कूलाम का नियम(Coulam's law
निर्वात में स्थित किन्ही दो स्थिर बिंदु आवेशों के बीच कार्य करने वाला विद्युत बल (आकर्षण अथवा प्रतिकर्षण) दोनों आदेशों की मात्राओं के गुणनफल के अनुक्रमानुपाती एवं उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होती है
माना निर्वात में स्थित दो बिंदु आवेश q1 तथा q2 हैं जिसके बीच की दूरी r है अतः कूलाम के नियम अनुसार दोनों आवेशों के बीच कार्य करने वाला विद्युत बल
F = q1 . q2
तथा
F = 1/ r2
अत:
F = q1.q2/ r2
F = k q1.q2/r2
यहां K एक नितांत है जिसे स्थिर विद्युत बल नियतांक कहते हैं
S . I पद्धति में K = 1/ 4πEo = 9.10-9 न्यूटन मीटर/ कूलाम2
अत: F = 1/4πEo . q1.q2/r2
यदि बिंदु आवेशों को निर्वात से हटाकर किसी ऐसे माध्यम में रख दिया जाए जहां परावैद्युतांक हो तब आवेशों के बीच कार्य करने वाला विद्युत बल
F1 = 1/ 4πΠEo . q1.q2/r2
यहां Eo निर्यात की विद्युत शीलता है Eo =8.85×10-12 कूलाम/ N.m2
Note:- दो बिंदु आवेशों के बीच विद्युत बल का मान निर्वात मे सबसे अधिक होता है आवेश को विद्युत से हटाकर किसी अन्य माध्यम में रख देने पर विद्युत बल का मान घट जाता है|
परावैद्युतांक( dielectric) :- किसी माध्यम की विद्युत E निर्वात की विद्युतशीलता Eo के अनुपात को निरपेक्ष विद्युतशीलता अथवा परावैद्युत K कहते हैं
E/Eo = er= K
ओम के नियम का वेक्टर स्वरूप :-
माना स्थिर बिंदु आवेशों q1 तथा q2 निर्वात में है एक दूसरे से r दूरी पर बिंदु A व B पर स्थित है| माना आवेश q1 का मूल बिंदु के सापेक्ष स्थिति विक्टर r1 है तथा q2 का मूल बिंदु के सापेक्ष स्थित विक्टर r2 है
मान आवेश q1 से q2 की ओर अंकित करने के लिए एकांक विक्टर r2 है|
अतः q2 द्वारा आवेशq1 पर कार्य करने वाला विद्युत बल
F12 =1/4πΠEo . q1.q2/|r12|2. r^2×|r21|/r21
F21 = 1/4πΠEo .q1.q2/|r2|3. r21
ΔOAB मे ,
OB + BA = OA
BA = OA + OB
r21 = r1 - r2
अत:
F12 = 1/4πΠEo . q1.q2/ |r2 -r1|3 . (r2 - r1)
इस प्रकार आवेश द्वारा पर कार्य करने वाला विद्युत बल
F21 = 1/4πΠEo . q1.q2/|r2 -r1|3 . (r2 -r1)
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