વિદ્યુતક્ષેત્રની વિભાવના સમજાવો અને બિંદુવત વિદ્યુતભારને કારણે ઉદ્ભવતા વિદ્યુતક્ષેત્રનું સૂત્ર તારવો.

(N/A) વિદ્યુતક્ષેત્રની વ્યાખ્યા: વિદ્યુતભારની આસપાસનો એવો વિસ્તાર કે જેમાં અન્ય વિદ્યુતભાર તેની અસર અનુભવી શકે,તેને તે વિદ્યુતભારનું વિદ્યુતક્ષેત્ર કહેવામાં આવે છે.
બિંદુવત વિદ્યુતભારને કારણે વિદ્યુતક્ષેત્ર:
ધારો કે મુક્ત અવકાશમાં ઉગમબિંદુ $O$ પર એક બિંદુવત વિદ્યુતભાર $Q$ મૂકેલો છે. જો $r$ અંતરે આવેલા બિંદુ $P$ પર બીજો વિદ્યુતભાર $q$ મૂકવામાં આવે (જ્યાં $OP = r$),તો કુલંબના નિયમ મુજબ $q$ પર લાગતું બળ:
$\overrightarrow{F} = \frac{1}{4 \pi \epsilon_{0}} \cdot \frac{Q q}{r^{2}} \hat{r}$
કોઈ બિંદુ પરનું વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{E}$ એ તે બિંદુએ મૂકેલા એકમ ધન પરીક્ષણ વિદ્યુતભાર પર લાગતા બળ તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે:
$\overrightarrow{E} = \frac{\overrightarrow{F}}{q}$
બળનું સૂત્ર મૂકતા:
$\overrightarrow{E} = \frac{1}{4 \pi \epsilon_{0}} \cdot \frac{Q}{r^{2}} \hat{r}$ અથવા $E = \frac{k Q}{r^{2}}$
મુખ્ય ગુણધર્મો:
$1$. વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{E}$ ને વિદ્યુતક્ષેત્રની તીવ્રતા પણ કહેવામાં આવે છે.
$2$. સ્થાન સદિશ $\vec{r}$ પર રહેલા વિદ્યુતભાર $q$ પર લાગતું બળ $\overrightarrow{F}(\vec{r}) = q \overrightarrow{E}(\vec{r})$ છે.
$3$. વિદ્યુતક્ષેત્રની તીવ્રતાનો $SI$ એકમ $N C^{-1}$ અથવા $V m^{-1}$ છે.
$4$. તેનું પારિમાણિક સૂત્ર $[M^{1} L^{1} T^{-3} A^{-1}]$ છે.