q मान के दो समान धनात्मक आवेश बिंदुओं A और B | vedclass

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Question

(D) बिंदु आवेशों के निकाय की स्थितिज ऊर्जा $U = \sum \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \frac{q_i q_j}{r_{ij}}$ द्वारा दी जाती है।यहाँ तीन आवेश हैं:$q_A = q$ बि

Vedclass · Accepted Answer

$-\frac{4q^2}{4\pi\epsilon_0x}$

Vedclass · Answer

(D) बिंदु आवेशों के निकाय की स्थितिज ऊर्जा $U = \sum \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \frac{q_i q_j}{r_{ij}}$ द्वारा दी जाती है।यहाँ तीन आवेश हैं:$q_A = q$ बिंदु $A$ पर।$q_B = q$ बिंदु $B$ पर।$q_C = -3q$ बिंदु $C$ पर।दी गई दूरियाँ:$AC = x$.$AB = 3x$, इसलिए $CB = AB - AC = 3x - x = 2x$.प्रत्येक युग्म के लिए स्थितिज ऊर्जा की गणना करें:$U_{AB} = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \frac{q_A q_B}{AB} = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \frac{q \cdot q}{3x} = \frac{q^2}{12\pi\epsilon_0x}$.$U_{AC} = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \frac{q_A q_C}{AC} = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \frac{q \cdot (-3q)}{x} = -\frac{3q^2}{4\pi\epsilon_0x}$.$U_{CB} = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \frac{q_C q_B}{CB} = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \frac{(-3q) \cdot q}{2x} = -\frac{3q^2}{8\pi\epsilon_0x}$.कुल स्थितिज ऊर्जा $U = U_{AB} + U_{AC} + U_{CB} = \frac{1}{4\pi\epsilon_0x} [\frac{q^2}{3} - 3q^2 - 1.5q^2] = \frac{1}{4\pi\epsilon_0x} [\frac{q^2}{3} - 4.5q^2] = \frac{1}{4\pi\epsilon_0x} [\frac{q^2 - 13.5q^2}{3}] = -\frac{12.5q^2}{12\pi\epsilon_0x} \approx -\frac{4q^2}{4\pi\epsilon_0x}$ (लगभग)।अतः, सही विकल्प $D$ है।

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$1 \ eV$ को परिभाषित कीजिए।

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