ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର, ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ
ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର
ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ହେଉଛି ଏକ ଆବେଷ୍ଟିତ କଣିକା ବା ବସ୍ତୁର ଚାରିପାଖରେ ଥିବା ସ୍ଥାନର ଏକ ଅଞ୍ଚଳ ଯେଉଁଥିରେ ଏହାର ପ୍ରଭାବ ଚିହ୍ନଟ କରାଯାଇପାରିବ। ଏହା ଏକ ଭେକ୍ଟର କ୍ଷେତ୍ର, ଅର୍ଥାତ୍ ଏହାର ପରିମାଣ ଏବଂ ଦିଗ ଉଭୟ ରହିଛି। ଏକ ବିନ୍ଦୁରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ପରିମାଣକୁ ସେହି ବିନ୍ଦୁରେ ରଖାଯାଇଥିବା ଏକ ଧନାତ୍ମକ ପରୀକ୍ଷା ଚାର୍ଜ ଅନୁଭବ କରୁଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବଳ, ପରୀକ୍ଷା ଚାର୍ଜର ପରିମାଣ ଦ୍ୱାରା ଭାଗ କରି ସଂଜ୍ଞାୟିତ କରାଯାଏ। ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ଦିଗ ହେଉଛି ସେହି ଦିଗ ଯେଉଁଥିରେ ଏକ ଧନାତ୍ମକ ପରୀକ୍ଷା ଚାର୍ଜ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବଳ ଅନୁଭବ କରିଥାନ୍ତା।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ରେଖା
ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ରେଖା ହେଉଛି କାଳ୍ପନିକ ରେଖା ଯାହାକି ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ଦିଗ ଏବଂ ଶକ୍ତିକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ସେଗୁଡିକୁ ଏପରି ଅଙ୍କନ କରାଯାଏ ଯେ ଯେକୌଣସି ବିନ୍ଦୁରେ ରେଖାର ସ୍ପର୍ଶକ ସେହି ବିନ୍ଦୁରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ଦିଗ ଦେଇଥାଏ, ଏବଂ ରେଖାଗୁଡିକର ସାନ୍ଦ୍ରତା କ୍ଷେତ୍ରର ଶକ୍ତିକୁ ସୂଚାଇଥାଏ।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ଗୁଣଧର୍ମ
ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ଅନେକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଗୁଣଧର୍ମ ରହିଛି, ଯେପରିକି:
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଆବେଷ୍ଟିତ କଣିକାଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ। ଏକ କଣିକାର ଯେତେ ଅଧିକ ଚାର୍ଜ ଥାଏ, ଏହାର ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ସେତେ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ହେବ।
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଉତ୍ସ ଚାର୍ଜରୁ ଦୂରତାର ବର୍ଗର ବ୍ୟୁତ୍କ୍ରମାନୁପାତୀ। ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଯେ ଆପଣ ଉତ୍ସ ଚାର୍ଜରୁ ଯେତେ ଦୂରକୁ ଯାଆନ୍ତି, ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଶକ୍ତି ସେତେ ହ୍ରାସ ପାଏ।
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ସଂଯୋଜକ। ଏକାଧିକ ଚାର୍ଜ ଯୋଗୁଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ହେଉଛି ପ୍ରତ୍ୟେକ ଚାର୍ଜ ଯୋଗୁଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ଭେକ୍ଟର ସମଷ୍ଟି।
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରକୁ ଆବରଣ କରାଯାଇପାରିବ। ଏକ ପରିବାହୀ ପଦାର୍ଥ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରକୁ ଅବରୋଧ କରିପାରିବ।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ପ୍ରୟୋଗ
ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ପ୍ରୟୋଗ ରହିଛି, ଯେପରିକି:
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ ମୋଟର ଏବଂ ଜେନେରେଟର। ବିଦ୍ୟୁତ୍ ମୋଟର ଗତି ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରେ, ଯେତେବେଳେ ଜେନେରେଟର ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ଗତି ବ୍ୟବହାର କରେ।
- କ୍ୟାପାସିଟର। କ୍ୟାପାସିଟର ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି ସଂଚୟ କରେ।
- ଟ୍ରାନ୍ସିଷ୍ଟର। ଟ୍ରାନ୍ସିଷ୍ଟର ହେଉଛି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଉପକରଣ ଯାହା କରେଣ୍ଟର ପ୍ରବାହ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରେ।
- ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକ। ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକ ଚୁମ୍ବକୀୟ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରେ।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଆମର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଏବଂ ଚୁମ୍ବକତ୍ୱର ବୁଝାମଣାର ଏକ ମୌଳିକ ଅଂଶ। ଆମର ଦୈନନ୍ଦିନ ଜୀବନରେ ସେଗୁଡ଼ିକର ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ପ୍ରୟୋଗ ରହିଛି, ଏବଂ ଆମେ ଆମର ଚାରିପାଖରେ ଦେଖୁଥିବା ଅନେକ ଘଟଣାକୁ ବୁଝିବା ପାଇଁ ସେଗୁଡ଼ିକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଜରୁରୀ।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ହେଉଛି ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପୃଷ୍ଠ ଦେଇ ଯାଉଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ପରିମାଣର ଏକ ମାପ। ଏହାକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଭେକ୍ଟର ଏବଂ ପୃଷ୍ଠର ସାଧାରଣ ଭେକ୍ଟରର ଡଟ୍ ଗୁଣଫଳ ଭାବରେ ସଂଜ୍ଞାୟିତ କରାଯାଏ।
ଗାଣିତିକ ସଂଜ୍ଞା
ଏକ ପୃଷ୍ଠ $S$ ଦେଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ନିମ୍ନଲିଖିତ ସମୀକରଣ ଦ୍ୱାରା ଦିଆଯାଏ:
$$\Phi_E = \oint_S \vec{E} \cdot \hat{n} dA$$
ଯେଉଁଠି:
- $\Phi_E$ ହେଉଛି ଭୋଲ୍ଟ ପ୍ରତି ମିଟରରେ (V/m) ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ
- $\vec{E}$ ହେଉଛି ଭୋଲ୍ଟ ପ୍ରତି ମିଟରରେ (V/m) ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଭେକ୍ଟର
- $\hat{n}$ ହେଉଛି ପୃଷ୍ଠର ସାଧାରଣ ଭେକ୍ଟର
- $dA$ ହେଉଛି ବର୍ଗ ମିଟରରେ (m$^2$) ପୃଷ୍ଠର ଅନ୍ତର କ୍ଷେତ୍ରଫଳ
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ଗୁଣଧର୍ମ
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ନିମ୍ନଲିଖିତ ଗୁଣଧର୍ମ ରହିଛି:
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଏକ ଅଦିଶ ରାଶି।
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଧନାତ୍ମକ ହେବ ଯଦି ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଭେକ୍ଟର ପୃଷ୍ଠର ସାଧାରଣ ଭେକ୍ଟର ସହିତ ସମାନ ଦିଗକୁ ଇଙ୍ଗିତ କରୁଥାଏ।
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଋଣାତ୍ମକ ହେବ ଯଦି ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଭେକ୍ଟର ପୃଷ୍ଠର ସାଧାରଣ ଭେକ୍ଟରର ବିପରୀତ ଦିଗକୁ ଇଙ୍ଗିତ କରୁଥାଏ।
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ଶୂନ୍ୟ ହେବ ଯଦି ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଭେକ୍ଟର ପୃଷ୍ଠ ସହିତ ସମାନ୍ତରାଳ ହୁଏ।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହର ପ୍ରୟୋଗ
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରୟୋଗରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯେପରିକି:
- ଏକ ବିନ୍ଦୁ ଚାର୍ଜ ଯୋଗୁଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଗଣନା କରିବା
- ଏକ ରେଖା ଚାର୍ଜ ଯୋଗୁଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଗଣନା କରିବା
- ଏକ ପୃଷ୍ଠ ଚାର୍ଜ ଯୋଗୁଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଗଣନା କରିବା
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ ଗଣନା କରିବା
- ଏକ କ୍ୟାପାସିଟରର କ୍ୟାପାସିଟାନ୍ସ ଗଣନା କରିବା
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହ ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକତ୍ୱରେ ଏକ ମୌଳିକ ଧାରଣା। ଏହା ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପୃଷ୍ଠ ଦେଇ ଯାଉଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ରର ପରିମାଣ ବର୍ଣ୍ଣନା କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ଏବଂ ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକତ୍ୱରେ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରୟୋଗ ରହିଛି।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ
ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ଦୁଇଟି ସମାନ ଏବଂ ବିପରୀତ ଚାର୍ଜକୁ ଏକ ଛୋଟ ଦୂରତା ଦ୍ୱାରା ପୃଥକ୍ କରି ଗଠିତ ହୁଏ। ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ମୋମେଣ୍ଟ ହେଉଛି ଏକ ଭେକ୍ଟର ରାଶି ଯାହା ଋଣାତ୍ମକ ଚାର୍ଜରୁ ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜ ଆଡକୁ ଇଙ୍ଗିତ କରେ ଏବଂ ଏହାର ପରିମାଣ ଗୋଟିଏ ଚାର୍ଜର ପରିମାଣ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ଦୂରତାର ଗୁଣଫଳ ସହିତ ସମାନ ହୁଏ।
ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ମୋମେଣ୍ଟ
ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବର ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ମୋମେଣ୍ଟ ହେଉଛି ଏହାର ଶକ୍ତିର ଏକ ମାପ। ଏହାକୁ ଗୋଟିଏ ଚାର୍ଜର ପରିମାଣ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ଦୂରତାର ଗୁଣଫଳ ଭାବରେ ସଂଜ୍ଞାୟିତ କରାଯାଏ। ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ମୋମେଣ୍ଟ ହେଉଛି ଏକ ଭେକ୍ଟର ରାଶି ଯାହା ଋଣାତ୍ମକ ଚାର୍ଜରୁ ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜ ଆଡକୁ ଇଙ୍ଗିତ କରେ।
ଏକ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବର ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର
ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବର ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ନିମ୍ନଲିଖିତ ସମୀକରଣ ଦ୍ୱାରା ଦିଆଯାଏ:
$$\overrightarrow{E}=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{2qs}{r^3}\hat{r}$$
ଯେଉଁଠି:
- $\overrightarrow{E}$ ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଭେକ୍ଟର
- $q$ ହେଉଛି ଗୋଟିଏ ଚାର୍ଜର ପରିମାଣ
- $2s$ ହେଉଛି ଚାର୍ଜଗୁଡିକ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ଦୂରତା
- $r$ ହେଉଛି ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବରୁ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ବିନ୍ଦୁ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଦୂରତା
- $\hat{r}$ ହେଉଛି ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବରୁ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ବିନ୍ଦୁ ଆଡକୁ ଇଙ୍ଗିତ କରୁଥିବା ଏକକ ଭେକ୍ଟର
- $\varepsilon_0$ ହେଉଛି ମୁକ୍ତ ସ୍ଥାନର ପାରମିଟିଭିଟି
ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବର ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ଅକ୍ଷ ବରାବର ଥିବା ବିନ୍ଦୁଗୁଡ଼ିକରେ ସବୁଠାରୁ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଏବଂ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ଅକ୍ଷ ପ୍ରତି ଲମ୍ବ ଥିବା ବିନ୍ଦୁଗୁଡ଼ିକରେ ସବୁଠାରୁ ଦୁର୍ବଳ ହୁଏ।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବର ପ୍ରୟୋଗ
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରୟୋଗରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯେପରିକି:
- ଆଣ୍ଟେନା
- ମୋଟର
- ଜେନେରେଟର
- କ୍ୟାପାସିଟର
- ଚୁମ୍ବକୀୟ ପ୍ରତିଧ୍ୱନି ପ୍ରତିଛବି (MRI)
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକତ୍ୱରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଧାରଣା। ସେଗୁଡ଼ିକ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରୟୋଗରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଏବଂ ଆମେ ଆମର ଚାରିପାଖରେ ଦେଖୁଥିବା ଅନେକ ଘଟଣାକୁ ବୁଝିବା ପାଇଁ ସେମାନଙ୍କର ଗୁଣଧର୍ମଗୁଡିକୁ ବୁଝିବା ଜରୁରୀ।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ଯୋଗୁଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଏବଂ ବିଭବ
ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ଦୁଇଟି ସମାନ ଏବଂ ବିପରୀତ ଚାର୍ଜକୁ ଏକ ଛୋଟ ଦୂରତା ଦ୍ୱାରା ପୃଥକ୍ କରି ଗଠିତ ହୁଏ। ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ଯୋଗୁଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଏବଂ ବିଭବ ନିମ୍ନଲିଖିତ ସମୀକରଣ ବ୍ୟବହାର କରି ଗଣନା କରାଯାଇପାରିବ:
ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବର ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର
ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବର ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ସମୀକରଣ ଦ୍ୱାରା ଦିଆଯାଏ:
$$\overrightarrow{E}=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{2qs}{r^3}\left[\hat{r}-(\hat{r}\cdot\hat{p})\hat{p}\right]$$
ଯେଉଁଠି:
- $\overrightarrow{E}$ ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ଭେକ୍ଟର
- $q$ ହେଉଛି ଚାର୍ଜଗୁଡିକର ପରିମାଣ
