दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र (शुरुआती लोगों के लिए समझाया गया)

दो समानांतर प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र (ई) एक समान है और इसकी गणना ई = वी/डी के रूप में की जाती है, जहां वी संभावित अंतर है और डी प्लेट पृथक्करण है। इसकी दिशा धनात्मक से ऋणात्मक प्लेट की ओर होती है। क्षेत्र की ताकत V के सीधे आनुपातिक और d के व्युत्क्रमानुपाती होती है। निर्वात में, E भी σ/ε₀ के बराबर होता है, जहां σ सतह आवेश घनत्व है और ε₀ मुक्त स्थान की पारगम्यता है (8.854 x 10⁻¹² F/m)। यह सेटअप कैपेसिटर में मौलिक है, कैपेसिटेंस और विद्युत संभावित ऊर्जा का निर्धारण करता है।

जानें कि दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र की गणना करने के लिए गॉस का नियम कैसे लागू किया जाता है और इस व्यावहारिक लेख में संधारित्र के विद्युत क्षेत्र की कार्यप्रणाली को समझें। भौतिकी सिद्धांतों में गहराई से उतरें और स्पष्ट, व्यावहारिक उदाहरणों के साथ अपनी समझ बढ़ाएं।

दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र:

RSI विद्युत क्षेत्र एक विद्युत गुण है जो अंतरिक्ष में किसी भी आवेश से जुड़ा होता है। इस प्रकार, विद्युत क्षेत्र कोई भी भौतिक मात्रा है जो किसी दिए गए स्थान में विभिन्न बिंदुओं पर विद्युत बल के विभिन्न मान लेती है।

विद्युत क्षेत्र एक ऐसा क्षेत्र या क्षेत्र है जहां इसका प्रत्येक बिंदु विद्युत बल का अनुभव करता है।

विद्युत क्षेत्र को सामान्य रूप से प्रति इकाई आवेश में विद्युत बल के रूप में वर्णित किया जा सकता है।

प्रति इकाई क्षेत्रफल एकसमान आवेश वाले अनंत तल के लिए, द्वारा निरूपित $(\सिग्मा)$ (सिग्मा), विद्युत क्षेत्र (ई) को गणितीय रूप से इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

$ई = \frac{\sigma}{2 \varepsilon_0}$

इस अभिव्यक्ति में:

$( \सिग्मा )$ सतह आवेश घनत्व (प्रति इकाई क्षेत्र आवेश) को दर्शाता है।
$( \varepsilon_0 )$ मुक्त स्थान की पारगम्यता है।
$( \frac{1}{2} ) का गुणनखंड$ उत्पन्न होता है क्योंकि विद्युत क्षेत्र समतल से दो विपरीत दिशाओं में उत्पन्न होता है।

आइए विद्युत क्षेत्र को देखें जब दो आवेशित प्लेटें शामिल होती हैं।

दो आवेशित प्लेटों के बीच एक समान विद्युत क्षेत्र होता है:

कूलम्ब के नियम के अनुसार, बिंदु आवेश से दूरी बढ़ने पर उसके चारों ओर विद्युत क्षेत्र कम हो जाता है। हालाँकि, दो असीम रूप से बड़ी संवाहक प्लेटों को एक दूसरे के समानांतर संरेखित करके एक सजातीय विद्युत क्षेत्र बनाया जा सकता है।

यदि किसी दिए गए स्थान में प्रत्येक बिंदु पर, विद्युत क्षेत्र वेक्टर का परिमाण $( \vec{E} )$ स्थिर रहता है, तो विद्युत क्षेत्र को एक समान विद्युत क्षेत्र के रूप में वर्णित किया जाता है। इस स्थिति को गणितीय रूप से दर्शाया गया है $( |\vec{E}| = \text{स्थिर} )$ , जहां $( |\vec{E}| )$ विद्युत क्षेत्र के परिमाण को दर्शाता है।

एकसमान विद्युत क्षेत्र की क्षेत्र रेखाएं एक दूसरे के समानांतर होती हैं, और उनके बीच का स्थान भी बराबर होता है।

समानांतर क्षेत्र रेखाएं और दो समानांतर प्लेटों के बीच एक समान विद्युत क्षेत्र परीक्षण आवेश पर समान आकर्षण और प्रतिकर्षण बल प्रदान करता है, चाहे वह क्षेत्र में कहीं भी हो।

क्षेत्र रेखाएँ सदैव उच्च विभव से निम्न विभव क्षेत्रों की ओर खींची जाती हैं।

दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र की दिशा:

विद्युत क्षेत्र धनावेशित प्लेट से ऋणावेशित प्लेट की ओर गमन करता है।

उदाहरण के लिए, मान लीजिए कि ऊपरी प्लेट धनात्मक है, और निचली प्लेट ऋणात्मक है, तो विद्युत क्षेत्र की दिशा नीचे दी गई आकृति के अनुसार दी गई है।

धनात्मक और ऋणात्मक आवेश विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में बल को महसूस करते हैं, लेकिन इसकी दिशा पर निर्भर करती है आवेश का प्रकार, चाहे धनात्मक हो या ऋणात्मक। धनात्मक आवेश विद्युत क्षेत्र की दिशा में बलों को महसूस करते हैं, जबकि ऋणात्मक आवेश विपरीत दिशा में बलों को महसूस करते हैं.

एक ही आवेश की दो समानांतर प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र:

मान लीजिए कि हमारे पास दो अनंत प्लेटें हैं जो एक दूसरे के समानांतर हैं, जिनमें सकारात्मक चार्ज घनत्व à¶ है। अब, यहां हम इन दो आवेशित समानांतर प्लेटों के कारण शुद्ध विद्युत क्षेत्र की गणना करते हैं।

दोनों विद्युत क्षेत्र दो प्लेटों के केंद्र में एक दूसरे का विरोध कर रहे हैं। नतीजतन, वे एक दूसरे को रद्द कर देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप शून्य शुद्ध विद्युत क्षेत्र होता है।

ईन = 0

दोनों विद्युत क्षेत्र प्लेटों के बाहर एक ही दिशा में इंगित करते हैं, अर्थात, बाईं और दाईं ओर। अत: इसका सदिश योग ?/?0 होगा।

ईउट = E1 + E2

विपरीत आवेश वाली दो समानांतर प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र:

मान लीजिए कि हमारे पास चार्ज घनत्व + वाली दो प्लेटें हैंσ और −σ . दूरी d इन दोनों प्लेटों को अलग करती है।

धनात्मक आवेश घनत्व वाली प्लेट एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करती है $( E = \frac{\sigma}{2\varepsilon_0} )$ . और इसकी दिशा बाहर की ओर या प्लेट से दूर होती है, जबकि ऋणात्मक आवेश घनत्व वाली प्लेट की दिशा विपरीत यानी अंदर की ओर होती है।

zt J260qbhxow1QOrgmSB9j1vKEsAC7UPXI 25TT2j83tKaiQtPXZ6BtOI ClUgQPrYPyuFeeiK U39WYmOveMOen7FsQ230TvcDvoQtpLw4i2pEDxyiZAQLUXsYoTZD20P p 26=s0

इसलिए, जब हम प्लेटों के बाहर और अंदर प्लेटों के दोनों किनारों पर सुपरपोजिशन सिद्धांत का उपयोग करते हैं, तो हम देख सकते हैं कि प्लेट के बाहर, दोनों विद्युत क्षेत्र वैक्टरों में समान परिमाण और विपरीत दिशा होती है, और इस प्रकार, दोनों विद्युत क्षेत्र एक दूसरे को रद्द कर देते हैं। . इसलिए, प्लेटों के बाहर कोई विद्युत क्षेत्र नहीं होगा।

ईउट=0

जैसे ही वे एक दूसरे को एक ही दिशा में सुदृढ़ करते हैं, दोनों प्लेटों के बीच शुद्ध विद्युत क्षेत्र होता है $( E = \frac{\sigma}{\varepsilon_0} )$ .

यह भी देखें अनलॉकिंग वेलोसिटी: इसे संभावित ऊर्जा से कैसे खोजें

Eमें = E1 + E2

यह वह तथ्य है जिसका उपयोग हम समानांतर प्लेट कैपेसिटर बनाने के लिए कर रहे हैं।

वोल्टेज दी गई दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र:

भौतिकी में, किसी भी चार्ज वितरण का वर्णन करने के लिए या तो संभावित अंतर Î”V या विद्युत क्षेत्र E का उपयोग किया जाता है। संभावित अंतर $( \डेल्टा वी )$ ऊर्जा से गहरा संबंध है। जबकि विद्युत क्षेत्र E बल से संबंधित है।

E एक सदिश राशि है, जिसका अर्थ है कि इसमें परिमाण और दिशा दोनों हैं $( \डेल्टा वी )$ एक अदिश चर है जिसकी कोई दिशा नहीं है।

जब एक दूसरे के समानांतर दो चालक प्लेटों के बीच एक वोल्टेज लगाया जाता है, तो यह एक समान विद्युत क्षेत्र बनाता है।

v6 6ydDIJFVx7Wjgn4qUROjBZvtdveoD6QMetZtmCguKb3DdcKkii8NffpUg2ufKDSY wu3cXLicxrUMn3 Do HLi 3fpA5a q0uTxnTCAIzM5 GI4dlIWFEzS6meeAa3SAMdOP=s0

विद्युत क्षेत्र की ताकत लागू वोल्टेज के सीधे आनुपातिक है और दो प्लेटों के बीच की दूरी के विपरीत आनुपातिक है।

दो समानांतर प्लेट कैपेसिटर के बीच विद्युत क्षेत्र:

समानांतर प्लेट संधारित्र:

एक समानांतर प्लेट संधारित्र में दो संवाहक धातु की प्लेटें होती हैं जो समानांतर में जुड़ी होती हैं और एक निश्चित दूरी से अलग होती हैं। एक ढांकता हुआ माध्यम दो प्लेटों के बीच की खाई को भरता है।

ढांकता हुआ माध्यम एक इन्सुलेट सामग्री है, और यह हवा, वैक्यूम, या कुछ गैर-संचालन सामग्री जैसे अभ्रक, कांच, इलेक्ट्रोलाइटिक जेल, पेपर वूल आदि हो सकता है। इसकी गैर-संचालन संपत्ति के कारण ढांकता हुआ सामग्री इसके माध्यम से गुजरने से रोकती है।

हालांकि, जब समानांतर प्लेटों पर वोल्टेज लगाया जाता है, तो विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में ढांकता हुआ माध्यम के परमाणु ध्रुवीकरण करेंगे। ध्रुवीकरण की प्रक्रिया द्विध्रुव बनाएगी, और ये सकारात्मक और नकारात्मक चार्ज समानांतर प्लेट कैपेसिटर की प्लेटों पर जमा हो जाएंगे। संधारित्र के माध्यम से एक धारा प्रवाहित होती है क्योंकि आवेश तब तक जमा होते हैं जब तक कि दो समानांतर प्लेटों के बीच संभावित अंतर स्रोत क्षमता के बराबर नहीं हो जाता।

संधारित्र की विद्युत क्षेत्र की ताकत समानांतर प्लेट कैपेसिटर में ढांकता हुआ सामग्री के टूटने की क्षेत्र की ताकत से अधिक नहीं होनी चाहिए। यदि संधारित्र का ऑपरेटिंग वोल्टेज अपनी सीमा से अधिक हो जाता है, तो ढांकता हुआ टूटने से प्लेटों के बीच शॉर्ट सर्किट होता है, जिससे संधारित्र तुरंत नष्ट हो जाता है।

