मैं हूँ हसान फरीर आपका Physics Teacher Students आप लोग जानते हैं कि First Year का Syllabus हम लोगों ने Complete कर लिया आपको याद होगा कि First Year की Book का Last Chapter था Chapter No. 11 तो इसी वज़ासे अगर आप Second Year के Physics की Book देखेंगे तो उसमें पहले Chapter को Chapter No. 12 का नाम दिया गया है यह Chapter No. 12 जो है इसको हम Electrostatics कहते हैं यह Electrostatics में हम क्या पढ़ेंगे और इस Electrostatics को Understand करने के लिए कौन सी चीज़ें Important हैं ये हम जानेंगे आज के लेक्चर में, तो स्टुडेंट्स स्टार्ट करते हैं आज का लेक्चर. स्टुडेंट्स, जैसे के आप लोग जान गए हैं, कि हमारे पास जो चैप्टन नमबर 12 है, उसका नाम है एलेक्ट्रो स्टाटिक्स. मज़े की बात यह है कि एलेक्ट्रो स्टाटिक्स के नाम में ही उसका सारा काम छुपा है.
तो students, आए जरह देखते हैं कि Electrostatics क्या होता है? देखे, Electrostatics का जो word है, इसमें अगर आप घौर करें तो आपको ये Electro का एक word नजर आ रहे हैं? Electro का मतलब होता है Charge, जिस तरह एक Neutral body होती है, इसी तरह Charged bodies भी होती हैं, जिनको भी हमने डिटेल में डिस्कस करना है. और याद रखियेगा, जब हम बात करते हैं Statics की, तो Static का मतलब होता है stationary जब कोई चीज रुकी हो at rest तो इसके नाम से ही पता चल रहा है कि हमारे पास electrostatics क्या होगा ये physics की वो branch होगी जिसमें आप charges को study करेंगे electro को यानि के charges को study करेंगे लेकिन एक शर्त है कैसे charges को study करेंगे वो charges जो static हो rest पर हो stationary हो तो यही से हम इसकी definition बना लेते हैं that what is electrostatics branch of physics that deals with the study of charges लेकिन कैसे चार्जिस? एट रेस्ट याद रखेगा, जब आप चार्जिस को रुके हुए चार्जिस को स्टडी करेंगे तो फिर हम कहेंगे कि ये फिजिस की जो ब्रांच है ये कहलाएगी एलेक्ट्रो स्टाटिक्स अब आप सोच रहे होंगे इससे मिलती जुलती एक ऐसी ब्रांच होनी चाहिए जो चार्जिस को मोशन में पड़े अब मोशन को तो आपको मालूम है डाइनेमिक्स केते अगर रुकी हुई चीज हो तो static कहते हैं, अगर चल रही हो तो dynamics कहते हैं, तो आप सोच रहे होंगे कि अगर हमारे पास एक electrostatic की branch है, तो फिर हमारे इसी book के अंदर एक electrodynamic branch भी होगी, लेकिन student जब आप अपनी book के contents पे देखते हैं, तो आपको पहला chapter तो electrostatics नजर आता है, लेकिन अगर आप घौर से देखें, तो Electrostatics के साथ जो नीचे चैप्टर दिया हुआ है, Actually में वो Electrodynamics है, क्योंकि उसका नाम देखें Current Electricity, और Current क्या होता है?
Flow of Charge, Movement of या Motion of Charge, और Motion of Charge को तो Electrodynamics कहते हैं, तो Actually में ये जो Electrostatics से निशला चैप्टर है, ये Electrodynamics है, लेकिन क्यों एक रंट एलेक्ट्रिसिटी इसको नाम दे दिया एक्ट्रिडिमिट एलेक्ट्रोडिनामिक्स तो याद रखेगा आपने एलेक्ट्रोस्टाटिक भी पढ़ना है और आपने रुके हुए चार्जेस के साथ सब्सक्राइब करते हुए चार्जेस को यानि रखेगा आपकी डेफिनेशन में सबसे इंपोर्टेंट वर्ड आया चार्जेस का सबसे पहले आज का जो लेक्शन है वह इंट्रोडक्शन है इसलिए बना रहा हूं कि इस लेक्शन में हम सिर्फ सीखेंगे कि अ charges क्या होते हैं और उनकी कुछ इंतहाई important properties जो पूरे chapter में चलेंगी, in fact पूरी book में आपके use होंगी, लेकिन वो कहीं अलेधा करके book ने दी नहीं है, इस वज़ासे lecture के end तक मैं जितनी भी discussion करूँगा, वो सारी charges के बारे में होगी, तो students आईए आगाज करते हैं सबसे पहले इसी बात से कि charge होता क्या है, जब हम कहते हैं किसी बॉडी के ऊपर चार्ज है, तो ये चार्ज क्य आद रखेगा, charge on a body is an intrinsic property, बड़े ही important word बोल रहा हूँ, दुबारा कह देता हूँ जी, कि charge जो है वो कैसी property होती है, intrinsic property होती है, students ये intrinsic property क्या होती है, एक ऐसी property जिसकी कोई basic वज़ा मालूम ना हो सिरफ ये मालूम होता