अवेशो - q, q तथा Q को चित्रानुसार रखा गया है। यदि D a है तो विध्यूत स्थितिज ऊर्जा का मान होगा

(A) \frac{1}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left[ { - \frac{{{q^2}}}{d} - \frac{{qQd}}{{{D^2}}}} \right]

(C) \frac{1}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left[ { - \frac{{{q^2}}}{d} + \frac{{2qQd}}{{{D^2}}}} \right]

(D) \frac{1}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left[ { + \frac{{{q^2}}}{d} - \frac{{qQd}}{{{D^2}}}} \right]

JEE Mains · Physics · STD 12 - स्थिरवैद्युत विभव तथा धारिता

अवेशो \(- q , q\) तथा \(Q\) को चित्रानुसार रखा गया है। यदि \(D \gg a\) है तो विध्यूत स्थितिज ऊर्जा का मान होगा

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सत्यापित हल

सही उत्तर

(B) \(\frac{1}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left[ { - \frac{{{q^2}}}{d} - \frac{{qQd}}{{{2D^2}}}} \right]\)

विस्तृत व्याख्या

\(U_{total}\) \(=\) \(U_{self\,of\, dipole} + U_{interaction}\)

\(=-\frac{k q^{2}}{d}-\left(\frac{k Q}{D^{2}}\right) q d\)

\(=-k\left[\frac{q^{2}}{d}+\frac{q Q d}{D^{2}}\right]\)

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