एकसमान विद्युत क्षेत्र में रखे विद्युत द्विध्रुव पर कार्य करने वाला बल आघूर्ण (टॉर्क) कब शून्य हो जाता है?

विद्युत क्षेत्र और विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण (electric dipole moment) की विमाओं के मामले में,द्रव्यमान की घात क्रमशः क्या है?

एक विद्युत द्विध्रुव (electric dipole) के लिए, यदि प्रत्येक आवेश का परिमाण $10^{-10} \, \text{stC}$ है और उनके बीच की दूरी $1 \, \mathring{A}$ है, तो द्विध्रुव आघूर्ण (dipole moment) क्या होगा?

जब तीन विद्युत द्विध्रुव एक-दूसरे के निकट होते हैं,तो वे प्रत्येक अन्य दो के विद्युत क्षेत्र का अनुभव करते हैं,और तीन-द्विध्रुव प्रणाली में एक निश्चित स्थितिज ऊर्जा होती है। नीचे दिया गया चित्र तीन व्यवस्थाएं $(1)$,$(2)$,और $(3)$ दिखाता है जिसमें तीन विद्युत द्विध्रुव अगल-बगल हैं। तीनों द्विध्रुवों के विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण का परिमाण समान है,और आसन्न द्विध्रुवों के बीच की दूरी समान है। यदि $U_1$,$U_2$,और $U_3$ क्रमशः व्यवस्था $(1)$,$(2)$,और $(3)$ की स्थितिज ऊर्जाएं हैं,तो:

एक विद्युत द्विध्रुव जिसका द्विध्रुव आघूर्ण $\vec{p} = \frac{p_0}{\sqrt{2}}(\hat{i}+\hat{j})$ है,को मूल बिंदु $O$ पर एक समान विद्युत क्षेत्र $\vec{E} = E_0 \hat{i}$ की उपस्थिति में स्थिर रखा गया है। यदि चित्र में दिखाए अनुसार मूल बिंदु पर केंद्रित $R$ त्रिज्या के वृत्त पर विभव स्थिर है,तो सही कथन है/हैं:
($\varepsilon_0$ मुक्त स्थान की विद्युतशीलता है,$R \gg$ द्विध्रुव का आकार)
$(1)$ $R = \left(\frac{p_0}{4 \pi \varepsilon_0 E_0}\right)^{1/3}$
$(2)$ वृत्त के किन्हीं भी दो बिंदुओं पर कुल विद्युत क्षेत्र का परिमाण समान होगा।
$(3)$ बिंदु $A$ पर कुल विद्युत क्षेत्र $\vec{E}_A = \sqrt{2} E_0(\hat{i}+\hat{j})$ है।
$(4)$ बिंदु $B$ पर कुल विद्युत क्षेत्र $\vec{E}_B = 0$ है।

नीचे दो कथन दिए गए हैं: एक को अभिकथन $A$ (Assertion) और दूसरे को कारण $R$ (Reason) के रूप में लेबल किया गया है।
अभिकथन $A$: यदि $30 \times 10^{-5} \, Cm$ द्विध्रुव आघूर्ण वाला एक विद्युत द्विध्रुव किसी बंद सतह से घिरा हुआ है,तो सतह से बाहर आने वाला कुल फ्लक्स शून्य होगा।
कारण $R$: विद्युत द्विध्रुव दो समान और विपरीत आवेशों से बना होता है।
उपरोक्त कथनों के आलोक में,नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें: