- Home
- Standard 12
- Physics
બે સમાન ત્રિજ્યાના સૂક્ષ્મ વાહક ગોળા પરનો વિદ્યુતભાર $10\ \mu C$ અને $- 20\ \mu C$ છે. જે તેમની વચ્ચે અનુભવાતા બળ $F_1$ થી $R$ અંતરે મૂકેલા છે. જો તેઓ એકબીજાના સંપર્કમાં હોય અને પછી સમાન અંતરે અલગ કરવામાં આવે તો તેઓ વચ્ચે અનુભવાતું બળ $F_2$ છે. તો $F_1$ થી $F_2$ ગુણોત્તર શોધો.
$1 : 8$
$-8 : 1$
$1 : 2$
$-2 : 1$
Solution
${F_1}\,\, = \,\,\frac{{k\,\, \times \,\,10\,\, \times \,\,{{10}^{ – 6}}\,\, \times \,\, – 20\,\, \times \,\,{{10}^{ – 6}}}}{{{R^2}}}\,\, = \,\,\frac{{ – 200\,\, \times \,\,{{10}^{ – 12}}k}}{{{R^2}}}$
જો તેઓને સંપર્કમાં લાવીને અને સમાન અંતરે દૂર કરવવામાં આવે, તો બંને ગોળા પર સમાન વિધુતભાર વહેંચાય છે.
${Q_1}\,\, = \,\,{Q_2}\,\, = \,\,\frac{{{Q_1}\,\, + \;\,{Q_2}}}{2}\,\, = \,\, – 5\ \mu C$
$\therefore \,\,{F_2}\,\, = \,\,\frac{{k{Q_1}{Q_2}}}{{{R^2}}}\,\,\, = \,\,\frac{{k\left( { – 5\,\, \times \,\,{{10}^{ – 6}}} \right)\,\,\left( { – 5\,\, \times \,\,{{10}^{ – 6}}} \right)}}{{{R^2}}}\,\,\, = \,\,\frac{{25\,\, \times \,\,{{10}^{ – 12}}k}}{{{R^2}}}$
$\,ration\frac{{{F_1}}}{{{F_2}}}\,\, = \,\,\frac{{\frac{{ – 200\,\, \times \,\,{{10}^{ – 12}}k}}{{{R^2}}}}}{{\frac{{25\,\, \times \,\,{{10}^{12}}k}}{{{R^2}}}}}\,\, = \,\,\frac{{ – 8}}{1}\,\, = \,\, – 8\,\,:\;\,1$
(- ૠણ નિશાની સૂચવે છે કે બળનો પ્રકાર આકર્ષણથી અપાકર્ષણ તરફ બદલાય છે.)
