સમાન વિદ્યુતક્ષેત્રમાં રહેલા વિદ્યુત ડાયપોલની સ્થિતિઊર્જાનું સૂત્ર તારવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે $-q$ અને $+q$ વિદ્યુતભારો ધરાવતી એક ડાયપોલ,જેની વચ્ચેનું અંતર $2a$ છે,તેને સમાન વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{E}$ માં મૂકવામાં આવી છે.
વિદ્યુતભારો પર લાગતા બળો $+q\overrightarrow{E}$ અને $-q\overrightarrow{E}$ સમાન અને વિરુદ્ધ દિશાના હોવાથી તે ટોર્ક ઉત્પન્ન કરે છે,જેનું મૂલ્ય $\tau = pE \sin \theta$ છે,જ્યાં $\theta$ એ $\vec{p}$ અને $\overrightarrow{E}$ વચ્ચેનો ખૂણો છે.
ડાયપોલને આ ટોર્કની વિરુદ્ધ દિશામાં સૂક્ષ્મ ખૂણા $d\theta$ જેટલું ફેરવવા માટે કરવું પડતું બાહ્ય કાર્ય $dW = \tau_{ext} d\theta = pE \sin \theta d\theta$ છે.
સ્થિતિઊર્જા $U$ એ ડાયપોલને પ્રારંભિક ખૂણા $\theta_0$ થી અંતિમ ખૂણા $\theta$ સુધી ફેરવવા માટે કરેલા કાર્ય તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે:
$U = \int_{\theta_0}^{\theta} pE \sin \theta' d\theta' = pE [-\cos \theta']_{\theta_0}^{\theta} = pE(\cos \theta_0 - \cos \theta)$.
જો સંદર્ભ સ્થિતિ $\theta_0 = 90^\circ$ લેવામાં આવે (જ્યાં $\cos 90^\circ = 0$),તો સ્થિતિઊર્જા:
$U(\theta) = -pE \cos \theta = -\vec{p} \cdot \overrightarrow{E}$ થાય છે.

Explore More

Similar Questions

એક પ્રોટોન ઇલેક્ટ્રોનથી દૂર જઈ રહ્યો છે. તો તંત્રની સ્થિતિ ઊર્જામાં થતો ફેરફાર શોધો.

$2 \times 10^{-8} \, C \cdot m$ ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવતા વિદ્યુત ડાયપોલને કારણે તેના અક્ષ સાથે $60^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવતી રેખા પર $3 \, m$ અંતરે વિદ્યુત સ્થિતિમાન (વોલ્ટમાં) કેટલું હશે?

બે બિંદુવત વિદ્યુતભારોના તંત્ર માટે વિદ્યુત સ્થિતિઊર્જાનું સૂત્ર તારવો.

આકૃતિમાં,$Q$ નું મૂલ્ય શોધો જેથી તંત્રની સ્થિત-વિદ્યુત સ્થિતિ ઊર્જા શૂન્ય થાય.

જ્યારે કોઈ ઋણ વીજભારને પૃથ્વીની સપાટીથી ઊંચાઈ પર લઈ જવામાં આવે છે,ત્યારે તેની સ્થિતિ ઊર્જા:

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo