इलेक्ट्रिक चार्ज

इलेक्ट्रिक चार्ज धारण की एक मौलिक गुणधर्म है और इसे कभी मुक्त नहीं पाया जाता है। इलेक्ट्रिक चार्ज के दो प्रकार होते हैं: सकारात्मक और असकारात्मक। यदि किसी शरीर में इलेक्ट्रॉनों की अधिकता होती है, तो इसे असकारात्मक चार्ज कहा जाता है, और यदि इसमें इलेक्ट्रॉनों की कमी होती है, तो इसे सकारात्मक चार्ज कहा जाता है।

इलेक्ट्रिक चार्ज: एक परिचय

1. सकारात्मक और असकारात्मक चार्ज की अवधारणा को बेंजामिन फ्रैंकलिन ने पेश किया था।

2. चार्ज के पता लगाने के लिए पुष्परोहण परीक्षा है।

3. एसआई प्रणाली में, चार्ज की इकाई कुलॉम्ब है।

4. इलेक्ट्रिक चार्ज एक स्केलर मात्रक है।

5. विपरीत चार्ज आकर्षित करते हैं और समान चार्ज प्रतिक्रिया करते हैं।

6. इलेक्ट्रिक चार्ज संरक्षित होता है; इसे न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है, इसे केवल वस्तुओं के बीच संचारित किया जा सकता है।

7. चार्ज बौद्धिक होता है, जहां इलेक्ट्रॉन (-) और प्रोटॉन (+) से संबंधित सबसे छोटा चार्ज $\times {10}^{-19}$ कुलॉम्ब्स होते हैं।

प्रकृति में सभी चार्जों को इलेक्ट्रॉन चार्ज के संख्यात्मक गुणकों के पूर्णांकों के रूप में होते हैं, जहां $q=n\cdot e$

एक कुलॉम्ब 6.24310¹⁸ इलेक्ट्रॉन के चार्ज के समान है।

जब एक शरीर सकारात्मक चार्ज होता है, तो उसका भार थोड़ा कम हो जाता है। जब एक शरीर असकारात्मक चार्ज होता है, तो उसका भार थोड़ा बढ़ जाता है।

विशेष प्रकरण:

1. एक कंडक्टर के मामले में, इसका चार्ज पूरी आउटर सतह पर फैला होता है, जबकि इंस्युलेटर के मामले में, इसका चार्ज स्थानीय होता है।

2. एक कंडक्टर को दिया जाने वाला इलेक्ट्रिक चार्ज हमेशा कंडक्टर की बाहरी सतह पर मौजूद होता है।

शरीरों का चार्ज करना

बिजलीकरण एक प्रक्रिया है जो एक न्यूट्रल शरीर को चार्जयुक्त शरीर में बनाने का कारण है, और यह एक विश्वव्यापी घटना है।

किसी शरीर को निम्नलिखित तीन तरीकों में से किसी द्वारा इलेक्ट्रिक चार्ज हो सकता है:

• घर्षण
• संपर्क
• इलेक्ट्रोस्टेटिक इंडक्शन

घर्षण द्वारा चार्ज करना

बिजली (यानी इलेक्ट्रॉन का संक्रमण) जो घर्षण के कारण उत्पन्न होता है, उसे घर्षणीय बिजली कहा जाता है।

चार्जित करने की प्रक्रिया

जब दो न्यूट्रल शरीरों को आपस में रगड़ा जाता है, तो उन परिवर्तनों के कारण इलेक्ट्रॉनों का एक शरीर से दूसरे शरीर में संक्रमण होता है जो कि घर्षणीय बलों के कारण होता है।

इस तरीके में, एक शरीर एक नकारात्मक चार्ज प्राप्त करता है जबकि दूसरे को सकारात्मक चार्ज प्राप्त होता है, दोनों ही मात्रा में समान।

उदाहरण

जब एक काच की छड़ी को सिल्क कपड़े से रगड़ा जाता है, तो काच की छड़ी सकारात्मक चार्ज प्राप्त करती है और सिल्क कपड़ा नकारात्मक चार्ज प्राप्त करता है। इलेक्ट्रॉन काच की छड़ी से सिल्क कपड़े में संक्रमित हो जाते हैं।

