વિધુતક્ષેત્ર રેખાઓની સમજૂતી આપો અને વિધુતક્ષેત્રનું માન સમજાવો.
વિદ્યુતભાર કે વિદ્યુતભારના તંત્રથી ઉદ્ભવતા વિદ્યુતક્ષેત્રનું ચિત્રાત્મક સ્વરૂપ એટલે વિદ્યુતક્ષેત્ર રેખાઓ.
અવકાશમાં વિદ્યુતભારના વિદ્યુતક્ષેત્રની દિશામાં જ હોય તેવાં સદિશો દોરો કે જેમના મૂલ્ય દરેક બિંદુએ ક્ષેત્રની તીવ્રતાના સમપ્રમાણમાં હોય.
બિંદુવત વિદ્યુતભારનું મૂલ્ય $\mathrm{E}=\frac{k \mathrm{Q}}{r^{2}}$ હોવાથી જેમ જેમ વિદ્યુતભારથી દૂર જઈએ તેમ તેમ સદિશ નાના થતાં જાય છે અને હંમેશાં ત્રિજયાવર્તી દિશામાં હોય છે. (જો ધન વિદ્યુતભાર હોય તો બહાર તરફ અને ઋણ વિદ્યુતભાર હોય તો અંદર તરફ હોય છે.) જે આકૃતિમાં બતાવ્યું છે.
આકૃતિમાં દરેક તીરના પુચ્છ પર મૂકેલા એકમ ધન વિધુતભાર પર લાગતું બળ એટલે તે બિંદુ આગળની વિદ્યુતક્ષેત્રની તીવ્રતા દર્શાવે છે. તીરોને તીરની દિશામાં જોડવાથી ક્ષેત્ર રેખા મળે છે. જે બિંદુવતું વિદ્યુતભાર માટે અનંત મળે છે.
વિદ્યુતભારના ક્ષેત્રનું મૂલ્ય ક્ષેત્રરેખાઓની ગીચતા (ઘનતા) દ્વારા દર્શાવાય છે.
વિદ્યુતભારની નજીક વિદ્યુતક્ષેત્ર પ્રબળ હોય છે અને ક્ષેત્રરેખાઓની ઘનતા વધુ છે એટલે કે નજીક નજીક છે જ્યારે વિદ્યુતભારથી દૂર સેત્ર નબળું હોય છે અને ક્ષેત્ર રેખાઓની ઘનતા (ગીચતા) ઓછી છે તેથી દૂર દૂર હોય છે.
એક બંધ પૃષ્ઠની અંદર અને બહાર જતું વિદ્યુત ફલ્કસ ${\varphi _1}$ અને ${\varphi _2}$ છે.તો પૃષ્ઠની અંદર વિદ્યુતભાર કેટલો હશે?
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ બંધ પૃષ્ઠ ગોળીય વાહકમાંથી પસાર થાય છે. જો ઋણ વિદ્યુતભારને $P$ બિંદુ આગળ મૂકવામાં આવે તો બંધ પૃષ્ઠમાંથી બહાર આવતા વિદ્યુત ફલક્સનો સ્વભાવ કેવો હશે ?
બે સમાંતર સુવાહક પૃષ્ઠોની એકબાજુનું ક્ષેત્રફળ $A$ છે. જો કોઈ એક પૃષ્ઠને વિદ્યુતભાર $Q$ આપવામાં આવે અને બીજીને તટસ્થ રાખવામાં આવે, તો બંને પૃષ્ઠોની વચ્ચે કોઈ બિંદુ પાસે વિદ્યુતક્ષેત્ર કેટલું છે ?
$(a)$ સ્થિત વિદ્યુત ક્ષેત્ર રેખા એ સળંગ વક્ર છે. એટલે કે ક્ષેત્ર રેખાને અચાનક ભંગાણો (ગાબડાં, વિચ્છેદ)ન હોઈ શકે. આવું શા માટે? $(b)$ બે ક્ષેત્ર રેખાઓ કોઈ બિંદુએ એકબીજાને શા માટે છેદતી નથી તે સમજાવો.
ડાઇપોલને ઘેરતી યાઈચ્છિક સપાટી વિચારો તો સપાટીમાંથી પસાર થતું ફલક્સ કેટલું હશે ?