समान त्रिज्या वाले और समान आवेशित दो गोलीय चा | vedclass

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Question

(D) मान लीजिए कि गोलीय चालकों $B$ और $C$ पर प्रारंभिक आवेश $q$ है।उनके बीच प्रारंभिक विद्युत बल कूलम्ब के नियम द्वारा दिया जाता है:$F = \frac{1}{4 \pi

Vedclass · Accepted Answer

$\frac{3F}{8}$

Vedclass · Answer

(D) मान लीजिए कि गोलीय चालकों $B$ और $C$ पर प्रारंभिक आवेश $q$ है।उनके बीच प्रारंभिक विद्युत बल कूलम्ब के नियम द्वारा दिया जाता है:$F = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} \frac{q^2}{r^2}$जब अनावेशित चालक $A$ को $B$ के संपर्क में लाया जाता है,तो कुल आवेश $q$ उनके बीच समान रूप से साझा हो जाता है क्योंकि उनकी त्रिज्या समान है:$q_B = q_A = \frac{q + 0}{2} = \frac{q}{2}$अब,चालक $A$ ($q/2$ आवेश के साथ) को $C$ ($q$ आवेश के साथ) के संपर्क में लाया जाता है:$q_A = q_C = \frac{(q/2) + q}{2} = \frac{3q/2}{2} = \frac{3q}{4}$$A$ को हटाने के बाद,$B$ और $C$ पर नया आवेश $q_B = q/2$ और $q_C = 3q/4$ है।$B$ और $C$ के बीच नया प्रतिकर्षण बल $F'$ है:$F' = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} \frac{q_B q_C}{r^2} = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} \frac{(q/2)(3q/4)}{r^2}$$F' = \frac{3}{8} \left( \frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} \frac{q^2}{r^2} \right) = \frac{3F}{8}$

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