इस प्रकार, संधारित्र को ऐसी स्थिति से बचाने के लिए, किसी को लागू वोल्टेज सीमा से अधिक नहीं होना चाहिए और वोल्टेज कैपेसिटर की सीमा का चयन करना चाहिए।

समानांतर प्लेट संधारित्र के बीच विद्युत क्षेत्र:

निम्न चित्र समानांतर प्लेट संधारित्र को दर्शाता है।

uAR0aiVbLAar2ANE4mNupU s30W5aoWsxDNSmSBfAHtdkWfr sFkJoAGXrhZiFbLGzibeuAJY6XxpuJznuWl4M765Wl FrhhNTaFInWvz7GCQWwzaGqJ9KNw3UgRuBGDFHHIKhv1=s0

इस मामले में, हम दो बड़ी संवाहक प्लेटें एक दूसरे के समानांतर लेंगे और उन्हें d से अलग करेंगे। जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, अंतराल को ढांकता हुआ माध्यम से भर दिया जाता है। दो प्लेटों के बीच की दूरी d प्रत्येक प्लेट के क्षेत्रफल से काफी कम है। इसलिए हम d< . लिख सकते हैं

यहाँ, पहली प्लेट का चार्ज घनत्व है $( +\सिग्मा )$ , और दूसरी प्लेट का चार्ज घनत्व है $( -\सिग्मा )$ . प्लेट 1 में कुल चार्ज (Q) होता है, और प्लेट 2 में कुल चार्ज (-Q) होता है।

जैसा कि पहले देखा गया है, जब विपरीत चार्ज वितरण वाली दो समानांतर प्लेटें एक-दूसरे के पास रखी जाती हैं, तो बाहरी क्षेत्र में विद्युत क्षेत्र शून्य होगा।

नतीजतन, समानांतर प्लेट संधारित्र के केंद्र पर शुद्ध विद्युत क्षेत्र की गणना निम्नानुसार की जा सकती है:

ई = ई_1 + ई_2
$= \frac{\sigma}{2\varepsilon} + \frac{\sigma}{2\varepsilon}$
$= \frac{\sigma}{\varepsilon}$

कहा पे:

$( \सिग्मा )$ प्लेट का सतह आवेश घनत्व है।
$( \वेरेप्सिलॉन )$ कैपेसिटर में प्रयुक्त ढांकता हुआ सामग्री की विद्युतशीलता है।

उपरोक्त समीकरण से हम कह सकते हैं कि ढांकता हुआ माध्यम विद्युत क्षेत्र की ताकत में कमी का कारण बनता है, लेकिन इसका उपयोग उच्च क्षमता प्राप्त करने और संपर्क में आने वाली प्लेटों को संचालित करने के लिए किया जाता है।

दो आवेशित प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र का परिमाण :

यदि दो अनिश्चितकालीन बड़ी प्लेटों को ध्यान में रखा जाता है, कोई वोल्टेज की आपूर्ति नहीं की जाती है, तो गॉस के नियम के अनुसार विद्युत क्षेत्र का परिमाण स्थिर होना चाहिए। लेकिन दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र, जैसा कि हमने पहले बताया, प्लेटों के आवेश घनत्व पर निर्भर करता है।

इसलिए, यदि दो प्लेटों का आवेश घनत्व समान है, तो उनके बीच विद्युत क्षेत्र शून्य है, और विपरीत आवेश घनत्वों के मामले में, दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र स्थिर मान द्वारा दिया जाता है।

जब आवेशित प्लेटों को वोल्टेज दिया जाता है, तो विद्युत क्षेत्र का परिमाण उनके बीच संभावित अंतर से तय होता है। एक उच्च संभावित अंतर एक मजबूत विद्युत क्षेत्र बनाता है, जबकि प्लेटों के बीच अधिक दूरी कमजोर विद्युत क्षेत्र की ओर ले जाती है।

तो, प्लेटों के बीच की दूरी और संभावित अंतर विद्युत क्षेत्र की ताकत के लिए आवश्यक कारक हैं।

आम सवाल-जवाब

समान्तर प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र एकसमान क्यों होता है?