है हमें के electron है न इस पर एक negative charge है ये तो हमें मालूम है अगर आपसे कोई पूछे के electron पर charge है या नहीं तो आप फ़ौरन जवाब देंगे electron is a charged body इस पर negative charge होता है लेकिन अगर आपसे कोई पूछे के electron के उपर charge क्यूं होता है इसका answer आप नहीं दे सकते ये electron की एक intrinsic property है, उसके अपनी एक property है, जिसकी वज़ा हमें नहीं मालूं, अगर आपको कोई कहे, neutron पे charge होता या नहीं होता, तो आप लोगों ने 9th में पढ़ा, कि neutron neutral होता है, इसी लफस से निकला है, neutral से, लेकिन अगर कोई पूछे, क्यूं होता है, तो आप उसकी वज़ा नहीं बता सकते, proton पे positive charge क्यूं होता है, जब हम कहते हैं कोई body charge है, तो ये एक fact है, ये एक truth है, लेकिन इसकी वज़ा हमें नहीं मालूम होती इसलिए इसे हम बोलते हैं intrinsic property आप सोच रहे होंगे शायद यह हमने पहली दफ़ा कोई intrinsic property पड़ी है ऐसा नहीं है पहले भी आपने एक intrinsic property पड़ी है लेकिन आपने उसको intrinsic के नाम से जाना नहीं था वो थी mass आपको मालूम है हम कह सकते हैं कि फलाँ body के पास mass है उसके पास यह mass क्यों है आप इसका जवाब नहीं दे सकते बही mass तो होता है, यानि के mass is an intrinsic property, लेकिन याद रखेगा, ये जो हमारे पास charge है, जो आज का हमारा article है, ये mass से थोड़ा सा different है, कैसे, याद रखेगा, दोनों एक बड़ी important properties हैं, लेकिन याद रखेगा ये बड़ी important बात, that mass can exist without charge but charge cannot exist without mass charge cannot exist without mass मिसाल के तरफ neutron जो है आपको मालूम है न्यूट्रॉन के उपर कोई चार्ज नहीं होता लेकिन आप ये जानते हैं कि न्यूट्रॉन का मैस होता है तो इसका मतलब न्यूट्रॉन एक ऐसी बॉडी है जिसका मैस है लेकिन चार्ज नहीं है यानि कि मैस चार्ज के बगएर एक्जिस्ट कर सकता है लेकिन एलेक्ट्रॉन की बात करते हैं आपको मालूम है एलेक्ट्रॉन का मैस भी होता है इसका मतलब जब किसी चीज पर चार्ज हो तो फिर उसका mass लाजमी होगा, तो charge mass के बगएर exist नहीं कर सकता, तो यह बड़ी important बात है, charge के बारे में याद रखेगा, अब यह तो होगे हमने देखा कि charge एक intrinsic property है, याद रखेगा हम अपने काम को आसान करने के लिए, जिस charge को focus करेंगे, वो charge होगा एक point charge, आपको पता है maths म एक चीज इतनी चोटी हो कि ना उसकी विर्थ हो, ना उसकी हाइट हो, ना उसकी लेंथ हो, यानि वो dimension less हो, उसे हम कह देते हैं, ये तो एक point है, बिल्कुल इसी तरह से, point charge क्या होगा, इतना चोटा हो charge कि ना उसकी length हो, ना विर्थ हो, ना height हो, तो हम उसको point charge consider करेंगे, या� आप यह भी कह सकते हैं डायमेंशन लेस चार्ज यानि कि एक ऐसा चार्ज जिसकी कोई डायमेंशन नहीं है ना लेंथ है ना विर्थ है ना हाइट है अच्छे यहाँ पर एक कंफ्यूयन होती है बच्चों को कि असल में तो कोई point charge हो नहीं सकता, यह approximation में हम करते हैं, हमें यह suppose करना पड़ता है, इसको स्टडी करने के लिए याद रखियेगा, सम्टाइम्स हमारे पास कोई चार्ज जो है वो बहुत छोटा नहीं होता, वो पॉइंट चार्ज नहीं है, फर एग्जांपल ये जो चार्ज मैं आपके सामने शो करा हूँ, ये तो बहुत बड़ा सफेर है, क्या ये पॉइं� इतना दूर लेकर जाओं कि इनके दर्मियान वाला distance इनके sizes से कई गुना बड़ा हो तो जब ये इतनी दूरी पर चले जाएंगे तो ये दोनों charges अपने दर्मियान वाले distance के हिसाब से अगर आप देखें इतने छोटे हैं कि मैं इनको point consider कर सकता हूँ इस case के अंदर यानि के दर हकीकत अगर आप एक को देखते हैं तो वो point जितना छोटा नहीं है लेकिन अगर आप इस दोनों charges के case को study करते हैं, ये इतने दूर हैं, इनके दर्मियान का फासला इनके sizes के मुकाबले में इतना जादा है, कि हम इनको इतना छोटा imagine कर सकते हैं, कि हम कहे दें, भाई ये point charges हैं, तो याद रखेगा, sometimes जरूरी नहीं कि point charges हो, लेकिन हम ऐसी case, ऐसा condition discuss कर सकते हैं, Point Charge कब हो सकता है? When