जब एक इबोनाइट छड़ी को फर कपड़े से रगड़ा जाता है, तो इबोनाइट छड़ी एक नकारात्मक चार्ज प्राप्त करती है और फर कपड़ा एक सकारात्मक चार्ज प्राप्त करता है। इलेक्ट्रॉन फर कपड़े से इबोनाइट छड़ी में संक्रमित हो जाते हैं।

विद्युत श्रृंखला

नीचे उल्लिखित पदार्थों को “विद्युत श्रृंखला” के रूप में कहा जाता है और वे एक ऐसे तरीके से व्यवस्थित होते हैं जिसमें यदि दो में से दोनों को रगड़कर मिलाया जाता है, तो पहले होने वाला सकारात्मक चार्ज होगा।

• कांच, फ्लैनल, रेशमी, सिल्क, मुहरबंद वॉक्स, कठोर मेटल, कठोर रबड़, राल, सल्फर, आदि।

समझाना: जब एक कांची की छड़ी को रेशमी से रगड़ा जाता है, तो कांच को सकारात्मक चार्ज प्राप्त होगा जबकि रेशमी को नकारात्मक चार्ज मिलेगा अगर कांच और रेशमी चुने गए हों।

संपर्क द्वारा चार्ज करना

एक न्यूनतम शरीर एक चार्जयुक्त शरीर के संपर्क में आने से एक चार्ज प्राप्त कर सकता है। इससे न्यूनतम शरीर चार्ज अद्यतन करने के लिए चार्ज लेने वाले शरीर की तरह चार्ज प्राप्त करेगा, जिससे दोनों शरीरों में समान चार्ज होता है। इस प्रक्रिया से पहले इस प्रक्रिया के कारण पहले शरीर पर विद्युत चार्ज कम हो जाता है।

विद्युत स्थैतिक उत्प्रेरण द्वारा चार्ज करना

उत्प्रेरण होता है जब एक चार्जित शरीर को एक अचार्जित शरीर के पास लाया जाता है, जिससे अचार्जित शरीर में अचार्जित धराएं की प्रवाहयन्त्र संचालित हो जाती है। यह पहले आकर्षण के पहले हमेशा होता है।

एक डाईइलेक्ट्रिक स्लैब पर प्रेरित चार्ज योग्यता K के द्वारा $$q^1=-q\left[ 1-\frac{1}{K} \right].$$ दिया जाता है।

उत्प्रेरण विधि द्वारा शरीर के चार्ज में कमी के बिना, शरीर सतत रूप से चार्ज किया जा सकता है।

संबंधित विषय

• विद्युत स्थैतिकी
• गाउस का कानून
• कुलोंब का कानून
• विद्युत क्षेत्र प्रतिस्थापन
• समधारी सतह
• विद्युत संभावनात्मक ऊर्जा

विद्युत चार्ज पर आधारित अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

दो प्रकार के चार्ज क्या होते हैं?

• उत्तर: दो प्रकार के चार्ज सकारात्मक चार्ज और नकारात्मक चार्ज होते हैं।

सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज दो प्रकार के चार्ज होते हैं।

प्रोटॉन के छार अनुपात से इलेक्ट्रॉन के छार के समानीकरण क्या होता है?

• प्रोटॉन के छार का मात्रात्मक मामला वही होता है, जो इलेक्ट्रॉन के छार का होता है, लेकिन आपरेक्षण में होता है।

अचार्जित शरीर क्या चार्जित कणों को आकर्षित करते हैं?

• हाँ, एक चार्जित कण हल्के अचार्जित शरीरों को आकर्षित करेगा।

न्यूनतम से परिचित बनाने की प्रक्रिया कैसे काम करती है?

• न्यूनतम उच्चसरण के द्वारा एक न्यूनतम चालक को एक चार्जित शरीर के संपर्क में लाकर चार्जित करने की प्रक्रिया को ‘न्यूनतम द्वारा चार्ज करना’ कहा जाता है।

उत्प्रेरण द्वारा चार्ज करने की प्रक्रिया कैसे काम करती है?

• एक चार्जित शरीर को संपर्क न करते हुए उसके पास एक चार्जित शरीर लाने द्वारा उसे चार्जित करने की प्रक्रिया को उत्प्रेरण कहते हैं।