समान परिमाण के दो आवेश एक-दूसरे पर 2 न्यूटन का बल आरोपित करते है। उनसके बीच की दुरी 0.5 मीटर काम कर देने पर उनके बीच बल 18 न्यूटन को जाता है।
(A) आवेशों से बीच प्रसंभिक दुरी क्या थी ?
(B) प्रत्येक आवेश का परिमाण क्या है?

Explanation

(A) माना प्रत्येक आवेश का परिमाण q तथा उनके बीच प्रारंभिक दुरी r है।
कुलोम के नियम से, आवेशों के बीच बल,
`F=(1)/(4piepsi_(0))(qxxq)/(r^(2))=9xx10^(9)(q^(2))/(r^(2))`
प्रशानुसार, F=2 न्यूटन, अंत:
`2=9xx10^(9)(q^(2))/(r^(2))` . . . . (1)
आवेशों के बीच दुरी (r-0.5) कर देने पर F का मान 18 न्यूटन हो जाता है। अंत:
`18=9xx10^(9)(q^(2))/((r-0.5)^(2))` . . . (2)
समीकरण (2) को समीकरण (1) से भाग देने पर,
`9=(r^(2))/((r-0.5)^(2))` अथवा `(r)/(r-0.5)=+-3`
घन चिन्ह लेने पर,
`r=3(r-0.5)` अथवा `r=0.75` मीटर
ऋण चिन्ह लेने पर,
`r=-3(r-0.5)` अथवा `r=0.375` मीटर
चूँकि आवेशों के बीच दुरी 0.5 मीटर कम की जाती है, अंत: r का मान 0.5 मीटर से अधिक होगा। अंत: आवेशों के बीच प्रारंभिक दुरी =0.75मीटर
(B) r=0.75 मीटर समीकरण (1) में रखने पर,
`2=9xx10^(9)xx(q^(2))/((0.75)^(2))`
`q^(2)=(2xx(0.75)^(2))/(9xx10^(9))=1.25xx10^(-10)`
`q=+-1.118xx10^(-5)` कुलोम `=+-11.18` मिक्रोकुलोम