distance between charges is very large बहुत जादा हो as compared to their sizes अगर उनके दर्मियान का फासला उनके size से बहुत जादा हो तो फिर हम उनको point charge consider कर सकते हैं ठीक है जी then they can be considered as point charges तो हम उनको point charges consider कर सकते हैं, ये तो हो गया students हमारे पास point charge का introduction, आगे चलके आप एक और turn भी पढ़ेंगे, test charge, आम तोर पर point charge को भी test charge भी कह देते हैं, लेकिन मैं इसको मजीद आगे चलकर ही discuss करूँगा, now students जरा तबज्जो से, ये बहुत important बात है, हम देखेंगे what are the टाइप्स आफ चार्जिस चार्जिस कितने किसम के होते हैं याद रखेगा स्टुडेंट्स एक शक्स का नाम जिसका नाम था बेंज़मिन फ्रेंकलिन ये जो बेंज़मिन फ्रेंकलिन है इसने पहली दफ़ा डिसकबर किया के चार्जिस जो है न वो नेचर वाइज दो तरह के होते हैं उसने उनको पॉजिटिव और नेगटिव का तो हम कहेंगे Benjamin Franklin divide charges into two categories इसने दो categories बना दी charges की Number one इसने एक चार्ज को बोला कि चार्जीज की एक फैमिली ऐसी है जिस पे हम कहेंगे पॉजिटिव चार्ज होता है और याद रखेगा इसने कहा कि दूसरी फैमिली चार्जीज की ऐसी है जिन पे नेगिटिव चार्ज होता है याद रखेगा जब हम पॉजिटिव चार्ज की एक्जाम्पल आपको देंगे तो उसमें famous example है proton और negative charge की जो example है वो है electron तो electron पे negative charge होता है और proton पे positive charge होता है ये fundamental particles है students जरा तवज़ो कीज़ेगा मेरे पास imagine कि ये एक neutral body है मैं चाहता हूँ कि ये negative हो जाए मैं क्या करूँ? मुझे मालूम है एलेक्ट्रॉन पर नेगिटिव चार्ज होता है मैं इस बॉडी में एलेक्ट एंटर कर दूँगा यानि ये जब ये body electron गेन करेगी अब इसके पास negative charges बढ़ जाएंगे तो हम कहेंगे this body is now a negatively charged body तो इसका मतलब how you can produce a negative charge by adding an electron into that body जब आप किसी body में electrons की तदाद बढ़ा देते हैं तो आप उस body को negatively charge कर देते हैं तो याद रखेगा how negative charge is produced इस प्रोड्यूज्ड बाए गेन ऑफ एलेक्ट्रोन अगर किसी बॉडी में एलेक्ट्रोन एंटर करें वह बॉडी गेन करें एलेक्ट्रोन को तो हम कहते हैं कि वह नेगेटिव बन गई केमिस्ट्री में आप वर्ड पढ़ेंगे वह नेगेटिव आईन बन गया नाओ जरा स कि negative charge बनाने के लिए electron enter कर दो, तो फिर positive charge बनाने के लिए proton enter कर दो, लेकिन ऐसा नहीं होगा students, उसकी वज़ा क्या है, electron free होते हैं, किसी भी atom में, electron जो हैं, वो outer boundary पर होते हैं, बाहर वाली side पर होते हैं, तो ये electron आ सकते हैं, जा सकते हैं, लेकिन आपको मालूम है, proton कहां होता है, proton तो nucleus के अंदर बंद होता है, प्रोटॉन का निकलना या प्रोटॉन का एड करना इतना आसान नहीं है तो आम कंडिशन में प्रोटॉन इनवॉल्व नहीं होता इस वज़ासे अगर आपने किसी बॉडी पर पॉजिटिव चार्ज लाना है तो प्रोटॉन नहीं एंटर कर सकते तो फिर आप क्या करेंगे आप उस काम का ओपोसिट करेंगे एक न्यूटरल बॉडी से आप एक एलेक्ट्रोन निकाल लें तो वहाँ electron की shortage हो जाएगी, इसी को हम कहेंगे यह positive charge आ गया, तो याद रखेगा, positive charge कैसे produce किया जाता है, produced by loss of electron, यानि के students हमने क्या सीखा, के हमारे पास negative charge हो या positive charge हो, दोनों के बनने की वज़ा, एलेक्ट्रॉन ही होता है प्रोटोन क्योंकि न्यूक्लियर्स के अंदर बांध होते हैं तो वो इन रियक्शन्स में जेनरली टेक पार्ट नहीं करते हाँ अगर न्यूक्लियर रियक्शन हो जो कि हम चैप्ट नमबर 21 में पढ़ेंगे वहाँ ऐसा होता है लेकिन वो तो खैर आईए जरा, students अब इस lecture को मजीद आगे लेकर चलते हैं और charges की कुछ और बहुत एहम properties discuss करते हैं. तो students अब जरा देखते हैं कुछ मजीद बहुत important properties. देखिए, इस बात को बड़े ही ध्यान से अपने दिमाग में बिठा लिजिये, जो अब मैं बताने लगा हूँ.