समानांतर प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र एक समान होता है क्योंकि प्लेटें अनंत होती हैं और प्लेटों पर आवेश समान रूप से वितरित होते हैं। इस में यह परिणाम एक स्थिर विद्युत क्षेत्र जो धनावेशित प्लेट से ऋणावेशित प्लेट की ओर निर्देशित होती है। फ़ील्ड लाइनें सीधे और समानांतर हैं, जो इंगित करते हैं एक समान क्षेत्र.

दो समान्तर प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र कितना होता है?

दो समानांतर प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र (E) द्वारा दिया जाता है प्रपत्रUlan ई = वी/डी, जहां V प्लेटों के बीच संभावित अंतर (वोल्टेज) है और d प्लेटों के बीच की दूरी है। यह क्षेत्र धनात्मक प्लेट से ऋणात्मक प्लेट की ओर निर्देशित होती है।

यह भी देखें विभिन्न जैव ईंधन में रासायनिक ऊर्जा को कैसे मापें

चार्ज वितरण दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र को कैसे प्रभावित करता है?

शुल्क प्लेटों पर वितरण उनके बीच विद्युत क्षेत्र को प्रभावित करता है। यदि आवेश समान रूप से वितरित हैं, तो क्षेत्र एक समान और स्थिर है। हालाँकि, यदि शुल्क समान रूप से वितरित नहीं किए गए हैं, तो फ़ील्ड अलग-अलग होगी अंतरिक्ष प्लेटों के बीच.

एक ढांकता हुआ पदार्थ संधारित्र की दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र को कैसे प्रभावित करता है?

जब संधारित्र की प्लेटों के बीच एक ढांकता हुआ पदार्थ डाला जाता है, तो यह प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र को कम कर देता है। यह है क्योंकि ढांकता हुआ सामग्री क्षेत्र की प्रतिक्रिया में ध्रुवीकरण करती है, सृजन करती है एक विरोधी क्षेत्र वह कम कर देता है समग्र क्षेत्र शक्ति.

दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र की गणना कैसे करें?

दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र (ई) की गणना का उपयोग करके की जा सकती है प्रपत्रUlan ई = वी/डी, जहां V प्लेटों के बीच संभावित अंतर (वोल्टेज) है और d प्लेटों के बीच की दूरी है।

समानांतर प्लेट संधारित्र में विद्युत क्षेत्र और वोल्टेज के बीच क्या संबंध है?

एक समानांतर प्लेट संधारित्र में, विद्युत क्षेत्र (E) सीधे आनुपातिक होता है वोल्टेज (V) और प्लेटों के बीच की दूरी (d) के व्युत्क्रमानुपाती होती है। ये रिश्ता दिया है प्रपत्रUlan ई = वी/डी.

प्लेट पृथक्करण समानांतर प्लेट संधारित्र में विद्युत क्षेत्र को कैसे प्रभावित करता है?

समान्तर प्लेट संधारित्र में विद्युत क्षेत्र व्युत्क्रमानुपाती होता है प्लेट पृथक्करण. जैसे-जैसे प्लेटों के बीच की दूरी (डी) बढ़ती है, विद्युत क्षेत्र (ई) कम होता जाता है, और इसके विपरीत।

दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र निर्धारित करने में गॉस के नियम की क्या भूमिका है?

गॉस के नियम का उपयोग दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र को विचार करके निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है एक गाऊसी सतह प्लेटों के बीच. गॉस के नियम के अनुसार, विद्युत प्रवाह किसके माध्यम से होता है? यह सतह मुक्त स्थान की पारगम्यता से विभाजित इसके द्वारा संलग्न आवेश के बराबर है।

ढांकता हुआ पदार्थ की उपस्थिति समानांतर प्लेट संधारित्र की धारिता को कैसे प्रभावित करती है?

