Question

10 pC , 5 pC എന്നീ ചാർജ്ജുകൾ 20 cm അകലത്തിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. ഇവരിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ബലങ്ങളുടെ അനുപാതം

• A. 2 : 5
• B. 1 : 1
• C. 3 : 7
• D. ഇവയൊന്നുമല്ല

Answer 1

Answer:

B. 1 : 1

• രണ്ട് ചാർജ്ജുകൾക്കിടയിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ബലം കൂളോം നിയമം (Coulomb's Law) അനുസരിച്ചാണ് കണക്കാക്കുന്നത്.

• കൂളോം നിയമം അനുസരിച്ച്, q1​ , q2​ എന്നീ ചാർജ്ജുകൾ r ദൂരത്തിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുമ്പോൾ അവയ്ക്കിടയിൽ അനുഭവപ്പെടുന്ന ബലം (F) താഴെക്കൊടുക്കുന്നു:

• F=kr2q1​q2​​

• ഇവിടെ, k ഒരു സ്ഥിരമായ സംഖ്യയാണ് (Coulomb's constant).

• ചാർജ്ജ് 1 (q1​) = 10 pC

• ചാർജ്ജ് 2 (q2​) = 5 pC

• ദൂരം (r) = 20 cm

• രണ്ട് ചാർജ്ജുകളും പരസ്പരം തുല്യവും വിപരീത ദിശയിലുമുള്ള ബലം (equal and opposite forces) ആണ് പ്രയോഗിക്കുന്നത്. ഇത് ന്യൂട്ടന്റെ മൂന്നാം ചലന നിയമത്തിന് സമാനമാണ്.

• അതുകൊണ്ട്, 10 pC ചാർജ്ജ് 5 pC ചാർജ്ജിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലവും 5 pC ചാർജ്ജ് 10 pC ചാർജ്ജിൽ പ്രയോഗിക്കുന്ന ബലവും തുല്യമായിരിക്കും.

അതുകൊണ്ട്, ഈ ബലങ്ങളുടെ അനുപാതം 1:1 ആയിരിക്കും.