There is one basic law of electricity. एलेक्ट्रो स्टेटिक्स का एक बहुत इंपोर्टेंट लॉ है अच्छा यह मुश्किल नहीं है इंपोर्टेंट है मगर मुश्किल है क्योंकि आप टेंट में भी इसको बहुत अच्छे से पढ़कर आए हैं जरह तबजो कीजिए वह बेसिक लॉ क्या कहता है उसका पहला पॉइंट में आपको बता देता हूं पहला पॉइंट कहता है ला� ये पहला लोग है, like charges हमेशा एक दूसरे को repel करते हैं, for example, अगर हम देखिए एक positive charge है और दूसरा positive charge है, तो आप देखेंगे ये positive charge एक दूसरे पर कुछ इस तरह से force लगाएंगे कि ये एक दूसरे से दूर जाने की कोशिश करेंगे, इसे हम कहते हैं repulsion. और अगर एक negative चार्ज हो और दूसरा negative चार्ज हो, तो आप देखेंगे, वो भी एक दूसरे से दूर जाने की कोशिश करेंगे, इसे हम कहते हैं repulsion.
याद रखेगा, जो like charges है, like का मतलब क्या है, जो same charges हैं, वो हमेशा एक दूसरे को repel करते हैं. पर देखेंगे आगे मैं examples में लेकर भी आओंगा, अभी तक के लिए बस इतना ही, कि हाँ अगर हमारे पास दो positive charges हों, और वो करीब पड़े हों, तो क्योंकि वो दोनो positive हैं, वो like charges हैं, वो एक दूसरे को repel करेंगे, और अगर हमारे पास एक negative और दूसरा negative हो, तो फिर अन्लाइक चार्जेस अट्रेक्ट इच अदर अब अन्लाइक का मतलब फिर क्या होगा जैसे कि आप लोगों देखा लाइक का मतलब था सेम अन्लाइक का मतलब क्या होगा ओपोजिट यानि अगर मेरे पास एक पॉजिटिव चार्ज है और दूसरा नेगिटिव चार्ज है कि ये दोनों अगर इनको allow किया जाए तो एक दूसरे की तरफ आने की कोशिश करेंगे दूसरे अलफाज में जो opposite charges हैं उनमें हमारे पास attraction होती है तो याद रखेगा अगर में पास एक positive charge है और दूसरा negative है और मैं इनको छोड़ूं यहां आपने एक बात note की charges, masses से different क्यों होते हैं law of gravitation में हम लोग ने discuss किया था कि masses हमेशा एक दूसरे को attract करते हैं जमीन चांद को attract करता है, सूरज जमीन को attract कर रहा है लेकिन masses repel नहीं कर सकते मैं जमीन पर खड़ा हूँ तो जमीन हमेशा मुझे attract करेगी ऐसा नहीं हो सकता कि जमीन मुझे repel कर दे लेकिन charges में एक बड़ी ही नई किसम की चीज हम लोग ने देखिये और वो यह है कि वो attract करने के साथ repel भी कर सकते हैं इसलिए Benjamin Franklin ने charges को दो categories में divide किया, positive और negative, आप सोचे होंगे यहाँ, यह basic law खतम हो गया होगा, नहीं students, एक बहुत important बात, जो अक्सर बच्चे ignore करते हैं, यह सबसे important है, जी मैं इसको अब आपके सामने explain करने लगा, हमने देखा like charges का behavior, हमने देखा unlike charges का behavior, एक important property जो अक्सर हम ignore कर देते हैं, वो अचार्ज बॉडी always attracts a neutral body याद रिखेगा एक चार्ज बॉडी अगर कोई neutral बॉडी उसके करीब आजाए तो वो उस चार्ज बॉडी को attract करेगी इट साउंड स्ट्रेंज थोड़ा अजीव सा लगता है यार ये कैसे हो सकता है तो मैं आपको बताता हूँ ये कैसे हो सकता है ज़रा इमेज़न करें स्टूरेंट्स ये मेरे पास एक न्यूट्रल बॉडी है आप समझते हैं क्या न्यूट्रल बॉडी पर चार्ज नहीं होता नहीं स्टूरेंट्स ऐसा नहीं होता न्यूट्रल बॉ चार्ज बॉडी इसके पास लेकर आओ जो अलड़ी positive चार्ज है अब ये चार्ज बॉडी क्या करेगी उस बॉडी के अंदर मौझूद negative चार्ज को attract करेगी और उस बॉडी में मौझूद positive चार्ज को repel करेगी जिसकी वज़ासे इस बॉडी के ये वाली जो जगा है यहाँ पर negative चार्ज appear हो जाएगा ये जो चार्ज induced हो गया ना अब आप देख रहे हैं के ये induced चार्ज जो है ये हमारी charge body को attract कर सकता है और यह अब करीब आना शुरू हो जाएंगे हालांकि वो body neutral थी लेकिन अगर आप charge body neutral के पास लेकर जाएं तो वो भी neutral को attract कर सकती है लेकिन neutral को attract करने से पहले उसके अंदर मौझूद charges को separate करेगी उसको