इलेक्ट्रिक शक्ति क्षेत्रीय ऊर्जा

पदार्थ क्षेत्र के द्वारा प्राप्त होने वाली बिजलीय संभावनाशक्ति की मात्रा गणना द्वारा तय की जाती है। वस्तु के चार्ज और वस्तु की अन्य चार्जित वस्तुओं के साथ संबंधित स्थिति द्वारा संभावनाशक्ति ऊर्जा की मात्रा निर्धारित करती है। यह संभाव्य ऊर्जा वस्तु को एक स्थान से दूसरे स्थान पर ले जाने में की गई कार्य संख्या द्वारा गणना की जाती है इलेक्ट्रिक फिल्ड के खिलाफ।

किसी भी चार्ज की इलेक्ट्रिक संभावनाशक्ति को चार्ज की मात्रा से विभाजित करके गणना की जाती है जब कोई वस्तु इलेक्ट्रिक फिल्ड के खिलाफ ले जाने पर बढ़ी बिजलीय संभावनाशक्ति ऊर्जा का हिस्सा होती है।

#सामग्री सूची

  • [विद्युतीय संभावनाशक्ति परिभाषा] ( #विद्युतीय संभावनाशक्ति परिभाषा)
  • [विद्युतीय संभावनाशक्ति सूत्र] ( #सूत्र)
  • [विद्युतीय संभावनाशक्ति का निरुक्ति] ( #विद्युतीय संभावनाशक्ति निरुक्ति)
  • [एक बिंदु चार्ज की विद्युतीय संभावनाशक्ति] ( #एक बिंदु चार्ज की विद्युतीय संभावनाशक्ति)
  • [मल्टीपल चार्ज के लिए विद्युतीय संभावनाशक्ति] (#मल्टीपल चार्ज)
  • [विद्युतीय संभावनाशक्ति के महत्वपूर्ण बिंदु] ( #विद्युतीय संभावनाशक्ति पर महत्वपूर्ण बिंदु)
  • [विद्युतीय संभावनाशक्ति पर हल किए गए उदहारण] ( #विद्युतीय संभावनाशक्ति पर हल किए गए उदाहरण)

विद्युतीय संभावनाशक्ति ऊर्जा क्या है?

विद्युतीय संभावनाशक्ति ऊर्जा चार्जित कणों की स्थिति के कारण विद्युत क्षेत्र में संजोए गए ऊर्जा है। यह वह ऊर्जा है जो एक चार्जित कण के पास अन्य चार्जों के साथ के संबंध में उसकी स्थाननुपातिता के कारण होती है।

किसी भी दिए गए चार्जित कण की या चार्जों के प्रणाली की विद्युतीय संभावनाशक्ति एक बाहरी एजेंट द्वारा की गई कुल कार्य को कहा जाता है जब वह चार्ज या चार्ज संवर्धन प्रणाली को सर्वांगीणता के साथ अपशिष्ट श्रामशाली अनुभव किए बिना इसकी वर्तमान गठनिकी से असीमितता से लाने की होती है।

परिभाषा: विद्युतीय संभावनाशक्ति ऊर्जा एकिक चार्ज द्वारा अपनी स्थान में चार्ज के कारण होने वाली ऊर्जा है।

सुचारू

विद्युतीय संभावनाशक्ति ऊर्जा एक स्केलर मात्रा है और केवल मात्रा का अधिकार है। इसे जूल्स के रूप में नापा जाता है और V द्वारा चिह्नित किया जाता है। यह आयाती और आकारदायी सूत्र है।

विद्युतीय संभावनाशक्ति
द्वारा चिह्नित किया गया V, ∆V, U, ∆U
आयामय रूप ML2 T-3 A-1
सामान्य सूत्र वोल्ट = ऊर्जा / चार्ज
SI इकाई वोल्ट

एक वस्तु की विद्युतीय संभावनाशक्ति ऊर्जा पर दो कारक प्रभाव होते हैं:

  • वस्तु का भार
  • वस्तु का विद्युत चार्ज

इसमें यह अपना खुद का बिजलीय चार्ज होता है।

इसे अपने आप के बिजलीय चार्ज के साथ संबंधित होता है।

भी पढ़ें:

  • [इलेक्ट्रोस्टेटिक्स] ( https://sathee.prutor.ai/hi/ncert-books/jee-ncert-solutions/jee-physics/electrostatics/ )
  • [ईक्विपोटेशियल सतह] ( https://sathee.prutor.ai/hi/ncert-books/jee-ncert-solutions/jee-physics/equipotential-surface/ )

