वैधुत क्षेत्र की तीव्रता(vidyut kshetra ki tivrata) की परिभाषा,मात्रक और विमिय सूत्र

“एकांक परीक्षण आवेश पर पर लगने वाले बैधुत बल को वैधुत क्षेत्र की तीव्रता कहते है।इसको सामान्यत E से व्यक्त करते है”

Formula–

E=\frac{F}{Q_0}

नमस्कार मित्रो आज के इस पोस्ट में हम लोग vidyut kshetra ki tivrata ,मात्रक और सूत्र जैसे महत्वपूर्ण बिंदुओं को जानेंगे साथ ही साथ वैधुत क्षेत्र की तीव्रता की समान्य अवधारणा को भी जानने का प्रयास करेंगे। तो इस पोस्ट को अंत तक पढ़े और किसी भी प्रकार के doubt को comment करके पूछे। मैं प्रयास करूंगा आपके सभी प्रकार के doubt का सरल और साधारण भाषा में समाधान आप तक पहुंचे।

वैधुत क्षेत्र की तीव्रता/vidyut kshetra ki tivrata का सामान्य अर्थ

अगर वैधुत क्षेत्र की तीव्रता को समझना है तो तो पहले वैधुत बल और परीक्षण आवेश की अवधारणा को समझना होगा|ध्यान दीजिये वैधुत क्षेत्र की तीव्रता के मापन के लिए वैधुत बल की उपस्थिति अनिवार्य है। अर्थात यही वैधुत बल दिए गए वैधुत क्षेत्र की तीव्रता का मापन करता हैं।

इसको हम एक उदाहरण से समझने की कोशिश करते है अगर कोई व्यक्ति किसी दुसरो व्यक्ति के गाल पर दो अलग अलग बल से तमाच मारता है यही पहली स्थिति में 5N का बल लगाए और दूसरी स्थिति में 7N का तो निश्चित ही जिस व्यक्ति के गाल पर तमाच लगा था वो यही बोलेगा की पहली स्थिति में चोट कम लगा और दूसरी स्थिति में ज्यादा लगा हैं।

भौतिकी की भाषा में दुसरी स्थिति में तीव्रता ज्यादा और पहली स्थिति में तीव्रता कम होगा अंततः हम कह सकते है किसी भी क्षेत्र की तिव्रता का मापन उस क्षेत्र में आरोपित बल के परिमाण (मान ) के समानुपाती होता है। अर्थात

E \propto F

जबकि परीक्षण आवेश की कल्पना electrostatics को काफी महत्वपूर्ण बनाता है। परीक्षण आवेश ,मुख्य आवेश की तुलना में अत्यंत छोटा आवेश होता है जिसका मुख्य काम क्षेत्र की उपस्थिति और अनुपस्थिति को दर्शाता है ।और परीक्षण आवेश हमेशा धनात्मक होने के साथ साथ क्षेत्र की तिव्रता के Inversely होता हैं|

E\propto\frac{1}{q_o}

दोनो स्थितियों को एक साथ मिलाने पर हमे एक नया भौतिक समीकरण प्राप्त होता है-

E\propto\frac{F}{q_0}

वैधुत क्षेत्र की तीव्रता/vidyut kshetra ki tivrata का सूत्र ,मात्रक ,विमीय सूत्र

वैधुत क्षेत्र की तीव्रता का सूत्र

ऊपर दिए गए निष्कर्ष के आधार पर –

E=\frac{F}{q_0}

वैधुत क्षेत्र की तीव्रता का मात्रक

• S.I. system में न्यूटन / कूलाम होता हैं।
• C.G.S. system में डाइन/ स्टेट कूलाम होता हैं।

वैधुत क्षेत्र की तीव्रता का विमीय सूत्र

 [MLT^{-3}A^{-1}]

वैधुत क्षेत्र की तीव्रता/vidyut kshetra ki tivrata का सदिश रूप

वैधुत क्षेत्र की तीव्रता एक सदीश राशि होती है जिसकी दिशा वैधुत बल के दिशा के समांतर होती हैं।

सदिश रूप

\overrightarrow{E}=\frac{\overrightarrow{F}}{q_0}

एकल बिंदु आवेश के कारण वैधुत क्षेत्र की तिव्रता/vidyut kshetra ki tivrata

माना कोई मुख्य आवेश निर्वात अथवा वायु में किसी बिंदु o पर रखा है| इस मुख्य आवेश से r दूरी पर कोई बिंदु P है जिसपे मुख्य आवेश के कारण वैधुत क्षेत्र की तिव्रता ज्ञात करनी हैं।

मान लीजिये बिंदु P पर कोई परिक्षण आवेश रखा गया हैं तब मुख्य आवेश और परिक्षण आवेश के बीच कार्यरत वैधुत बल –

F=\frac{kQq_o}{r^{2}}                                   

जबकि हम जानते हैं वैधुत क्षेत्र की तीव्रता-

E=\frac{F}{q_o}

F का मान इस समीकरण में रखने और सरलीकरण करने पर –

E=k\frac{Q}{r^{2}}

यहाँ k एक समानुपाती नियतांक होता है जिसका मान –

k=\frac{1}{4\pi\epsilon_o}

जिसका मान –

k=\frac{1}{4\pi\epsilon_o}=9.0\times10^{9}Nm^{2}c^{-2}

निष्कर्ष

अतः ऊपर विवेचना के आधार पर हम यह सकते है की, एकांक परीक्षण आवेश पर लगने वाले वैधुत बल को वैधुत क्षेत्र की तिव्रता/vidyut kshetra ki tivrata कहते है। जिसका electrostatics में काफी अहम भूमिका होती है जो किसी मुख्य आवेश की प्रकृति और उसके परिमाण को निकालने में सहायक होता है।साथ ही साथ मुख्य आवेश का दूरी के सापेक्ष परिवर्तन को भी दर्शाता हैं।

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