एक घन(भुजा = l ) के प्र्त्येक कोने पर `-q` आवेश रखा ह| q आवेश केंद्र पर है, तो केंद्र पर ऊर्जा का मान होगा

Options

A. `-(4q^(2))/(sqrt2 pi epsilon_(0)l)`
B. `(sqrt3q^(2))/(4piepsilon_(0)l)`
C. `(4q^(2))/(sqrt2piepsilon_(0)l)`
D. `(-4q^(2))/(sqrt3piepsilon_(0)l)`

Answer

D

Explanation

घन का विकर्ण = `sqrt3l` तथा `r = (sqrt3l)/(2)`
यहाँ, r = प्रत्येक कोने से केंद्र की दूरी
विधुत स्थतिज ऊर्जा के सूत्र से
`because PE = (kq_(1)q_(2))/(r)`
यहाँ, `q_(1) = -q` व `q_(2) = + q`
` PE(केंद्र ) = 8 xx PE_(A) = (8.kq(-q))/(r)`
`therefore` एक घन के 8 कोने होते हैं। अंत : केंद्र पर ऊर्जा
`PE= 8 xx (1)/(4piepsilon_(0)sqrt3l)2.q(-q)`
`=(-4q^(2))/(sqrt3piepsilon_(0)l)`