एक dipole बनाएगी याद रखेगा negative charge हो इसे हम बोलते हैं यह dipole है खार इसको हम detail में discuss करेंगे यहाँ important बात जो note करने वाली है वो यह है कि जो तीसरा law है जिसको अक्सर हम ignore कर देते हैं वो यह है कि अगर एक charge body neutral body के करीब लाए जाए तो हमेशा attraction होगी, आप सोच रहे होंगे यहां तो positive charge था न, अगर यहां negative charge body लेकर आओ neutral के पास, तो फिर क्या होगा, जब आप एक negative body लेकर आएंगे वो भी उसको dipole बनाएगी अट्रेट करना शुरू हो जाएंगे इसका मतलब न्यूटरल बॉडी के पास चार्ज बॉडी पॉज लेकर आएंगे तो वो इसको attract करेगी, यह है तीसरा बहुत important point, now students इनसे related दो MCQ मैं आपको समझाने लगा हूँ, ज़रा तबज्जो से देखना है और आपने इसको note भी कर लेना है, आए ज़रा देखते हैं वो MCQ क्या है, now students यह दो MCQ मैंने आज statement आपनों के सामने लिखी है, मुझे नहीं पता ये पर क्या चार्ज है, मुझे नहीं पता इस body पर क्या चार्ज है, लेकिन जो B है, उस पे positive चार्ज है, अब वो कहता है ये body इसकी तरफ attract हो जाती है, तो बताओ A पर क्या चार्ज होगा, अगर आप 9-10th के pattern पर पढ़ रहे हो, तो आप फौरन ही सोचें� मैंने अभी आपको तीसरा रूल भी बताया, वो ये कि अगर हमारे पास एक neutral body हो, वो भी charge body को attack करती है, यानि कि अगर ये neutral हो, तो भी ये इसको attack करेगी, इसका मतलब अगर ये body इसकी तरफ attack हो रही है, तो हो सकता ही है negative हो, लेकिन ये भी हो सकता है कि ये neutral हो, क्योंकि उस स� मैं एक और word भी लिख सकता हूँ कि not positive, जब आप कहते हैं ना not positive, एक चीज positive नहीं है, तो या तो वो neutral होगी, उस पर charge 0 होगा, और अगर वो positive नहीं है, तो हो सकता है वो negative हो, ये दो बाते हो सकती है ना, तो ये दोनों बाते तो option A और option B बन रही है, इसका मतलब यहां ये तीन ये चीज थोड़ी सी confused कर सकती है कि अगर ये attract कर रही है positive body इसको, तो क्या ये सिर्फ negative हो सकती है? नहीं, negative तो हो सकती है, लेकिन ये neutral भी हो सकती है, क्योंकि neutral भी charged bodies की तरफ attract होते हैं.
Now, students जब तबजो कीजिएगा, second MC की तरफ. Sure test for a charged body. ये MC क्यों दिया है? ये देखे, मैं, ये एक negative body, और मैं देखना चाता हूँ ये body A पर क्या charged है? मैं जब बॉडी A को इसके पास लेकर आये इसने इसको attract कर लिया जैसे ही इसने इसको attract किया बताएं A पर क्या charge होगा अब आप सोचेंगे यार उसने attract किया है हो सकता है A positive हो क्योंकि positive negative को attract करता है लेकिन हो सकता है A neutral हो क्योंकि neutral भी negative charge की तरफ attract होता है तो क्या आपको पता चला A पर क्या charge है नहीं पता चला इसका मतलब attraction से आप आप अंदाजा नहीं लगा सकते कि इस body पर charge क्या होगा, लेकिन ज़रा imagine करें, अगर ये negative charge हो, और ये body A, इसको repel कर देती है, अपने से दूर भेज देती है, अब आपको मालूब मैं negative, इस body को repel कर रही है, तो फिर एक ही option बचता है, और वो क्या, कि इस body पर, लाजमी तोर पर, negative charge होगा, क्योंकि, कि negative, negative को, यह रिपेल कर सकता है इसका मतलब अगर दो बॉडी एक दूसरे को रिपेल करें फिर आप कंफर्म बता सकते हो दूसरी बॉडी पर क्या चार्ज है लेकिन अगर दो बॉडी जेटरेट करें फिर आप कंफर्म नहीं बता सकते है कि बॉडी ए पर क्या चार्ज होगा हो सकता है मजीद देखते हैं कि चार्ज की कौन सी properties जानना ज़रूरी हैं तो students हम लोग discuss करे थे basic law of electrostatics आईए अब मजीद देखते हैं कुछ बहुत important बातें सबसे पहले याद रखेगा अगर आप से कोई पूछे चार्ज कैसी quantity है आपको याद हैं हम लोगने पढ़ा था चीज़ें दो किसम की हो सकती हैं scalar या vector यहाँ पर चार्ज कौन सी quantity है?
scalar quantity है, तो इसको बिल्कुल scalar की तरह treat करना है, इसकी कोई direction नहीं होती, चार्ज की, बिल्कुल वैसे जैसे mass की कोई direction नहीं होती, अगर मेरा mass 1000 kg है, तो बस वो 1000 kg है, उसकी कोई direction नहीं है, कि उपर को है, नीचे को है, weight की होती है, खार वो एक लादा discussion है, नाओ students, यह तो हो गया quantity, अब चार्ज महियर करते हैं आपको मालूम है, और जब भी कोई चीज मेयर करती हैं, तो उसका कोई ना कोई यूनिट तो होगा, तब ही मेयर करेंगे, लेंथ का मीटर होता है यूनिट, इसी तरह से आप लोगों ने और भी बहुत से यूनि� कौन सा unit है? याद रखेगा, charge के कई unit होते हैं, लेकिन मैं यहाँ सिर्फ SI unit की बात करूँगा और वो है Coulomb, यह SI unit है, इसको C से लिखते हैं, तो याद रखेगा, यह Coulomb जो है, वो SI unit है, ज़राँ तबजू कीजिए के next चीज, सबसे छोटा charge कितना होता है, दुनिया के अंदर? सबसे छोटा चार्ज कितना एक्जिस्ट कर सकता है? याद रखेगा, चार्ज ओन एन एलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन इस दा smallest charge in the universe in the universe अब आप सोच रहे होंगे electron और proton पर charge होता कितना है याद रखेंगे students electron पर charge होता है 1.6 into 10 raised पर minus 19 19 कूलम, कूलम वो ही unit जो इसका है, लेकिन electron पर negative charge होता है, इसलिए usually हम इसके साथ negative का sign डालते हैं, और आब आप सोच रहे होंगे proton पर कितना charge होता है, तो याद रखेगा, proton पर 1.6 into 10 raised पर minus 19 कूलम ही होता है, लेकिन positive में होता है, तो magnitude देखे तो दोनों का same है, students याद रखे� यह जो value है ना 1.6 x 10 x 19 क्योंकि यह कोई आम चार्ज नहीं है यह काइनात में पाया जाने वाला सबसे छोटा चार्ज है इसलिए इसको हम देंगे symbol E का E का मतलब क्या होगा? 1.6 x 10 x 19 कुलम तो फिर proton पर कितना चार्ज हुआ?
उस पर भी plus E हुआ और E का मतलब क्या है? 1.6 x 10 raised to the minus 19 coulomb यानि अगर आप से कोई पूछे दुनिया में, काइनात में, सबसे चोटा चार्ज कितना हो सकता है? आप कह सकते हैं, E हो सकता है यानि के 1.6 x 10 raised to the minus 19 इससे कम, चार्ज एक्जिस्ट ही नहीं कर सकता यानि के, अगर आप से कोई कहे E x 2 हो सकता है, तो नहीं हो सकता E x 4 हो सकता है, नहीं हो सकता E x 3 हो सकता है, नहीं हो सकता कम से कम चार्ज E हो सकता है इस से कम चार्ज नहीं हो सकता लेकिन अगर आप में से कुछ बच्चे जानते हैं जो शायद रिपीट कर रहे हैं तो वो ये कॉस्टिन उठा सकते हैं कि सर जब हम चैप्टर नमबर 21 पढ़ेंगे उसके बिल्कुल आपकी बुक का जो आखरी पेज है ये discussion मैं वहीं पर ही करूँगा, लेकिन अभी तक आप लोगों ने याद रखना है कि सबसे छोटा चार जो independent exist कर सकता है, जो काइनात में आपको अकेला मिल सकता है, वो ये है, quarks आपको अकेले मिल नहीं सकते, basically वहाँ पर confusion ये है, कि वहाँ पर जो e by 2 या e by 3 लिखा होगा, ये तो हो गया smallest charge, ये E बहुत important है physics में, अक्सर मैं use करूँगा, बजाए ये पूरा लिखने के, मैं इसकी जगा E लिख दूँगा, और E से बच्चे समझते हैं electron है, नहीं, किसी भी चीज़ पर ये charge जब होगा, तो मैं उसको E बोल दूँगा, जिस मरजी चीज़ पर हो, electron हो वो है चार्जिस के एक बहुत important property और वो है quantization of charge ये क्या बात है ये क्या कहता है जी