2. Electric Potential and Capacitance
medium

બાહ્ય ક્ષેત્રમાં એકબીજાથી $\mathrm{r}$ અંતરે રહેલાં બે બિંદુવત્ વિધુતભારો માટે સ્થિતિ ઊર્જાનું સૂત્ર મેળવો.

Option A
Option B
Option C
Option D

Solution

આકૃતિમાં બાહ્ય ક્ષેત્ર $\overrightarrow{ E }$ માં કોઈ ઊગમબિંદુની સાપેક્ષે $r_{1}$ અને $r_{2}$ સ્થાનોએ બે વિદ્યુતભાર $q_{1}$ અને $q_{2}$ ને અનંત અંતરેથી લાવવા છે.

પ્રથમ $q_{1}$ વિદ્યુતભારને અનંત અંતરેથી $r_{1}$ અંતરે લાવવા કરવું પડતું કાર્ય,

$W _{1}=q_{1} V \left(\overrightarrow{r_{1}}\right)$

અને $q_{2}$ વિદ્યુતભારને અનંત અંતરેથી સ્ત્રોત વિદ્યુતભાર અને $q_{1}$ વિદ્યુતભારથી મળતા ક્ષેત્રની વિરુદ્ધ ગતિ કરાવવા કરવું ૫ડતું કાર્ય,

$W _{2}=q_{2} V \left(\vec{r}_{2}\right) \quad \ldots \text { (2) }$

$q_{1}$ વિદ્યુતભારના વિરુદ્ધમાં લાગતાં બળથી $q_{2}$ પર થતું કાર્ય,

$W _{3}=\frac{k q_{1} q_{2}}{r_{12}}$

જ્યાં $r_{12}=q_{1}$ અને $q_{2}$ વચ્ચેનું અંતર

તંત્રની કુલ સ્થિતિઊર્જા = વિદ્યુતભારોના તંત્રની ગોઠવણ કરવા કરવું પડતું કુલ કાર્ય અથવા સ્થિતિઊર્જા,

$U =q_{1} V \left(\overrightarrow{r_{1}}\right)+q_{2} V \left(\overrightarrow{r_{2}}\right)+\frac{k q_{1} q_{2}}{r_{12}}$

Standard 12
Physics

Similar Questions

આ પ્રશ્નમાં વિધાન $1$ અને વિધાન $2$ છે. વિધાનો પછી આપેલા ચાર વિકલ્પોમાંથી બન્ને વિધાનોને શ્રેષ્ઠ રીતે વર્ણવતું એક વિકલ્પ પસંદ કરો. $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતો અવાહક નકકર ગોળો સમાન ધન વીજભાર ઘનતા $\rho $ ધરાવે છે. આ સમાન વિદ્યુતભાર વિતરણને લીધે ગોળાના કેન્દ્ર પાસે, ગોળાની સપાટી પર, અને ગોળાની બહારના બિંદુ પાસે પણ સિમિતિ મૂલ્યનું વિદ્યુત સ્થિતિમાન છે. અનંત અંતરે વિદ્યુત સ્થિતિમાન શૂન્ય છે.

વિધાન$-1$ : જ્યારે $‘q’$ વિદ્યુતભારને ગોળાના કેન્દ્રથી ગોળાની સપાટી પર લઇ જવામાં આવે ત્યારે તેની સ્થિતિઊર્જા $\frac{{q\rho }}{{3{\varepsilon_0}}}$ વડે બદલાય છે.

વિધાન $-2$ : ગોળાના કેન્દ્રથી $r (r < R)$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $\frac{{\rho r}}{{3{\varepsilon _0}}}$ છે.

hard
(AIEEE-2012)

Start a Free Trial Now

Confusing about what to choose? Our team will schedule a demo shortly.