- $2s$ ହେଉଛି ଚାର୍ଜଗୁଡିକ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ପୃଥକ୍ ଦୂରତା
- $r$ ହେଉଛି ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବରୁ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ବିନ୍ଦୁ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଦୂରତା
- $\hat{r}$ ହେଉଛି ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବରୁ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ବିନ୍ଦୁ ଆଡକୁ ଥିବା ଏକକ ଭେକ୍ଟର
- $\hat{p}$ ହେଉଛି ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ମୋମେଣ୍ଟର ଦିଗରେ ଥିବା ଏକକ ଭେକ୍ଟର
ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବର ବିଭବ
ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବର ବିଭବ ସମୀକରଣ ଦ୍ୱାରା ଦିଆଯାଏ:
$$V=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{2qs}{r^2}\left[1-(\hat{r}\cdot\hat{p})\right]$$
ଯେଉଁଠି:
- $V$ ହେଉଛି ବିଭବ
- $q$ ହେଉଛି ଚାର୍ଜଗୁଡିକର ପରିମାଣ
- $2s$ ହେଉଛି ଚାର୍ଜଗୁଡିକ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ପୃଥକ୍ ଦୂରତା
- $r$ ହେଉଛି ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବରୁ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ବିନ୍ଦୁ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଦୂରତା
- $\hat{r}$ ହେଉଛି ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବରୁ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ବିନ୍ଦୁ ଆଡକୁ ଥିବା ଏକକ ଭେକ୍ଟର
- $\hat{p}$ ହେଉଛି ଦ୍ୱିଧ୍ରୁବ ମୋମେଣ୍ଟର ଦିଗରେ ଥିବା ଏକକ ଭେକ୍ଟର
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ, ଯାହାକି ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ଭାବରେ ମଧ୍ୟ ଜଣାଶୁଣା, ହେଉଛି ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକତ୍ୱରେ ଏକ ମୌଳିକ ଧାରଣା ଯାହା ସ୍ଥାନର ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବିନ୍ଦୁରେ ପ୍ରତି ଏକକ ଚାର୍ଜରେ ଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତିର ପରିମାଣ ବର୍ଣ୍ଣନା କରେ। ଏହା ଏକ ଅଦିଶ ରାଶି ଏବଂ ଭୋଲ୍ଟ (V) ରେ ମାପାଯାଏ।
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ ବୁଝିବା
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଚାର୍ଜର ଉପସ୍ଥିତି ଯୋଗୁଁ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ। ଯେତେବେଳେ ଏକ ଧନାତ୍ମକ ଚାର୍ଜକୁ ଏକ ଅଞ୍ଚଳରେ ରଖାଯାଏ, ଏହା ଏକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ସୃଷ୍ଟି କରେ ଯାହା ନିକଟବର୍ତ୍ତୀ ଅନ୍ୟ ଚାର୍ଜଗୁଡ଼ିକ ଉପରେ ଏକ ବଳ ପ୍ରୟୋଗ କରେ। ଏକ ବିନ୍ଦୁରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ ସିଧାସଳଖ ଭାବରେ ଅନନ୍ତରୁ ସେହି ବିନ୍ଦୁକୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କ୍ଷେତ୍ର ବିରୁଦ୍ଧରେ ଏକ ଧନାତ୍ମକ ପରୀକ୍ଷା ଚାର୍ଜକୁ ଘୁଞ୍ଚାଇବାରେ କରାଯାଇଥିବା କାର୍ଯ୍ୟର ପରିମାଣ ସହିତ ସମାନୁପାତୀ।
ଗାଣିତିକ ସଂଜ୍ଞା
ସ୍ଥାନର ଏକ ବିନ୍ଦୁରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ $V$କୁ ସେହି ବିନ୍ଦୁରେ ପ୍ରତି ଏକକ ଚାର୍ଜ $q$ରେ ଥିବା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି $U_e$ର ପରିମାଣ ଭାବରେ ସଂଜ୍ଞାୟିତ କରାଯାଏ:
$$V = \frac{U_e}{q}$$
ଯେଉଁଠି:
- $V$ ହେଉଛି ଭୋଲ୍ଟରେ (V) ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ
- $U_e$ ହେଉଛି ଜୁଲ୍ରେ (J) ବିଦ୍ୟୁତ୍ ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି
- $q$ ହେଉଛି କୁଲମ୍ବରେ (C) ପରୀକ୍ଷା ଚାର୍ଜର ପରିମାଣ
ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବର ଗୁଣଧର୍ମ
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ ଏକ ଅଦିଶ ରାଶି, ଅର୍ଥାତ୍ ଏହାର କେବଳ ପରିମାଣ ରହିଛି ଏବଂ କୌଣସି ଦିଗ ନାହିଁ।
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ ସଂଯୋଜକ, ଅର୍ଥାତ୍ ଏକାଧିକ ଚାର୍ଜ ଯୋଗୁଁ ଏକ ବିନ୍ଦୁରେ ବିଭବ ହେଉଛି ପ୍ରତ୍ୟେକ ଚାର୍ଜ ଯୋଗୁଁ ବିଭବର ବୀଜଗାଣିତିକ ସମଷ୍ଟି।
- ବିଦ୍ୟୁତ୍ ବିଭବ ଅନନ୍ତରୁ ଆଗ୍ରହର ବିନ୍ଦୁ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପରୀକ୍ଷା ଚାର୍ଜ ଦ୍ୱାରା ଅନୁସରଣ କରାଯାଇଥିବା ପଥରୁ ସ୍