समान आकृति के दो सुचालक गोले A व B एक -दूसरे से 2x दुरी पर रखे है। प्रत्येक पर +q आवेश है तथा वे एक -दूसरे को ` 10^(-5) ` N बल से प्रतिकर्षित कर रहे है। समान आकृति का तीसरा गोला C पहले A को स्पर्श करता है और फिर B को। इसके पश्चात यह A और B के ठीक बीच में रख दिया जाता है। C पर कार्य करने वाला परिणामी बल ज्ञात कीजिए।

Explanation

कुलोम के नियम से
` " " F= (1)/(4pi in _0)(q_1q_2)/(r^(2)) `
` therefore " " 10 ^(-5) =9xx 10 ^(9) (qq)/(4x^2)`
` therefore " " q^(2) =(10^(-5) xx4x^(2))/(9xx10^(9) )" "...(i) `
अनावेशित गोले C को जब A से स्पर्श कराते है तो
` " "q_A=(q)/(2) ` और ` q_C=(3q)/(4) `
अतः अब तीनो गोलों की स्थितियाँ निम्न चित्र की भांति होंगी।
` (##MTP_DSA_HIN_PHY_XII_P1_C01_SLV_021_S01.png" width="80%">
अब A व C के मध्य बल
` F_1=(1)/(4pi in _0) (q//2xx3q//4)/(x^(2))`
` rArr " "F_1-9xx10^(9) (3q^(2))/(8x^(2))`
समी (i ) से `q^(2) ` का मान रखने पर
` F_1 =9xx10 ^(9) (3)/(8x^(2)) xx( 10 -5xx4x^(2))/(9xx10 ^(9))`
`= (3)/(2) xx 10 ^(-5)N`
या ` " "F_1=1.5xx 10^(-5) N`
इसी प्रकार B व C के मध्य बल
` " "F_2=(9xx10^(9) xx(3q)/(4)xx(3q)/(4))`
` " "=( 9xx10^(9) xx9q^(2))/(16x^(2))`
`= 9xx10^(9) xx(9)/(16x^(2)) xx(10^(-5)xx4x^(2))/(9xx10^(9))`
` -(9)/(4) xx10 ^(-5) =225xx10^(-5) N`
` therefore ` गोले C पर नेट बल ,
` oversettoF=oversetto(F_1) +oversetto(F_2) `
और ` " "F=F_2-F_1 " " ` (क्योंकि ` oversetto(F_1) ` व `oversetto(F_2) ` परस्पर)
`" " ` (विपरीत दिशा में है तथा `F_2gtF_1` )
` " "= 2.25xx10 ^(-5) -1.5xx10^(-5)`
` " "= 0.75 xx10^(-5) N`
या ` " "F= 7.5xx10^(-6) N`