वैद्युत आवेश किसे कहते हैं | S. I. मात्रक | मात्रक, विमीय सूत्र | Class 12th Physics
प्रश्न :- 01 वैद्युत आवेश किसे कहते हैं मात्रक, विमीय सूत्र, S. I. मात्रक लिखिए
उत्तर - वैद्युत आवेश (Electric charge ) :- वैद्युत आवेश एक भौतिक राशि है जिसे अर्जित कर लेने पर कोई पदार्थ विद्युतमय हो जाता है और विद्युतमय गुणों का प्रदर्शन करता है
विद्युत आवेश एक अदिश राशी है इसका S. I. मात्रक को कुलाॅम है और संकेत C है
वैद्युत आवेश का विमीय सूत्र ( M°L°T'A' ) होता है
प्रश्न :- 02 चालक ,विद्युतरोधी और अर्धचालक को परिभाषित कीजिएउत्तर - 01. चालक ( Conductors) :- जो पदार्थ अपने अंदर वैद्युत आवेश को बहने देता है उसे चालक कहते हैं
उदाहरण :- चांदी , मानव आदि
02 वैद्युत रोधी ( Insulatars) :- जो पदार्थ अपने अंदर वैद्युत आवेश को रहने नहीं देते हैं उसे वैद्युत रोधी कहते हैं
उदाहरण :- लकड़ी, रवर कांच प्लास्टिक लायलॉन आदि को वैद्युत रोधी कहते हैं
03 अर्धचालक ( Semi Conductors) :- अर्धचालक उन पदार्थों को कहते हैं जिनकी चालकता चालक और वैद्युत रोधी के बीच होती है ताप बढ़ने पर अर्धचालक की चालकता बढ़ जाती है जबकि चालक का ताप बढ़ाने पर घट जाती है
उदाहरण :- सिलिकॉन ,जर्मैनियम आदि
उत्तर :- इसके गुण निम्न प्रकार के होते हैं
01. आवेश का संरक्षण ( Consarvetion of change) :- इस नियम के अनुसार किसी विलगित या पृथक्कृत निकाय का कुल आवेश संरक्षित रहता है अर्थात किसी विलगित निकाय में धन आवेश और ऋण आवेश का वीजीए रूप सदैव नियमित रहता है
02. आवेश का क्वांटमीकरण ( Quantization of change) :- किसी आवेशित पदार्थ पर आवेश का परिमाण मूल आवेश का पूर्ण गुणज होता है इसे ही आवेश का क्वांटमीकरण कहते हैं इस प्रकार यदि किसी पदार्थ पर आवेश का परिमाण Q है तो q=ne जहां n कोई धनात्मक या ऋणात्माक पूर्णांक है
अर्थात (n= +-1,+-2, +-3,........) स्पष्ट है कि किसी पदार्थ में (+-e, +-2e, +-3e… . .. )आवेश ही हो सकता है परंतु(+-0.5e, +-1.5e, +-2.5e… . . )आवेश नहीं हो सकता है
03. आवेशों की योज्यता (Aditivity of Change) :- किसी भी पदार्थ में कुल आवेश उसके विभिन्न भागों में उपस्थित समस्त आवेशों के बीच योग के बराबर होता है
उदाहरण:- यदि किसी पदार्थ के विभिन्न भागों में आवेश आवेशq1,q2,q3…….हो तो उस पदार्थ का कुल आवेश q=q1+q2+q3+......... होगा
प्रश्न 04 :- एक पदार्थ में 100 इलेक्ट्रॉनों की कमी है उसमें आवेश की मात्रा एवं प्रकार बताइए
उत्तर :- दिया है
n=100 e=1.6× 10 की पावर -19 कुलॉम
चूंकि q=ne
=100× 1.6×10 की पावर -19
=10 कि पावर 2×1.6×10 की पावर -19
=1.6 × 10 की पावर - 17
चूँकि पदार्थ में इलेक्ट्रो नेगेटिव की कमी है इसीलिए इसमें धन आवेश होगा
अथवा
स्थिर विद्युत के अंतर्गत कूलाम का नियम लिखिए तथा इसकी व्याख्या कीजिए तथा इस नियम के अनुसार एक कूलॉम आवेश को परिभाषित कीजिए तथा इसकी सीमाएं भी लिखिए
उत्तर :- इस नियम के अनुसार 2 स्थिर बिंदु आवेशों के बीच लगने वाला बल उन आवेशों के परिमाणो के गुणनफल के अनुक्रमानुपाती तथा उनकी बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है यह यह वल उन
आवेशों को मिलाने वाली रेखा के अनुदिश लगता है
व्यंजक :- माना कि q1 और q2 परिमाण के दो बिंदु आवेश एक दूसरे से r दूरी पर स्थित है यदि उनके बीच लगने वाला बल F हो तो
____________r_____________
q1 •__________________________•q2
कूलाम के नियम से
F अनुक्रमानुपाती q1q2 और
F अनुक्रमानुपाती 1/r2
दोनों को मिलाकर लिखने पर
F अनुक्रमानुपाती q1q2/r2
F= K q1q2/r2
जहां k एक अनुपातीक नियतांक है जिसका मान दोनों आवेशों के बीच आकाश निर्वात (वायु) तथा मापन की प्रकृति पर निर्भर करता है
S. I. पद्धति में के का मान K=1/4πEo
जहां Eo निर्वात की विद्युतशीलता है
K का मान समीकरण एक में रखने पर
F= 1/4πEo, q1q2/r2
एकांक आवेश क्या है |
एकांक आवेश :- एक कूलॉम आवेश वह आवेश है जो अपनी से निर्वात या वायु में 1m की दूरी पर स्थित समान परिमाण के सजातीये आवेश को 9 × 10 की पावर 9 न्यूटन बल से प्रतिकर्षण करता है कुलाॅम एक बड़ा मात्रक है व्यवहार में छोटे मात्रा का म्यु सी का प्रयोग किया जाता है
सीमा :-
01 . यह नियम केवल बिंदु आवेशों के लिए सत्य है
02. यह नियम केवल स्तर आवेशों के लिए सत्य है गतिशील आवेशों के लिए नहीं यह नियम अधिक दूरियां तथा 10 की पावर - 15 मीटर से कम दूरियों के लिए सत्य नहीं है
अक्षीय और निरक्षीय स्थिति में अंतर लिखिए
विद्युत द्विध्रुव तथा विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण को परिभाषित कीजिए तथा इसका S. I. मात्रक और विमीय सूत्र लिखिए
विद्युत आवेश किसे कहते हैं,
आवेश क्या है परिभाषा?,
विद्युत आवेश क्या है विद्युत आवेश कितने प्रकार के होते हैं?
आवेश का क्वांटीकरण क्या है?
आवेश कैसे निर्मित होते हैं?
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