संलग्न चित्र में तीन आवेशों को समायोजित किया गया है । निकाय की कुल वैधुत स्थितिज ऊर्जा ज्ञात कीजिए जबकि `q=1.0xx10^(-7)` कूलॉम तथा a=0.10 मीटर

Explanation

यदि `q_(1)` व `q_(2)` कूलॉम के दो आवेश निर्वात (अथवा वायु) में r मीटर की दूरी पर स्थित हो तब उस निकाय की वैधुत स्थितिज ऊर्जा
`U=(1)/(4pi epsilon_(0))(q_(1)q_(2))/(r )` जूल
दिये गये निकाय की स्थितिज ऊर्जा सभी दो-दो आवेशों +q तथा -4q की वैधुत स्थितिज ऊर्जा
`U_(1)=(1)/(4pi epsilon_(0))((+q)xx(-4q))/(a)= -(1)/(4pi epsilon_(0))(4q^(2))/(a)`
इसी प्रकार, +q तथा +2q की वैधुत स्थितिज ऊर्जा
`U_(2)=(1)/(4pi epsilon_(0))((+q)xx(+2q))/(a)=+(1)/(4pi epsilon_(0))(2q^(2))/(a)`
इसी प्रकार, +2q तथा -4 q की वैधुत स्थितिज ऊर्जा
`U_(3)=(1)/(4pi epsilon_(0))((+2q)xx(-4q))/(a)= -(1)/(4pi epsilon_(0))(8q^(2))/(a)`
अतः निकाय की कुल वैधुत स्थितिज ऊर्जा,
`U=U_(1)+U_(2)+U_(3)`
`=(1)/(4pi epsilon_(0)) (-(4q^(2))/(a)+(2q^(2))/(a)-(8q^(2))/(a))=-(1)/(4pi epsilon_(0))(10q^(2))/(a)`
`(9.0xx10^(9)` न्यूटन-`m^(2)//"Coolaum"^(2))`
`=-(xx10xx(1.0xx10^(-7) "Coolaum"^(2)))/(0.10m)`
`=- 9.0xx10^(-3)` जूल
ऋण चिन्ह का अर्थ है कि आवेशों को अनंत से लाकर इन स्थितियों में एकत्रित करने के लिये ऋण कार्य करना पड़ेगा, अर्थात कार्य प्राप्त होगा । दूसरे शब्दो में, इन्हे एक -दूसरे से अनंत तक हटाने में
`9.0xx10^(-3)` जूल कार्य करना पड़ेगा ।