विद्युतीय संभावनाशक्ति सूत्र:

$$V = \frac{kQ}{r}$$

सितंबर 19, 2020 15:00:00 अपराह्न GMT+5:30

अस्तित्वता के स्थानवापक

$$ UE(r) = \frac{kqe}{r} $$

$$ UE(r) = \frac{kq1}{r1} + \frac{kq2}{r2} + \frac{kq3}{r3} $$

किसी एक धारी के आवास में विद्युतीय स्थानवापक

यदि हम एक बैग पर एक बिंदु धारी ‘क’ की विद्युत् धारी को ध्यान में रखे और उसके बाद असंतिविधान बी है तो उसके बीच अपार समान दूरी है।

UE(r)=ke×qr

एक एक बिंदु धारी और कई खंड-बादलात्मक धारियों के उपस्थिति में स्थानवापकीय शक्ति

UE(r)=ke×qr

जहां q नजदीकी बिन्दु धारी का प्रतिष्ठान करता है

कनाडा के मदनलाल डौ हक ने साबित किया था कि वर्गाकार खंड-बादलात्मक धारियों के समूह पर कार्य के लिए स्थानवापकीय शक्ति तय की जा सकती है

3 धारियों के मामले में स्थानवापकीय शक्ति

दूसरे आतंकी पदार्थ के प्रकाश में एक स्थानवापकीय शक्ति पैदा होती है, जो प्रभावशील आतंकी पदार्थों से विच्छेदित होती है।

यदि तीन चार्जेस q1, q2 और q3 एक त्रिकोण के कोनों पर स्थित होते हैं, तो प्रणाली का संभावित उर्जा निम्न से दी जाती है $$U=\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\left(\frac{q_1q_2}{r_{12}}+\frac{q_2q_3}{r_{23}}+\frac{q_3q_1}{r_{31}}\right)$$.

4 चार्जेस के मामले में:

यदि चार चार्ज q1, q2, q3 और q4 एक वर्ग के कोनों पर स्थित होते हैं, तो प्रणाली की विद्युत संभावित ऊर्जा है:

U=(1/4πεo)×[(q1q2/d)+(q2q3/d)+(q3q4/d)+(q4q1/d)+(q4q2/2d)+(q3q1/2d)]

विशेष मामला:

यदि एक चार्ज q को विद्युत क्षेत्र के खिलाफ एक दूरी a से दूरी b तक ले जाया जाता है, तो किया गया काम निम्न द्वारा दिया जाता है:

मूल सामग्री का हिंदी संस्करण क्या होगा: W=(VbVa)×q=[14πΦo×(Qqb)][14πΦo×(Qqa)]=Qq4πΦo[1b1a]=Qq4πΦo[abab]

महत्वपूर्ण प्रश्न

दो बराबर और उलटे चार्जों के बीच एक बिंदु में इलेक्ट्रिक पोटेंशियल शून्य होता है, लेकिन इलेक्ट्रिक फ़ील्ड आवश्यक रूप से शून्य नहीं होता है।

एक बिंदु पर इलेक्ट्रिक पोटेंशियल को एक वोल्ट कहा जाता है अगर इलेक्ट्रिक फ़ील्ड के खिलाफ एक कुलोंब के चार्ज को ले जाने में एक जूल का काम किया जाता है।

अगर एक नकारात्मक चार्ज अथवा ईंधन बिंदु A से B ले जाया जाता है, तो प्रणाली की इलेक्ट्रिक पोटेंशियल बढ़ती है।

एक बिंदु पर इलेक्ट्रिक पोटेंशियल को परिभाषित करने के लिए उपयोग किया जाने वाला संदर्भ स्तर अपरिहार्य है, जो संदर्भ स्तर पर टेस्ट चार्ज पर बल शून्य होता है।

पृथ्वी की सतह को शून्य पोटेंशियल माना जाता है, क्योंकि पृथ्वी इतनी बड़ी है कि इसे चार्ज के जोड़ने या निकालने से इसकी विद्युतीय स्थिति प्रभावित नहीं होगी।

⇒ जाँचें: गाउस का कानून और इसके अनुप्रयोग

विद्युती पोटेंशियल अंतर क्या है?

