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?
$0$
$\frac{8 q^2}{4 \pi \varepsilon_0 r}$
$\frac{8 q}{4 \pi \varepsilon_0 r}$
$\frac{64 q^2}{4 \pi \varepsilon_0 r}$
એક સમબાજુ ત્રિકોણનાં શિરોબિંદુઓ પર અનુક્રમે $q,q$ અને $-2 q$ જેટલો વિદ્યુતભાર રાખેલ છે. સમબાજુ ત્રિકોણની બાજુની લંબાઈ $L$ છે. કોઈપણ પ્રકારની પ્રવેગરહિત ગતિ દ્વારા આા ત્રણેય વિદ્યુતભારને એકબીજાથી દૂર કરવા માટે બાહ્ય ચાર્જ દ્વારા કરવામાં આવતું કાર્ય કેટલું થશે?
આકૃતિઓ $(a)$ અને $(b)$ અનુક્રમે ધન અને ઋણ વિધુતભારોની ક્ષેત્રરેખાઓ દર્શાવે છે.
$(a)$ સ્થિતિમાન તફાવત $V_P-V_Q$, $V_B-V_A$ નાં ચિહ્ન જણાવો.
$(b)$ એક નાના ઋણ વિદ્યુતભારની $ Q$ અને $P$ તથા $ A$ અને $B$ બિંદુઓ વચ્ચેની સ્થિતિ ઊર્જાના તફાવતનાં ચિહ્ન જણાવો.
$(c)$ એક નાના ધન વિદ્યુતભારને $Q$ થી $P$ લઈ જવામાં ક્ષેત્ર વડે થતા કાર્યનું ચિહ્ન જણાવો.
$(d)$ એક નાના ઋણ વિધુતભારને $B$ થી $A$ લઈ જવામાં બાહ્યબળ વડે થતા કાર્યનું ચિહ્ન જણાવો.
$(e)$ $B$ થી $A$ જવામાં નાના ઋણ વિદ્યુતભારની ગતિઊર્જા વધે કે ઘટે ?
વિધુતસ્થિતિમાન અને વિધુતસ્થિતિ-ઊર્જા વચ્ચેનો તફાવત લખો.
બે અલગ કરેલી (અવાહકીય) પ્લેટોને સમાન રીતે એવી રીતે વિદ્યુતભારીત કરેલ છે. કે જેથી તેમની વચ્ચેનો સ્થિતિમાન તફાવત $V_2$ - $V_1$ = $20\ V$. પ્લેટ $2$ ઉંચા સ્થિતિમાન છે. પ્લેટોને $= 0.1\ m$ અંતરે અલગ કરેલી અનંત રીત વિશાળ (વિસ્તૃત) ગણી શકાય છે. પ્લેટ $1$ ની અંદરની પસાર પર સ્થિત સ્થિતિએ રહેલા એક ઈલેકટ્રોનને મુક્ત કરવામાં આવે છે. જે જ્યારે પ્લેટને અથડાય ત્યારે તેની ઝડપ કેટલી છે.
$ (e = 1.6 × 10^{-19}\ C, m_0= 9.11 × 10^{-31}\ kg)$
$m$ દળ અને $q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતા કણને સ્થિર સ્થિતિમાં $E$ વિદ્યુતક્ષેત્રમાં મુકીને તેને મુક્ત કરવામાં આવે છે. $y$ અંતર કાપ્યા પછી કણની ગતિઊર્જા કેટલી થાય?