इलेक्ट्रिक फील्ड और चार्ज का ज्ञान

Apr 11, 2025

इलेक्ट्रिक फील्ड लाइन्स के गुण

प्रॉपर्टी:

  • फील्ड लाइन्स पॉजिटिव चार्ज से उत्पन्न होती हैं या अनंत से उत्पन्न होती हैं।
  • किसी भी पॉइंट पर फील्ड लाइन का टेंजेंट उस पॉइंट पर इलेक्ट्रिक फील्ड की दिशा दर्शाता है।
  • जितनी फील्ड लाइन्स उत्पन्न या समाप्त होती हैं, वे चार्ज के परिमाण के समानुपाती होती हैं।
  • फील्ड लाइन्स कभी एक-दूसरे को नहीं छूती या काटती नहीं।
  • फील्ड लाइन्स हमेशा सभी पॉइंट्स पर निरंतर और डिफ्रेंसिएबल होती हैं।

विशेष इलेक्ट्रिक फील्ड्स:

  • पॉजिटिव और नेगेटिव चार्ज का इलेक्ट्रिक डाइपोल:
    • पॉजिटिव और नेगेटिव चार्ज के बीच इलेक्ट्रिक फील्ड लाइनें उत्पन्न होती हैं।
  • समान पॉजिटिव चार्ज:
    • समान पॉजिटिव चार्ज के बीच इलेक्ट्रिक फील्ड लाइनें विपरीत दिशा में जाती हैं।
  • चार्ज के बीच नल पॉइंट (Null Point):
    • नल पॉइंट वह पॉइंट है जहाँ इलेक्ट्रिक फील्ड जीरो होती है।

चार्ज का रिलीज़ होना:

  • यदि पॉइंट चार्ज को एक्सटर्नल फील्ड में रिलीज़ किया जाता है:
    • फ़ोर्स पॉज़िटिव चार्ज पर फील्ड लाइन के टेंजेंट के साथ कार्य करेगा।
    • सीधी फील्ड लाइन में चार्ज लाइन के साथ चलेगा।
    • कर्व फील्ड लाइन में चार्ज लाइन को नहीं फॉलो करेगा।

ग्राफ्स:

  • चार्जेस के लिए विभिन्न ग्राफ्स:
    • पॉजिटिव चार्ज के लिए ग्राफ: डिक्रीज़िंग 1/x² के समान होता है।
    • नेगेटिव चार्ज के लिए ग्राफ: डिक्रीज़िंग लेकिन दिशा उलटी होती है।

चार्ज्ड पार्टिकल्स का एक्सटर्नल इलेक्ट्रिक फील्ड में मोशन

एक्सटर्नल इलेक्ट्रिक फील्ड में फोर्स:

  • चार्ज Q पर फोर्स: (F = Q \times E_{external})
  • पॉजिटिव चार्ज के लिए फोर्स फील्ड लाइन के साथ और नेगेटिव चार्ज के लिए विपरीत दिशा में।_

यूनिफॉर्म ग्रेविटेशनल और इलेक्ट्रिक फील्ड में मोशन:

  • नेट फोर्स: (F_{net} = mg + qE)
  • जी इफेक्टिव: (g_{effective} = g + \frac{qE}{m})

प्रोजेक्टाइल मोशन इन इलेक्ट्रिक फील्ड:

  • टाइम ऑफ फ्लाइट और अधिकतम ऊँचाई जीरो ग्रेविटी में समान रहती है।
  • रेंज अलग होती है यदि इलेक्ट्रिक फील्ड एक्सिस्ट करता है।

विशेष उदाहरण:

  • चार्ज्ड पार्टिकल की स्पीड जीरो होने पर एक्सेलेरेशन।
  • एक्सेलेरेशन की गणना SHM के सिद्धांत से की जाती है।

इन विषयों के अतिरिक्त, और भी उदाहरण और अभ्यास प्रश्न ग्रुप में भेजे जाएंगे।