વાન - દ - ગ્રાફ જનરેટર વડે કેટલું વિદ્યુતસ્થિતિમાન ઉત્પન્ન કરી શકાય છે?

$q$ મૂલ્યના બે સમાન ધન વિદ્યુતભારોને $A$ અને $B$ બિંદુઓ પર મૂકવામાં આવ્યા છે, જ્યાં $AB = 3x$ છે. ત્રીજો વિદ્યુતભાર $-3q$ ને $AB$ રેખાખંડ પર $A$ થી $x$ અંતરે $C$ બિંદુ પર મૂકવામાં આવે છે. તંત્રની સ્થિતિઊર્જા આશરે કેટલી હશે? ($\epsilon_0$ = શૂન્યાવકાશની પરમિટિવિટી)

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા સમાન રીતે વિદ્યુતભારીત નક્કર ગોળાનું સપાટી પરનું સ્થિતિમાન $V_0$ ($\infty$ ની સાપેક્ષમાં માપેલ) છે. આ ગોળા માટે $\frac{3V_0}{2}, \frac{5V_0}{4}, \frac{3V_0}{4}$ અને $\frac{V_0}{4}$ સ્થિતિમાન ધરાવતી સમસ્થિતિમાન સપાટીઓની ત્રિજ્યા અનુક્રમે $R_1, R_2, R_3$ અને $R_4$ છે. તો:

$R$ મીટર ત્રિજ્યા ધરાવતી બે સમાન પાતળી રીંગોને એકબીજાથી $R$ મીટર અંતરે અક્ષીય રીતે મૂકવામાં આવી છે. જો $Q_1$ કુલંબ અને $Q_2$ કુલંબ એ બે રીંગો પર સમાન રીતે પથરાયેલા વિદ્યુતભારો હોય,તો એક રીંગના કેન્દ્રથી બીજી રીંગના કેન્દ્ર સુધી $q$ વિદ્યુતભારને લઈ જવા માટે કરવું પડતું કાર્ય કેટલું હશે?

$a$ આંતરિક ત્રિજ્યા અને $b$ બાહ્ય ત્રિજ્યા ધરાવતું એક ગોળીય કવચ વાહક પદાર્થનું બનેલું છે. $+Q$ બિંદુવત વિદ્યુતભારને ગોળીય કવચના કેન્દ્ર પર મૂકવામાં આવે છે અને કવચ પર કુલ $-q$ વિદ્યુતભાર મૂકવામાં આવે છે. ધારો કે અનંત અંતરે સ્થિત વિદ્યુત સ્થિતિમાન શૂન્ય છે. કવચના કેન્દ્રથી $R$ $(a < R < b)$ અંતરે સ્થિત વિદ્યુત સ્થિતિમાન કેટલું હશે? (જ્યાં $K = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}$)

ત્રણ વિદ્યુતભારો,દરેક $+q$,સમદ્વિબાજુ ત્રિકોણ $ABC$ ના શિરોબિંદુઓ પર મૂકવામાં આવ્યા છે,જ્યાં બાજુઓ $BC = AC = 2a$ છે. $D$ અને $E$ એ અનુક્રમે $BC$ અને $AC$ ના મધ્યબિંદુઓ છે. $Q$ જેટલા વિદ્યુતભારને $D$ થી $E$ સુધી લઈ જવા માટે કરવું પડતું કાર્ય કેટલું છે?