વિદ્યુતભાર બમણો કરવામાં આવે અને તેમની વચ્ચેનું અંતર અડધું કરવામાં આવે તો કેટલું અપાકર્ષણ બળ લાગશે?
$(a)$ Charge on sphere $A , q _{ A }=6.5 \times 10^{-7}\, C$
Charge on sphere $B , q _{ B }=6.5 \times 10^{-7} \,C$
Distance between the spheres, $r=50 \,cm =0.5 \,m$ Force of repulsion between the two spheres
$F=\frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} \cdot \frac{q_{A} q_{B}}{r^{2}}$
Where, $\varepsilon_{0}=$ Permittivity of free space and $\frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}}=9 \times 10^{9} \,Nm ^{2} \,C ^{-2}$
Therefore,
$F =\frac{9 \times 10^{9} \times\left(6.5 \times 10^{-7}\right)^{2}}{(0.5)^{2}}$
$=1.52 \times 10^{-2} \,N$
Therefore, the force between the two spheres is $1.52 \times 10^{-2} \,N$
$(b)$ After doubling the charge, Charge on sphere $A , q _{ A }=1.3 \times 10^{-6} \,C$
Charge on sphere $B , q _{ B }=1.3 \times 10^{-6} \,C$
The distance between the spheres is halved.
$\therefore r=\frac{0.5}{2}=0.25\, m$
Force of repulsion between the two spheres,
$F=\frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} \cdot \frac{q_{A} q_{B}}{r^{2}}$$=\frac{9 \times 10^{9} \times 1.3 \times 10^{-6} \times 1.3 \times 10^{-6}}{(0.25)^{2}}$
$=16 \times 1.52 \times 10^{-2}$
$=0.243 \,N$
Therefore, the force between the two spheres is $0.243 \,N$.
બે વિદ્યુતભાર $+8q$ અને $-2q$ ને $x=0$ અને $x=L$ મુકતાં વિદ્યુતક્ષેત્ર કયાં બિંદુએ શૂન્ય થશે?
$a$ બાજુવાળા સમબાજુ ત્રિકોણના શિરોબંદુ પર $+Q$ વિદ્યુતભાર મૂકેલા છે.તો એક વિદ્યુતભાર પર લાગતું બળ કેટલું થાય? $\left( {k = \frac{1}{{4\pi {\varepsilon _0}}}} \right)$
બે વિદ્યુતભારો $4q$ અને $q,\;l$ અંતરે આવેલા છે. એકબીજો $Q$ વિદ્યુતભાર ને તેમની વચ્ચે (મધ્યબિંદુ આગળ) મૂકેલ છે. જો $q$ પરનું પરિણામી બળ શૂન્ય હોય તો $Q$ નું મૂલ્ય ...... છે.
હવામાં $r$ અંતરે રહેલા બે વિદ્યુતભાર પર લાગતું બળ $F$ છે.હવે $k$ ડાઇઇલેકિટ્રક ધરાવતા માધ્યમ મૂકવાથી લાગતું બળ કેટલું થાય?
આકૃતિ માં દર્શાવ્યા પ્રમાણે બે બિંદ્દુવત વીજભાર $\left( q _0=+2 \mu C \right)$ એક ઢોળાવ (ઢળતા સમતલ) ઉપર રાખવામાં આવેલ છે. દરેક બિંદ્દુવત વીજભારનું દળ $20\,g$ છે. એવું ધારો કે વિદ્યુતભાર અને ઢોળાવ વચ્ચે ધર્ષણબળ પ્રવર્તતું નથી. બે બિંદુવત્ત વિદ્યુતભારોથી બનેલું તંત્ર $h =x \times 10^{-3}\,m$ ઊંચાઇએ, સમતોલન અવસ્થામાં રહે છે. $x$ નું મૂલ્ય ....... થશે.
$\left(\frac{1}{4 \pi \varepsilon_0}=9 \times 10^9\,N m ^2\,C ^{-2}, g=10\,m s ^{-2}\right)$