समान परिमाण के दो आवेश एक-दूसरे पर 2 न्यूटन का बल आरोपित करते हैं उनके बीच की दूरी 0.5 मीटर कम कर देने पर उनके बीच बल 18 न्यूटन हो जाता है आवेशों के बीच प्रारंभिक दूरी क्या थी?

Explanation

माना प्रत्येक आवेश का परिमाण q तथा उनके बीच की प्रारंभिक दूरी r मीटर है, तब कूलॉम के नियमानुसार
`F=(Kqxxq)/r^2=9xx10^9q^2/r^2`
`therefore 2=9xx10^9q^2/r^2`…(1)
[`because` F=2 न्यूटन दिया गया है ]
जब दूरी 0.5 मीटर घट जाती है, तो बल का परिमाण 18 न्यूटन हो जाता है। अतः
`18=9xx10^9(q^2)/(r-0.5)^2` ...(2)
समी. (1) में समी. (2) का भाग देने पर
`2/18=(9xx10^9q^2//r^2)/(9xx10^9 q^2//(r-0.5)^2)`
`rArr 1/9=((r-0.5)/r)^2`
दोनों पक्षों का वर्गमूल लेने पर
`(r-0.5)/r=pm1/3`
धन चिन्ह लेने पर `(r-0.5)/r=1/3`
`rArr` 3r-1.5=r
`rArr` 2r=1.5 `rArr` r=0.75 मीटर
ऋण चिन्ह लेने पर
`(r-0.5)/r=1/3`
`rArr` 3r-1.5=-r
`rArr` 4r=1.5
`rArr` r=0.375 मीटर
(यह दूरी 0.5 मीटर से कम होने के कारण यह मान संभव नहीं है।) अतः आवेशों के बीच प्रारंभिक दूरी= 0.75 मी.