विद्युत चुंबकत्व में समस्या समाधान
JEE और CBSE बोर्ड परीक्षाओं के लिए विद्युत चुंबकत्व में समस्या समाधान के लिए याद रखने वाले अवधारणाएं:
- कूलॉम का नियम:
कूलॉम का नियम (F = k(q₁q₂) / r²) दो बिंदु आवेशों के बीच बल की गणना के लिए मूल समीकरण है।
- विद्युत क्षेत्र:
एक बिंदु पर विद्युत क्षेत्र (E) को उस बिंदु पर रखे गए धनात्मक परीक्षण आवेश के द्वारा अनुभव किए गए बल को उस परीक्षण आवेश के परिमाण से विभाजित करके समझा जाता है। यह एक सदिश राशि है।
- विद्युत विभव:
एक बिंदु पर विद्युत विभव (V) को एक इकाई धनात्मक आवेश के लिए विद्युत स्थितिज ऊर्जा (U) की मात्रा के रूप में याद रखें। यह एक अदिश राशि है।
- विद्युत स्थितिज ऊर्जा:
दो बिंदु आवेशों के बीच विद्युत स्थितिज ऊर्जा के सूत्र (U = k(q₁q₂) / r) को याद रखें।
- गॉस का नियम:
गॉस के नियम के अनुसार, किसी भी बंद सतह के माध्यम से कुल विद्युत फ्लक्स उस सतह के द्वारा घेरे गए कुल आवेश के आवेश विस्थापन के विपरीत होता है। यह सममिति आवेश वितरणों, जैसे गोले, सिलेंडर शेल आदि के विद्युत क्षेत्र की गणना में मदद करता है।
- क्षमता:
एक कैपेसिटर की क्षमता (C) उसके आवेश भंडारण क्षमता का माप होती है। इसे कैपेसिटर पर भंडारित आवेश के अनुपात के रूप में गणना की जाती है।
- कैपेसिटर में संग्रहित ऊर्जा:
कैपेसिटर में संग्रहित ऊर्जा के लिए सूत्र $U = (1 / 2)CV^2$ होता है, जहां C क्षमता है, और V कैपेसिटर के बीच वोल्टेज है।
- डाइइलेक्ट्रिक सामग्री:
डाइइलेक्ट्रिक सामग्री वे अचालक होते हैं जो विद्युत क्षेत्र में रखे जाने पर विद्युत ऊर्जा के भंडारण कर सकते हैं। ये कैपेसिटर की क्षमता को बढ़ाते हैं।
- विद्युत चुंबकत्व विभव और समविभव सतह:
एक बिंदु पर विद्युत चुंबकत्व विभव एक संदर्भ बिंदु (आमतौर पर अनंत लिया जाता है) के संबंध में विद्युत विभव होता है। समविभव सतह वे सतहें होती हैं जहां सभी बिंदुओं पर विद्युत विभव समान होता है।
- विद्युत क्षेत्र में आवेशित कणों की गति:
विद्युत क्षेत्र के उपस्थिति में आवेशित कण एक बल का अनुभव करते हैं। इस बल की दिशा कण के आवेश और विद्युत क्षेत्र की दिशा पर निर्भर करती है।
- विद्युत द्विध्रुव:
एक विद्युत द्विध्रुव एक बराबर आवेश और उनके विपरीत आवेश के एक युग्म को कहते हैं जो एक छोटी दूरी से अलग होते हैं। इसका परिमाण (एक आवेश और अलग करने वाली दूरी के गुणनफल) और दिशा (नकारात्मक आवेश से धनात्मक आवेश की ओर) होती है।
- विद्युत क्षेत्र में विद्युत द्विध्रुव पर बलआघूर्ण:
एक विद्युत द्विध्रुव को एक विद्युत क्षेत्र में रखने पर इस पर बलआघूर्ण लगता है। बलआघूर्ण का परिमाण विद्युत द्विध्रुव के पल के परिमाण, विद्युत क्षेत्र के परिमाण और उनके बीच कोण के ज्या के गुणनफल के बराबर होता है।
- विद्युत फ्लक्स:
एक सतह के माध्यम से विद्युत फ्लक्स वह मात्रा होती है जो उस सतह के माध्यम से लंबवत गुजरने वाले विद्युत क्षेत्र की मात्रा को मापती है। इसे विद्युत क्षेत्र सदिश और सतह के क्षेत्रफल सदिश के डॉट उत्पाद द्वारा दिया जाता है।