সৃজনশীলঃ ‘পদার্থবিজ্ঞান ল্যাবে শিক্ষার্থী…’ ২০২৬ – স্থির বিদ্যুৎ, পদার্থবিজ্ঞান (এসএসসি)

তড়িৎ ক্ষেত্রের কোনো বিন্দুর তড়িৎ প্রাবল্য 50 NC¯¹ বলতে বুঝায় ঐ বিন্দুতে 1 C মানের কোনো আধান স্থাপন করলে তা 50 N বল অনুভব করে।

এখানে, A বিন্দুর চার্জ, $q_1=50C$

$B$ বিন্দুর চার্জ, $q_2=25C$

A ও B এর মধ্যবর্তী দূরত্ব, d $=100\mathrm{cm}=1m$

কুলম্ব ধ্রুবক, $k=9\times {10}^9{\mathrm{Nm}}^2{C}^{-2}$

A ও B এর মধ্যে ক্রিয়ারত বল, $F=$ ?

আমরা জানি, $F=k\cdot \frac{q_1{q}_2}{d^2}$

$=9\times {10}^9\times \frac{50\times 25}{1^2}=1.125\times {10}^{13}N$

অতএব, উদ্দীপকের চার্জ দুটির মধ্যে ক্রিয়ারত বলের মান $1.125\times {10}^{13}N$.

মনে করি, আধানদ্বয়ের সংযোজক রেখা বরাবর আধানদ্বয়ের মধ্যবর্তী অবস্থানে - 80 C আধান থেকে x দূরত্বে P বিন্দুতে একক আধান স্থাপনের জন্য উভয়ের তড়িৎ তীব্রতা সমান হবে।

সুতরাং, $q_1=100$ C আধান থেকে P বিন্দুটির দূরত্ব ( $4m-x$ )

$\therefore q_1$ চার্জের দরুন $p$ বিন্দুতে তড়িৎ তীব্রতা, $E_A=k\cdot \frac{q_1}{(4m-x{)}^2}$
এবং $q_2$ চার্জের দরুন $P$ বিন্দুতে তড়িৎ তীব্রতা, $E_B=k\cdot \frac{q_2}{x^2}$
প্রশ্নমতে, $E_A=E_B$
বা, $k\frac{q_1}{(4m-x{)}^2}=k\frac{q_2}{x^2}$
বা, ${\left(\frac{4m-x}{x}\right)}^2=\frac{q_1}{q_2}$
বা, $\frac{4m}{x}-1=\sqrt{\frac{100C}{80C}}$
বা, $\frac{4m}{x}=1+\sqrt{\frac{5}{4}}=2.118$
$\therefore x=1.89m$

সুতরাং, আধানদ্বয়ের সংযোজক রেখা বরাবর আধানদ্বয়ের মধ্যবর্তী অবস্থানে – 80 C আধান থেকে 1.89 m দূরে একক আধান স্থাপনের জন্য উভয়ের তড়িৎ তীব্রতা সমান হবে।

সৃজনশীল প্রশ্ন অনুরূপ। [উত্তর: আধানদ্বয়ের সংযোজক রেখা বরাবর আধানদ্বয়ের মধ্যবর্তী অবস্থানে 100 C আধান হতে 1.17 m দূরে তড়িৎ তীব্রতা সমান পাওয়া যাবে।