दो समान आवेश जिनका परिमाण Q है, एक दूसरे

English

Gujarati

Hindi

1. Electric Charges and Fields

medium

दो समान आवेश जिनका परिमाण $Q$ है, एक दूसरे से $d$ दूरी पर स्थित हैं। निकाय की स्थिरविद्युत ऊर्जा $E$ है। एक तीसरा आवेश $- Q / 2$ दोनों आवेशों के मध्य रख दिया जाए तो निकाय की स्थिरविद्युत ऊर्जा होगी

A

$-2 E$

B

$-E$

C

$0$

D

$E$

(KVPY-2014)

Solution

(b)

Electrostatic energy of two equal charges of magnitude $Q$ placed $d$ distance apart is

$E=\frac{k q_1 q_2}{r_{12}}=\frac{k Q^2}{d} \quad \dots(i)$

Now, when a third charge $\left(-\frac{Q}{2}\right)$ is placed at mid-point of these charges, then electrostatic energy of system is

$E^{\prime}=\frac{k q_1 q_2}{r_{12}}+\frac{k q_2 q_3}{r_{23}}+\frac{k q_1 q_3}{r_{13}}$

$=\frac{k Q^2}{d}-\frac{k Q^2 / 2}{d / 2}-\frac{k Q^2 / 2}{d / 2}$

$=-\frac{k Q^2}{d}=-E$

[from Eq. $(i)$]

Standard 12

Physics

Share

Similar Questions

दो समान ऋण आवेश $q$, $q$, $Y$-अक्ष पर बिन्दुओं $(0,\,a)$ तथा $(0,\, – a)$ पर स्थित हैं। एक धन आवेश $Q$, $X$-अक्ष पर बिन्दु $(2a,\,0)$ पर विरामावस्था से मुक्त किया जाता है। आवेश $Q$

hard

(IIT-1984)

$+ 2\,C$ और $+ 6 \,C$ दो वैद्युत आवेशों में प्रतिकर्षण का बल $12$ न्यूटन है। प्रत्येक आवेश को $ – 2\,C$ आवेश दिये जाने पर इनके मध्य का बल होगा

easy

$+ Q , q$ तथा $+ Q$ के तीन आवेशों को $x$-अक्ष पर मूलबिन्दु से क्रमश: दूरी $0, d / 2$ तथा $d$ पर रखा गया है। यदि $x =0$ पर रखे $+ Q$ आवेश पर कुल बल शून्य है, तो $q$ का मान होगा :

hard

(JEE MAIN-2019)

समान परिमाण तथा विपरीत प्रकृति के दो आवेश किसी निश्चित दूरी पर रखे हैं। इनके कारण उदासीन बिन्दु

easy

द्रव्यमान $1\, mg$ और आवेश $q$ का कोई कण, एक दूसरे से $2\, m$ दूरी पर स्थित दो स्थिर आवेशों जिनमें प्रत्येक का आवेश $q$ है, के मध्यबिन्दु पर स्थित है। यदि मध्य बिन्दु स्थित कण मुक्त आवेश को अपनी साम्य स्थिति से किसी दूरी $'x'$ $( x \,<\,1 \,m )$ तक विस्थापित करे, तो यह कण सरल आवर्त गति करने लगता है। इसके दोलन की कोणीय आवत्ति $………\,\times 10^{8}\, rad / s$ होगी यदि $q ^{2}=10 \,C ^{2}$ ।

hard

(JEE MAIN-2021)