(a) दो आवेशों `7muC` तथा `-2muC` जो क्रमशः (-9 सेमी, 0,0) तथा (9 सेमी, 0,0) पर स्थित हैं, के ऐसे निकाय, जिस पर कोई बाह्य क्षेत्र आरोपित नहीं है, की स्थिर वैद्युत स्थितिज ऊर्जा ज्ञात कीजिए।
(b) दोनों आवेशों को एक-दूसरे से अनन्त दूरी तक पृथक् करने के लिए कितने कार्य की आवश्यकता होगी?
(c) माना कि अब इस आवेश निकाय की किसी बाह्य विद्युत क्षेत्र `E=A(1//r^2), A=9xx10^5 "कूलॉम-मीटर"^2` में रखा गया है। इस विन्यास की स्थिर वैद्युत ऊर्जा का परिकलन करें।

Explanation

(a)`q_1=7muC =7xx10^(-6)` कूलॉम, `q_2=-2 muC =-2xx10^(-6)` कूलॉम
आवेशों के बीच की दूरी = 9+ 9= 18 सेमी = 0.18 मीटर
निकाय की वैद्युत स्थितिज ऊर्जा
`U=1/(4piepsilon_0) . (q_1q_2)/r`
`=9xx10^9xx(7xx10^(-6)xx(-2xx10^(-6)))/0.18=-0.7` जूल।
अनन्त दूरी पर आवेशों के निकाय की ऊर्जा U.= 0
`therefore` आवश्यक कार्य W = U. - U = 0-(0.7) = 0.7 जूल।
(c)`U=q_1V(r_1)+q_2V(r_2)+1/(4piepsilon_0) . (q_1q_2)/r_1^2`
`=q_1(A/r_1)+q_2A/(r_2)+1/(4piepsilon_0).(q_1q_2)/r_1^2`
`=(7xx10^(-6)xx9xx10^5)/0.09+((-2xx10^(-6))xx9xx10^5)/0.09`
=70-20-0.7 = 49.3 जूल।