সৃজনশীলঃ ‘…’ কুমিল্লা জিলা স্কুল ২০২৬ – স্থির বিদ্যুৎ, পদার্থবিজ্ঞান (এসএসসি)

ব্যবহারের সময় কম্পিউটারের মনিটর স্থির তড়িতে আহিত হয়।
এ আধানগুলো অনাহিত কণা যেমন ধুলো-বালি প্রভৃতিকে আকর্ষণ করে। ফলে এগুলো তাড়াতাড়ি ময়লা হয়ে যায়।

মনে করি. AB সরলরেখা বরাবর B গোলক হতে x দূরত্বে C বিন্দুতে $q_3=+1C$ চার্জ স্থাপন করলে নিরপেক্ষ বিন্দু পাওয়া যাবে অর্থাৎ $q_3$ এর উপর লব্ধি বল শূন্য হবে।

এখানে,

প্রথম আধান, $q_1=20C$

দ্বিতীয় আধান, $q_2=10C$ [শুধু মান নিয়ে]

A ও B আধানদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব, d=1 m

অর্থাৎ $F_1=F_2$

বা, $k\cdot \frac{q_1{q}_3}{(d+x{)}^2}=k\cdot \frac{q_2{q}_3}{x^2}$

বা. $\frac{(d+x{)}^2}{x^2}=\frac{q_1}{q_2}$

বা, $\frac{1+x}{x}=\sqrt{\frac{20}{10}}$

বা, $\frac{1}{x}+1=\sqrt{2}$

বা. $\frac{1}{x}=\sqrt{2}-1$

$\therefore x=\frac{1}{\sqrt{2}-1}=2.41m$

সুতরাং, B গোলক হতে 2.41 m বা A গোলক হতে $(1+2.41)m=3.41m$

দূরে +1 C এর একটি আধান স্থাপন করলে নিরপেক্ষ বিন্দু পাওয়া যায়।

এখানে, B গোলকের আধান, $q_1=-10$ C

100 টি ইলেকট্রনের আধান, $q_2=100\times (-1.6\times {10}^{-19}C)$

$=-1.6\times {10}^{-17}C$

100 টি ইলেকট্রনের ভর, $m=100\times 9.11\times {10}^{-31}\mathrm{kg}$

$=9.11\times {10}^{-29}\mathrm{kg}$

মনে করি, B আধান গোলকটি হতে h উচ্চতায় 100 টি ইলেকট্রন রাখা হলে তা ভারসাম্য অবস্থায় থাকবে।

অর্থাৎ, $mg=k\cdot \frac{q_1{q}_2}{h^2}$

বা, $h=\sqrt{\frac{k{q}_1{q}_2}{mg}}=\sqrt{\frac{9\times {10}^9\times (-10)\times (-1.6\times {10}^{-17})}{9.11\times {10}^{-29}\times 9.8}}$

$=4\times {10}^{10}m$

সুতরাং, B আধান গোলকটি হতে $4\times {10}^{10}m$ উচ্চতায় 100 টি ইলেকট্রন রাখা হলে তা ভারসাম্য অবস্থায় থাকবে।