ढांकता हुआ पदार्थ की उपस्थिति से समानांतर प्लेट संधारित्र की धारिता बढ़ जाती है। यह है क्योंकि ढांकता हुआ प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र को कम कर देता है, जिससे अनुमति मिलती है अधिक शुल्क के लिए संग्रहित किया जाना है एक दिया गया वोल्टेज.

संधारित्र प्लेट पर विद्युत क्षेत्र और आवेश के बीच क्या संबंध है?

संधारित्र की प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र (E) प्लेटों पर आवेश (Q) के सीधे आनुपातिक होता है और प्लेटों के बीच माध्यम (ε) की विद्युतशीलता के व्युत्क्रमानुपाती होता है। ये रिश्ता दिया है प्रपत्रUlan ई = क्यू/(ए*ε), जहां A प्लेटों में से एक का क्षेत्रफल है।

Q. समांतर प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र आवेशित गोले के चारों ओर विद्युत क्षेत्र से किस प्रकार भिन्न होता है?

उत्तर। समानांतर प्लेटों के बीच और आवेशित गोले के चारों ओर विद्युत क्षेत्र समान नहीं होते हैं। आइए देखें कि वे कैसे भिन्न होते हैं।

समानांतर प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र प्लेटों के आवेशित घनत्व पर निर्भर करता है। यदि वे विपरीत आवेशित हैं, तो प्लेटों के बीच का क्षेत्र ර/ε0 है, और यदि उन पर कुछ आवेश हैं, तो उनके बीच का क्षेत्र शून्य होगा।

आवेशित गोले के बाहर, विद्युत क्षेत्र दिया जाता है जबकि गोले के भीतर का क्षेत्र शून्य होता है। इस मामले में, r एक बिंदु और केंद्र के बीच की दूरी को दर्शाता है।

Q. यदि संधारित्र की प्लेटों के बीच की दूरी दुगुनी कर दी जाए तो विद्युत क्षेत्र और वोल्टेज का क्या होगा?

उत्तर। E=ර/ε0 गॉस के नियम के अनुसार समानांतर प्लेट कैपेसिटर के बीच विद्युत क्षेत्र को निर्धारित करता है।

गॉस के नियम के अनुसार, विद्युत क्षेत्र स्थिर रहता है क्योंकि यह दो संधारित्र प्लेटों के बीच की दूरी से स्वतंत्र होता है। यदि हम संभावित अंतर के बारे में बात करते हैं, तो यह एक संधारित्र की दो प्लेटों के बीच की दूरी के सीधे आनुपातिक होता है और द्वारा दिया जाता है

इस प्रकार, यदि दूरी दोगुनी कर दी जाती है, तो संभावित अंतर भी बढ़ जाता है।

Q. मैं समानांतर प्लेट कैपेसिटर में विद्युत क्षेत्र की गणना कैसे करूं?

उत्तर। समानांतर प्लेट कैपेसिटर में, दोनों प्लेट विपरीत रूप से चार्ज होती हैं। इस प्रकार, प्लेटों के बाहर विद्युत क्षेत्र को रद्द कर दिया जाएगा।

दोनों प्लेटें विपरीत आवेशित हैं, और इसलिए प्लेटों के बीच का क्षेत्र एक दूसरे का समर्थन करेगा। इसके अलावा, दो प्लेटों के बीच ढांकता हुआ माध्यम मौजूद है, इसलिए ढांकता हुआ की पारगम्यता भी एक आवश्यक कारक होगी।

गॉस के नियम और सुपरपोजिशन की अवधारणा का उपयोग दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र की गणना के लिए किया जाता है।

ई = ई1 + ई2

जहाँ सतह आवेश घनत्व है

ढांकता हुआ पदार्थ की पारगम्यता है।

Q. ढांकता हुआ स्लैब डालने पर कैपेसिटर की प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र कम क्यों हो जाता है? आरेख की सहायता से स्पष्ट कीजिए।

