किसी भी बिंदु x, y, z पर विद्युत विभव मीटर में V = 3x² द्वारा दिया जाता है। तो बिंदु (2 m, 1 m) पर विद्युत क्षेत्र क्या होगा?

संकल्पना:

• विद्युत विभव: विद्युत विभव कार्य की वह मात्रा है जो त्वरण उत्पन्न किए बिना एक संदर्भ बिंदु से एक विशिष्ट बिंदु तक क्षेत्र के अंदर एक इकाई आवेश को स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक होती है।
• विद्युत क्षेत्र और विद्युत विभव के बीच संबंध: विद्युत क्षेत्र x- दिशा में विद्युत विभव(V) की प्रवणता है।

\(E = {-dV \over dx}\)

गणना:

दिया गया है V = 3x2

\(E = {-dV \over dx}= {-d(3x^2) \over dx}=-6x\)

बिंदु (2 m, 1 m)पर

यहाँ x = 2 और y = 1

E = -6 (2) = - 12 V/m

इसलिए सही उत्तर विकल्प 3 होगा।

अतिरिक्त बिंदु:

• विद्युत विभव: एक विद्युत क्षेत्र में एक बिंदु से अनंत तक एक इकाई आवेश कण को स्थानांतरित करने के लिए किए गए कार्य की मात्रा को उस बिंदु पर विभव कहा जाता है। विद्युत क्षमता की SI इकाई वोल्ट (V) है।

 x दूरी पर आवेशित कण के कारण विद्युत विभव (V) निम्न द्वारा दिया जाता है:

\(V = \;\frac{{Kq}}{x}\)

• विद्युत क्षेत्र: विद्युत आवेश के आसपास का स्थान या क्षेत्र जिसमें स्थिरवैद्युत बल को अन्य आवेशित कण द्वारा अनुभव किया जा सकता है, उसे विद्युत आवेश का विद्युत क्षेत्र (E) कहते हैं।

x दूरी पर आवेशित कण के कारण विद्युत क्षेत्र (E) निम्न द्वारा दिया जाता है:

\(E = \frac{{Kq}}{{{x^2}}}\)

जहाँ K स्थिरांक है।