1. विद्युत क्षेत्र क्या है? (What is an Electric Field?)

विद्युत क्षेत्र (Electric Field) उस क्षेत्र को कहते हैं, जहाँ किसी आवेशित कण पर विद्युत बल कार्य करता है। यह क्षेत्र विद्युत बल की प्रकृति और परिमाण को दर्शाता है। विद्युत क्षेत्र को एक बिंदु पर विद्युत बल और उस परितक आवेश के अनुपात के रूप में मापा जाता है।

2. विद्युत क्षेत्र का सूत्र (Formula of Electric Field)

विद्युत क्षेत्र का परिमाण निम्नलिखित सूत्र द्वारा व्यक्त किया जा सकता है:

E = F / q

जहाँ:

• E

  = विद्युत क्षेत्र (Electric Field)

• F

  = उस बिंदु पर कार्यरत विद्युत बल (Electric Force at the Point)

• q

  = परितक आवेश (Test Charge)

3. बिंदु आवेश के कारण विद्युत क्षेत्र (Electric Field Due to a Point Charge)

यदि एक बिंदु आवेश q है, तो उससे r दूरी पर उत्पन्न विद्युत क्षेत्र का मान होता है:

E = k * |q| / r²

जहाँ:

• k

  = कूलॉम स्थिरांक (Coulomb’s Constant, 8.9875 × 10⁹ N·m²/C²)

• q

  = बिंदु आवेश (Point Charge)

• r

  = बिंदु आवेश से दूरी (Distance from the Point Charge)

4. विद्युत क्षेत्र की विशेषताएँ (Properties of Electric Field)

• दिशात्मकता: विद्युत क्षेत्र एक वैक्टर राशि है, जिसकी दिशा उस बल की दिशा पर निर्भर करती है जो किसी परितक आवेश पर कार्य करता है।
• रेखीयता: विद्युत क्षेत्र की तीव्रता दो बिंदुओं के बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
• सुपरपोजिशन का सिद्धांत: कई आवेशों के कारण विद्युत क्षेत्र का कुल मान, प्रत्येक आवेश के कारण उत्पन्न क्षेत्रों का वेक्टर योग होता है।

5. उदाहरण (Example)

मान लें कि एक बिंदु आवेश +4 μC है और उससे 2 मीटर दूरी पर एक बिंदु पर विद्युत क्षेत्र ज्ञात करना है।

E = k * |q| / r²

यहाँ:

• k

  = 8.9875 × 10⁹ N·m²/C²

• q

  = 4 × 10^-6 C

• r

  = 2 m

E = (8.9875 × 10⁹ * 4 × 10^-6) / (2)²

E ≈ 8.9875 × 10³ N/C

अतः, उस बिंदु पर विद्युत क्षेत्र का मान लगभग 8.9875 × 10³ N/C होगा।