दो बिंदु-आवेश क्रमशः 0.12 माइक्रोकूलॉम `(mu C)` तथा -0.06 माइक्रोकूलॉम के है तथा परस्पर 3.0 मीटर की दूरी पर स्थित है । इन दोनों के मध्य-बिंदु P पर वैधुत क्षेत्र की तीव्रता तथा वैधुत विभव के मान ज्ञात कीजिए । 0 .2 माइक्रोकूलॉम के एक आवेश को अनंत से मध्य बिंदु P तक लाने में कितना कार्य करना होगा ?

Explanation

यह समायोजन चित्र में दिखाया है

बिंदु A पर स्थित 0.12 माइक्रोकूलॉम `(=0.12xx10^(-6)` कूलॉम) आवेश के कारण बिंदु P पर वैधुत क्षेत्र की तीव्रता
`E_(1)=(9.0xx10^(9)("Newton"-m^(2))/("Coolaum"^(2)))xx(0.12xx10^(-6)"Coolaum")/((1.5m)^(2))`
=480 न्यूटन/कूलॉम `" "` (AP दिशा में)
इस प्रकार, बिंदु B पर स्थित कूलॉम आवेश के कारण बिंदु P पर वैधुत क्षेत्र की तीव्रता
`E_(2)=(9.0xx10^(9)("Newton"-m^(2))/("Coolaum"^(2)))xx(0.06xx10^(-6)"Coolaum")/((1.5m)^(2))`
=240न्यूटन/कूलॉम `" "` (PB दिशा में)
चूँकि दोनों वैधुत क्षेत्र एक ही दिशा में है । अतः बिंदु P पर परिणामी वैधुत क्षेत्र की तीव्रता
`E=E_(1)+E_(2)=480+240=720` न्यूटन/कूलॉम
अब, बिंदु A पर स्थित धन-आवेश के कारण बिंदु P पर वैधुत विभव
`V_(1)=(1)/(4piepsion_(0))(q)/(r )`
`=(9.0xx10^(9)("Newton"-m^(2))/("Coolaum"^(2)))xx(0.12xx10^(-6)"Coolaum")/((1.5m)^(2))`
=720 वोल्ट
तथा बिंदु B पर स्थित ऋण-आवेश के कारण वैधुत विभव
`V_(2)=(1)/(4piepsilon_(0))(q)/(r )`
`=-(9.0xx10^(9)("Newton"-m^(2))/("Coolaum"^(2)))xx(0.06xx10^(-6)"Coolaum")/((1.5m)^(2))`
= -360वोल्ट ।
चूँकि वैधुत विभव एक अदिश राशि है । अतः बिंदु P पर परिणामी वैधुत विभव
`V=V_(1)+V_(2)=720-360=360` वोल्ट ।
0.2 माइक्रोकूलॉम अर्थात `0.2xx10^(-6)` कूलॉम आवेश को अनंत से बिंदु P तक लाने में किया गया कार्य
`W=qV=(0.2xx10^(-6)` कूलॉम) `xx360` वोल्ट `=7.2xx10^(-5)` जूल