Question

ഒരു ഉള്ളുപൊള്ളയായ ഗോളത്തിന്റെ ഉള്ളിൽ പൊട്ടൻഷ്യൽ സ്ഥിരമാണെങ്കിൽപ്പോലും, വൈദ്യുത മണ്ഡലം പൂജ്യമാണ്. ഇതിന് കാരണം എന്താണ്?

• A. പൊട്ടൻഷ്യൽ സ്ഥിരമായതുകൊണ്ട്.
• B. ചാർജുകൾ ഗോളത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ മാത്രം സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതുകൊണ്ട്.
• C. ഗോളത്തിനകത് ചാർജുകൾ ഇല്ലാത്തതു കൊണ്ട്
• D. ഗോളം ഒരു മികച്ച വൈദ്യുത ചാലകം ആയതുകൊണ്ട്.

Answer 1

Answer:

C. ഗോളത്തിനകത് ചാർജുകൾ ഇല്ലാത്തതു കൊണ്ട്

• വൈദ്യുത മണ്ഡലം വൈദ്യുത പൊട്ടൻഷ്യലിന്റെ നെഗറ്റീവ് ഗ്രേഡിയന്റ് ആണ് ($\vec{E} = -\nabla V$). ഒരു സ്കെയിലാർ അളവ് സ്ഥിരമാണെങ്കിൽ, അതിന്റെ ഗ്രേഡിയന്റ് പൂജ്യമായിരിക്കും.

• അതിനാൽ, ഉള്ളിൽ പൊട്ടൻഷ്യൽ സ്ഥിരമായതുകൊണ്ട്, വൈദ്യുത മണ്ഡലം പൂജ്യമാണ്. ഉള്ളിൽ ചാർജ്ജുകളൊന്നും ഇല്ലാത്തതാണ് പൊട്ടൻഷ്യൽ സ്ഥിരമാകാനും മണ്ഡലം പൂജ്യമാകാനുമുള്ള കാരണം.