एक ही प्रकार के पारे की 27 बूंदे (जिन्हे गोलाकार मान लिया गया है) 3V के समान विभव तक आवेशित की गई है यदि सभी बूंदो को मिलाकर एक बड़ी बूंद बनाई जाये तो परिणामी विभव क्या होगा ?

Explanation

मान लिया कि प्रत्येक छोटी बूंद की त्रिज्या r मीटर तथा बड़ी बूंद की त्रिज्या R मीटर है यदि प्रत्येक छोटी बूंद को q कूलाम आवेश दिया गया हो और बड़ी बूंद पर कुल आवेश Q कूलाम हो तो Q=27q
प्रत्येक छोटी बूंद की सतह पर विभव `V_1=1/(4piin_0)q/r=9xx10^9q/r`
बड़ी बूंद का आयतन वही होगा जो 27 छोटी बूंदो का कुल आयतन है
`therefore4/3piR^3=27xx4/3pir^3," या "R^3=27r^3" या "R=3r`
बड़ी बूंद की सतह पर विभव
`V_2=1/(4piin_0)Q/R`
`thereforeV_2/V_1=(Q//R)/(q//r)=(Q/q)(r/R)=27xx1/3=9`
`thereforeV_2=9V_1`
यहाँ `V_1=3V" "thereforeV_2=9xx3V=27V`
अतः, बड़ी बूंद का परिणामी विभव = 27 V