quantization of charge ये कहता है के a body can only have charge multiple of E, यह जो E मैंने भी बताई। वो कहते है कि किसी बॉडी पर जो चार्ज है ना वो इस वैल्यू यानि के E का मल्टीपल होगा मतलब क्या है यानि के या तो वो एक E का चार्ज होगा या उसका डबल होगा या ट्रिपल होगा या 4 टाइम्स या 5 टाइम्स 2.5 नहीं हो सकता उसकी वज़ा क्या है उसकी वज� तो minus E इस case में हम देखते हैं कि एलेक्ट्रॉन पर negative चार्ज है, जब ये add होगा, तो आपको पता है body के उपर minus E चार्ज हो जाएगा, अगर 2 एलेक्ट्रॉन add करूँ तो minus 2 E, अगर 3 एलेक्ट्रॉन add करूँ तो minus 3 E, 10 एलेक्ट्रॉन add करूँ तो minus 10 E, और N एलेक्ट्रॉन अ एक और electron add किया, minus 2e आ गया, अब मैं क्या आधा electron add करूँ, फिर ही minus 2.5e आएगा न, लेकिन क्या आधा electron exist करता है, नहीं, तो आप या तो एक पूरा electron add कर सकते हैं, या एक पूरा electron remove कर सकते हैं, आधा या पौना इसका कोई system नहीं होता physics में, तो याद रखेगा, फिर आपके सकता है वह 2.5 2.7 नहीं हो सकता उसके बाद वह चार्ज के बाद याद रखेगा कंजर्वेशन ऑफ चार्ज जैसे आप लोगों को याद कंजर्वेशन ऑफ मैस पड़ा था कि मैस कंजर्व रहता है टोटल मैस चेंज नहीं होता इसी तरह इसी भी बॉडी में आईसोलेटेड सिस्टम में टोटल चार्ज चेंज नहीं होता इन्हें अ आईसोलेटेड सिस्टम टोटल चार्ज रिमेइन्स कॉंस्टेंट टोटल चार्ज हमेशा कॉंस्टेंट रहता है बशर्ते के सिस्टम आईसोलेटेड हो अब एक एक्सांपल देता हूँ इसकी आपको मालूम है कि अगर एक न्यूट्रॉन हमारे पास होता है न्यूट्रॉन पर आपको मालूम है जीरो अगर एक न्यूट्रोन तूटे, तो इसमें से एक प्रोटॉन और एक एलेक्ट्रोन बनता है। अब आप सोच रहे होंगे यार, शुरू में तो चार्ज जीरो है, लेकिन इस जीरो चार्ज से आपके पास ये तो नए चार्जेस बन गये, ये क्या बात हुई। अगर आप घौर से देखें, एक प्रोटॉन बना है, प्रोटॉन पर प्लस वन चार्ज होता है, और एक एलेक्ट्रोन बना है, एलेक्ट्रोन पर माइनस वन, अब बोलें, टोटल कितना हुआ, प् इसका मतलब अभी भी आपका जो total charge है वो zero है, total charge change नहीं हुआ, इसका मतलब हमारे पास जो charge है उसको हम ना destroy कर सकते हैं, ना हम charge को create कर सकते हैं, total charge जो है वो हमेशा constant रहता है, जैसे कि इस example में आप लोगों ने देखा, students अब हम जानेंगे कि एक body पर charge किस तरह से लाया जा सकते है, how to charge a body, for that purpose we have three processes, हमारे पास तीन किसम के process हैं, जो मैं अभी आप लोगों साथ discuss करूँगा, आए ज़रह देखते हैं वो कौन से process है स्ट्रेंट्स ये वो तीन process है जिन बे बॉडी इसको चार्ज किया जाता है पहला process देखिए by rubbing और by friction इसमें होता क्या अब एक neutral body लेंगे इस neutral body के उपर एक और neutral body rub करेंगे friction की वज़ा से एक body electron लूज करेगी और दूसरी उसी electron को gain कर लेगी जिस body ने electron लूज किये उस पर positive charge आजागा ये हमने पहले पढ़ा और जो electron gain करेगी उस पर negative charge आजागा और आप लोगों ने देखा दोनों बॉडीज चार्ज हो गए लेकिन किस प्रोसेस के जरिये रब करने की विज़ासे फ्रिक्शन की विज़ासे तो स्टुडेंट्स याद रिखेगा आप इससे एक एक्सपेरिमेंट भी कर सकते हैं आप दो बैलून्स ले और दोनों पर एक जैसा कपड़ा रब करें रिपेल करती हैं यह हो गया हमारे पास याद रखेगा, इसमें हम लोग क्या करते हैं?