उत्तर। जब बाहरी विद्युत क्षेत्र के तहत संधारित्र की समानांतर प्लेटों के बीच एक ढांकता हुआ पदार्थ रखा जाता है, तो ढांकता हुआ पदार्थ के परमाणु ध्रुवीकृत हो जाएंगे।

यह भी देखें माइक्रोस्कोप क्षेत्र की गहराई: छिपे हुए आयामों की खोज

संधारित्र प्लेटों पर आवेश का संचय ढांकता हुआ पदार्थ में प्रेरित आवेश के कारण होता है। जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है, यह आवेश संचय दो प्लेटों के बीच एक विद्युत क्षेत्र का कारण बनता है जो बाहरी विद्युत क्षेत्र का विरोध करता है।

उपरोक्त आंकड़ा दो संधारित्र प्लेटों के बीच ढांकता हुआ स्लैब दिखाता है क्योंकि ढांकता हुआ स्लैब विपरीत विद्युत क्षेत्र को प्रेरित करता है; इसलिए संधारित्र प्लेटों के बीच का शुद्ध विद्युत क्षेत्र कम हो जाता है।

Q. धातु की दो समान प्लेटों पर क्रमशः धनावेश Q1 और Q2 दिया जाता है। यदि उन्हें समाई C के साथ समानांतर प्लेट कैपेसिटर बनाने के लिए एक साथ लाया जाता है, तो उनके बीच संभावित अंतर ……..

उत्तर। एक समानांतर प्लेट संधारित्र की धारिता, जो दो समान धातु प्लेटों से बनी होती है, की गणना निम्नानुसार की जाती है:

जहाँ C समानांतर प्लेट संधारित्र की धारिता है

A प्रत्येक प्लेट का क्षेत्रफल है

d समानांतर प्लेटों के बीच की दूरी है

Xes1eX3uCLt4 GnpjBu7B9XG7RFMW1qvjE17Me0 ndzEsfuZgCh 54Oy2czvZs6 TjmGxDHmPOMweFe6n8aX doTSDJ002HWknZvJLcjzn1WQlUR 8ZQXyKgEKGPKDFRuRw 93=s0

मान लीजिए कि सतह चार्ज घनत्व है

अब, शुद्ध विद्युत क्षेत्र द्वारा दिया जा सकता है,

संभावित अंतर द्वारा दर्शाया गया है,

इस प्रकार, उपरोक्त मानों को इस समीकरण में प्रतिस्थापित करने पर, हमें एक संभावित अंतर प्राप्त होता है

Q. क्या होता है जब संधारित्र की समानांतर प्लेटों के बीच एक ढांकता हुआ पदार्थ पेश किया जाता है?

उत्तर। जब हम संधारित्र की समानांतर प्लेटों के बीच ढांकता हुआ पदार्थ पेश करते हैं तो विद्युत क्षेत्र, वोल्टेज और समाई बदल जाती है।

विद्युत क्षेत्र कम हो जाता है जब समानांतर प्लेटों पर चार्ज जमा होने के कारण संधारित्र की समानांतर प्लेटों के बीच एक ढांकता हुआ पदार्थ पेश किया जाता है, जो बाहरी क्षेत्र की विपरीत दिशा में एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है।

विद्युत क्षेत्र द्वारा दिया जाता है

विद्युत क्षेत्र और वोल्टेज एक दूसरे के समानुपाती होते हैं; ऐसे में वोल्टेज भी कम हो जाता है।

दूसरी ओर, संधारित्र की धारिता बढ़ जाती है क्योंकि यह ढांकता हुआ पदार्थ की पारगम्यता के समानुपाती होता है।

Q. क्या संधारित्र की प्लेटों के बीच चुंबकीय क्षेत्र मौजूद है?

उत्तर। दो प्लेटों के बीच चुंबकीय क्षेत्र तभी होता है जब दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र बदल रहा हो।

इस प्रकार, जब एक संधारित्र चार्ज या डिस्चार्ज हो रहा है, तो दो प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र बदल जाता है, और केवल उस समय चुंबकीय क्षेत्र मौजूद होता है।

Q. जब अंतरिक्ष के बहुत छोटे क्षेत्र में एक उच्च विद्युत क्षेत्र जमा हो जाता है तो क्या होता है? क्या समाई की कोई सीमा है?