विद्युती पोटेंशियल अंतर (जिसे वोल्टेज भी कहा जाता है) सर्किट में दो बिंदुओं के बीच विद्युती पोटेंशियल ऊर्जा का अंतर है। इसका माप वोल्ट में होता है (V)।

दो बिंदुओं (ई) के बीच क्षमता (ई) बराबर है जो एक बाह्य कार्यकर्ता द्वारा एक इकाई आवेश (क्‍यू) को एक बिंदु से दूसरे बिंदु में ले जाने में किया जाता है।

गणितिक रूप से हम कह सकते हैं,

सूचना = ई * क्‍यू

  • ई = दो बिंदुओं के बीच विद्युत क्षमता अंतर
  • कर्म = एक बिंदु से दूसरे बिंदु में एक आवेश को ले जाने में किया गया कार्य
  • क्‍यू = उपयोगिता के बिंदु में कुलंगन की मात्रा
विद्युत क्षमता पर हल किए गए उदाहरण
समस्‍या 1:

एक ज़राया 40 मिलीग्राम के माप में होने वाला है और धारा 5×10-9 कूलंब मात्रा की धारा देने वाला उनमें से सीधे एक ताय धारा के प्रति में मूविंग है। जब यह निश्चित धारा दूसरी ताय धारा से 10 सेंटीमीटर की दूरी पर होता है तो इसमें गति 50 सेंटीमीटर/सेकंड होती है। ताय धारा से कितनी दूरी पर ज़राया ताय धारा के साथ अव्यावहारिक रूप से ठहरेगा? गति क्या यातायात के दौरान स्थिर होती है?

हल:

यदि ज़राया ताय धारा से र दूरी पर अव्यावहारिक रूप से ठहरता है, तो ऊर्जा के संरक्षण के द्वारा, हम निर्धारित कर सकते हैं कि:

प्रणाली की कुल ऊर्जा = स्थिर

(कर.ई + क.ई) = हमेशा के एक दस्‍तवेज का प्रकार

( 1 / 2 ) μ 2 + ( 1 / 4 π ϕ 0 ) × [ Q q / a ] = ( 1 / 4 π ϕ 0 ) × [ Q q / r ]

दिए गए आंकड़ों को प्रतिस्थापित करके, हम प्राप्त करते हैं:

को उल्लेखित पाठ का हिंदी संस्करण क्या होगा:

1/2×40×10×1/2×1/2=9×10×10×5×10×[1/r1/(10×10²)]

[1/r]=(5×10)/(9×5×10)=100/9

1/r=(190/9)m

यानि, r = 4.7 × 10-2 m

क्योंकि, F = $$\frac{1}{4\pi\epsilon_0}\times\frac{Qq}{r^2}$$

इसलिए, त्वरण = $$\frac{F}{m} \propto \frac{1}{r^2}$$, यानि, त्वरण गति के दौरान स्थिर नहीं है।

प्रश्न 2:

अगर बिंदु B पर गेंद की गति 25 सेमी प्रति सेकंड है, तो बिंदु A पर गेंद की वेग क्या होगी, यह जानने के लिए, मानते हैं कि एक 5 ग्राम का गेंद जिसका चार्ज 10-7 कुलंब बिंदु A से चालित होकर बिंदु B तक पहुंचती है, जहां प्रांशिक 0 वोल्ट है? गेंद की वेगता

समाधान:

चाल द्वारा चार्ज पर कार्य किया जाता है

W=q(VAVB)=10−7×(5000)=5×10−5J

यह समयक्रिया (क्षेत्रिय किनेटिक ऊर्जा) के सामकों के सामने आता है।

W=12(m×v2m×u2)

5 × 10-5 = (1/2) × 5/1000 [(1/4)2 - u2]

2×102=1/16u2

u2=1160.02

10.3216

0.0425

इसलिए, u = 0.206 m/s = 206 cm/min

इसलिए, u = 20.6 cm/s.

उदाहरण 3: हमारे पास मात्रा 1 सी और 2 सी की दो चार्ज हैं जो आपस में 2 मीटर की दूरी पर रखे हैं। इन दो चार्जों के बीच विद्युत संभावना की गणना करें। (लें: केवीएस 1)

उत्तर:

जो नतीजा कि, प्रांशिकों की मात्राएं q1 = 1 C और q2 = 2 C हैं।

इन दो चार्जों के बीच की दूरी है r = 2m

इन दो चार्जों के बीच विद्युत संभावना इस प्रकार दी जाती है, $$U_r = -\frac{kq_o}{r}$$

ऊपरी समीकरण में दी गई मान खाराब करने पर नीचे दिए गए मान मिलते हैं:

Ur = -1 जूल

उदाहरण 4:

अगर हमें लाने के लिए काम किया जाना है, तो दूरी को आनंदमयी दूरी की 0.5 m करने के लिए बेखतर, यानि असीमित दूरी से।

समाधान:

ΔE=EE

मूल्यांकन:=0[(9×109×5×3)/0.5]=27×1010.

इसलिए, ΔE = 27 x 1010.