دو چارجز + 1 * 10 ^ -6 اور -4 * 10 ^ -6 2 میٹر کی فاصلے سے علیحدہ علیحدہ ہیں. خالص نقطہ کہاں واقع ہے؟

جواب:

# 2m # کم چارج سے اور # 4m # بڑے چارج سے.

وضاحت:

ہم اس نقطہ پر غور کررہے ہیں کہ جب ایک ٹیسٹنگ چارج پر قوت، 2 دیئے گئے چارجز کے قریب متعارف کرایا جاتا ہے تو صفر ہو جائے گا. نچلے نقطہ پر، 2 دیئے جانے والے الزامات میں سے کسی ایک کی طرف سے امتحان چارج کی توجہ دوسرے دیئے گئے چارج سے منسوب کے برابر ہو گی.

میں چارج کے ساتھ ایک جہتی ریفرنس کا نظام منتخب کروں گا. #q _- #اصل (x = 0)، اور چارج میں، #q _ + #، ایکس = 2 میٹر میں.

2 چارجز کے درمیان خطے میں، بجلی کے میدان کی لائنز چارج میں اور چارج ختم ہو گی. یاد رکھیں کہ بجلی کے میدان کی لائنز ایک مثبت امتحانی چارج پر قوت کی سمت میں اشارہ کرتی ہیں. لہذا الیکٹرک فیلڈ کے نچلے نقطہ چارج کے باہر جھوٹ بولے.

ہم یہ بھی جانتے ہیں کہ عارضی نقطہ نظر کو کم چارج کے قریب جھوٹ بولنا چاہئے # ایف پروپوزل (1 / R ^ 2) #یہ فاصلے پر ایک مربع کے طور پر کم ہوتا ہے. لہذا نچلے نقطۂ نقطۂ نگہداشت کا ہم آہنگی پڑے گا #x> +2 میٹر #. جس نقطہ پر بجلی کا میدان صفر ہے، وہ بھی نقطہ (نچلے پوائنٹ) ہو گا جہاں طاقت ٹیسٹ کے چارج پر صفر ہو گی.

Coulomb کے قانون کا استعمال کرتے ہوئے، ہم ایک ٹیسٹ چارج پر طاقت کو تلاش کرنے کے لئے علیحدہ اظہار کر سکتے ہیں، # q_t #دو الگ الگ الزامات کی وجہ سے. فارمولا فارم میں Coulomb کا قانون:

#F = k ((q_1) بار (q_2)) / (r ^ 2) #

ایکس پر ایک نچلے نقطۂ کے لئے ہماری علیحدہ اظہارات (پیراگراف اوپر ملاحظہ کریں) لکھنے کے لئے اس کا استعمال کرتے ہوئے

# F_- = k ((q_t) اوقات (q _-)) / (x ^ 2) #

نوٹ، میں استعمال کر رہا ہوں # ایف _- # ٹیسٹنگ چارج پر طاقت کو نامزد کرنے کے لئے، # q_t #منفی چارج کی وجہ سے، #q _- #.

# F_ + = k ((q_t) اوقات (q _ +)) / ((x-2) ^ 2 #

2 قوتیں # q_t #، انفرادی طور پر کی وجہ سے # q_- اور q _ + #صفر کی رقم لازمی ہے

# F_- + F_ + = 0 #.

#k ((q_t) اوقات (q _-)) / (x ^ 2) + k ((q_t) اوقات (q _ +)) / ((x-2) ^ 2) = 0 #

ممنوع جہاں ممکن ہو:

# (q_-) / (x ^ 2) + (q _ +) / (((x-2) ^ 2) = 0 #

چارج کے اقدار میں پلگ ان:

# (-4xx10 ^ -6) / (x ^ 2) + (1xx10 ^ -6) / ((x-2) ^ 2) = 0 #

کچھ دوبارہ دوبارہ منسوخ، اور بحالی،

# 1 / ((x-2) ^ 2) = 4 / (x ^ 2) #

یہ ایک چراغ میں تبدیل کیا جاسکتا ہے لیکن اس کو آسان بنانا اور ہر چیز کا مربع جڑ لے،

# 1 / (x-2) = 2 / x #

ایکس کے لئے حل:

#x = 2x - 4 #

#x = 4 #