उत्तर। कैपेसिटर विद्युत उपकरण हैं जो विद्युत आवेशों को संग्रहीत करने के लिए एक निरंतर विद्युत क्षेत्र का उपयोग करते हैं: विद्युत ऊर्जा. संधारित्र की प्लेटों के बीच ढांकता हुआ पदार्थ होता है।

यदि लागू बाहरी विद्युत क्षेत्र ढांकता हुआ सामग्री के टूटने क्षेत्र की ताकत से अधिक है, तो ढांकता हुआ सामग्री को इन्सुलेट करना प्रवाहकीय हो जाता है। विद्युत टूटने से दो प्लेटों के बीच चिंगारी निकलती है, जो संधारित्र को नष्ट कर देती है।

प्रत्येक संधारित्र में प्रयुक्त ढांकता हुआ सामग्री, प्लेटों के क्षेत्र और उनके बीच की दूरी के आधार पर एक अलग समाई होती है।

संधारित्र की सहनशीलता उसके विज्ञापित मूल्य के बीच कहीं भी पाई जाती है।

प्र. गॉस के नियम के अनुप्रयोग क्या हैं?

उत्तर। गॉस के नियम के विभिन्न अनुप्रयोग हैं।

कुछ मामलों में, विद्युत क्षेत्रों की गणना में कठिन एकीकरण शामिल होता है, और यह काफी जटिल हो जाता है। हम जटिल एकीकरण को शामिल किए बिना विद्युत क्षेत्रों के मूल्यांकन को सरल बनाने के लिए गॉस के नियम का उपयोग करते हैं।

एक अनंत लंबे तार के मामले में दूरी r पर विद्युत क्षेत्र E= ?/2?ε0 . है

जहां ? तार का रैखिक आवेश घनत्व है।

निकट-अनंत प्लानर शीट की विद्युत क्षेत्र की ताकत है E=ර/2ε0
गोलाकार खोल के बाहरी क्षेत्र में विद्युत क्षेत्र की ताकत है और ई = 0 खोल के भीतर।
दो समानांतर प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र की ताकत E=ර/ε0, जब दो प्लेटों के बीच ढांकता हुआ माध्यम होता है तो E=ර/ε.

Q. समानांतर प्लेट कैपेसिटेंस का सूत्र है:

उत्तर। विद्युत क्षेत्र को बनाए रखने से, विद्युत ऊर्जा में विद्युत आवेशों को संग्रहीत करने के लिए कैपेसिटर का उपयोग किया जाता है।

जब प्लेटों को वायु या स्थान द्वारा अलग किया जाता है, तो समानांतर प्लेट संधारित्र का सूत्र है:

जहाँ C संधारित्र की धारिता है।

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अल्पा पी. राजईक

मैं अल्पा राजई हूं, मैंने भौतिकी में विशेषज्ञता के साथ विज्ञान में स्नातकोत्तर की पढ़ाई पूरी की है। मैं उन्नत विज्ञान के प्रति अपनी समझ के बारे में लिखने को लेकर बहुत उत्साहित हूं। मैं विश्वास दिलाता हूं कि मेरे शब्द और तरीके पाठकों को उनकी शंकाओं को समझने और यह स्पष्ट करने में मदद करेंगे कि वे क्या खोज रहे हैं। फिजिक्स के अलावा मैं एक प्रशिक्षित कथक डांसर हूं और कभी-कभी कविता के रूप में भी अपनी भावनाएं लिखती हूं। मैं फिजिक्स में खुद को अपडेट करता रहता हूं और जो भी मैं समझता हूं उसे सरल बनाता हूं और सीधे मुद्दे पर रखता हूं ताकि वह पाठकों तक स्पष्ट रूप से पहुंच सके।