Two neutral bodies are brought into contact. दो neutral bodies को आपस में charge किया जाता है, rub करके. अच्छे, दूसरा method देखते हैं. दूसरा method है by conduction. इसमें क्या होता है?
Imagine करें, ये मेरे पास एक neutral body है. अब मैं क्या करूँगा? मैं एक चार्ज बॉडी लूँगा, आप सोचेंगे इसको कैसे चार्ज किया होगा, इसको हो सकता है मैंने वो ही रब करके फ्रिक्शन के जरीए चार्ज किया होगा, बहराल मेरे पस एक चार्ज बॉडी होगी, और मैं इस चार्ज बॉडी को न्यूटरल बॉडी से टच कर दूँग अचार्ज बॉडी इस ब्रॉट इन कॉंटेक्ट, कॉंटेक्ट में लाई जाती है, किसके साथ?
इन कॉंटेक्ट विद ए न्यूट्रल बॉडी, ये फर्क है, पहले दो न्यूट्रल बॉडी इनवाल थी, अब एक चार्ज बॉडी है और एक न्यूट्रल बॉडी है और वो कर रही है जिसके विशेष एक दूसरे पर न्यू चार्ज बॉडी का जो चार्ज है वो न्यूटरल बॉडी के उपर आ रहा है इसकी एक्जांपल अगर आप लोगने देखनी हो तो ये देखेंगे मेरे पास एक कोक का कैन है जो के चार्ज है जब आप इसके उपर ये डॉल जो है रखते हैं इस तरह से आपको दिखेंगे ये बता रहे है कि डॉल जो है वो कोक के charged can से लिया है तो इस तरह से अगर हमारे पास एक charged body हो तो उससे आप एक neutral body को touch करके उसमें charge लेकर आ सकते हैं बिल्कुल इसी तरह से आगे चलके आप लोग पढ़ेंगे कि जब हमने एक capacitor को charge करना हो तो capacitor की plates के साथ हम battery को attach करते हैं तो यहाँ पर भी हम battery के positive और negative से attach करके capacitor को charge कर रहे हैं यह भी capacitor की charging है by conduction तो आप लोगों ने देखा कि conduction और rubbing में फर्क है, उसमें दोनों neutral bodies होती हैं, इसमें एक charge और एक neutral, अब induction क्या होता है, induction में भी एक charge body होती है, एक neutral होती है, लेकिन ये contact में नहीं आती, for example, ये देखें मेरे पास एक neutral body है, और आपको मालूम है ये neutral है, इसका ये मतलब नहीं है, इसके अंदर charges नहीं है, इसका उस body के अंदर negative charges को अपनी तरफ attarate कर लेगी, तो body के इस सीरे पर negative charge आजाएगा, और repulsion की वज़ासे body के दूसरे सीरे पर positive charge आजाएगा, तो students यहाँ पर भी आपने body को charge कर दिया, लेकिन body as a whole neutral है, क्योंकि charges transfer नहीं हुए, सिरफ दूर से ही charges को आपने separate कर दिया है, यानि कि body को आपने polarize कर दिया है, यह polarization को अपने detail में discuss करने है, लेकिन आपने बहराल body को किसी हद तक... चार्ज कर दिया ये जो हमारे पास process है ये है by induction इसमें क्या होता है इसमें a charge body is brought in contact नहीं is brought near बस करीब लेकर आएंगे to a neutral body तो students आप लोगने देखा कि ये तीनों process जो है वो चार्जिंग के लिए यूज होते हैं अब induction के experiment मैं आप लोगों को बता देता हूँ आप लोग क्या करें एक PVC pipe को पहले तो आप rub करके PVC pipe को चार्ज कर लें अब होगा क्या अगर आप इस PVC pipe के सामने एक coke का can रखें आप touch नहीं भी करेंगे तो आप देखेंगे coke का can जो है वो तो आप देखेंगे water की stream भी इसकी तरफ attract होगी, और आप कोई और experiment भी करेंगे, तो आप देखेंगे PVC pipe की तरफ वो चीज attract होगी, यह सारे experiment जो मैं आप लोगों को बता रहा हूँ, इसमें जो process है charging का, जो दूसरी neutral body को charge कर रहा है, वो है induction. आप लोगों को देखा कि मैंने अभी तक Coulomb's law start नहीं किया, जो कि actually आपका पहला lecture बनता है, मैंने कोशिश किया कि पहले electrostatics पढ़ने से, हम क्यों ना एक दबा charges की, सारी information पढ़ लें बजाए इसके कि हम इसको different जिगों पर पढ़ें हमने इसी सारी information को एक ही वकत में आपको बता दिया इसको आप अच्छी तरह से देखें अगर नहीं समझ में आता दुबारा lecture देखें लिख ले इन सारी चीज़ को notes बना लेजिए