(a) दो एकसमान चालक गोले A तथा B एक-दूसरे से d दुरी पर रखे गए है (d का मान गोलों के आकार की तुलना मै बहुत छोटा है।) गोले A पर आवेश +Q है जबकि गोला B विधुत उदासीन है (चित्र)। गोलों के बीच कितना वैधुत बल कार्यरत है?
(b) अब यदि गोलों को क्षणिक रूप में एक पतले तार द्वारा जोड़कर, तार हटा दिए जाये तब ततार में होकर कितना आवेश स्थानांतरित होगा? तार हटाने के बाद गोलों के बीच कितना वैधुत बल कार्यरत होगा?

Explanation

(a) चित्र में, `q_(A)=+Q,q_(B)=0`
अंत: गोलों के बिछ कार्यरत बल, `F=(1)/(4piepsi_(0))(q_(A)q_(B))/(d^(2))`
`=(1)/(4piepsi_(0))((Q)(0))/(d^(2))=0`
(b) दोनों गोलों को पतले तार द्वारा जोड़ देने पर [चित्र (a)] एलेक्ट्रोनो का प्रवाह गोले B से गोले A में तब तक होगा जब तक दोनों गोलों पर आवेश सामान न हो जाए (चूँकि दोनों गोले एकसमान है)। अंतिम स्थिति में तार पर आवेश नगण्य मैंने पर,
`q_(A)'=q_(B)'=(0+Q)/(2)=+Q//2` तार में होकर स्थानांतरित आवेश,
`=q_(B)-q_(B)'=0-Q//2=-Q//2` (B से A में)
अथवा `+Q//2` (A से B में)
तार हटा देने पर [चित्र (b)] गोलोड के बीच वैधुत बल
`F=(1)/(4piepsi_(0))(q_(A)'q_(B))/(d^(2))=(1)/(4piepsi_(0))((Q//2)(Q//2))/(d^(2))`
`=(1)/(16piepsi_(0))*(Q^(2))/(d^(2))` (प्रकर्षण)
(c) अब गोले A को भूसंपर्कित कर देने पर [चित्र (a)] गोले A का आवेश +Q/2 पृथ्वी में चला जाएगा।
(वास्तव में -Q/2 आवेश के तुल्य इलेक्ट्रान पृथ्वी से चालक A में आ जाएंगे)। अंतिम स्थिति में, A पर आवेश शून्य। अब तार को हटा देने पर
`q_(A)^(n)=0,q_(B)^(n)=+Q//2`
A व् B के बीच बल F=शून्य