બે સમાન વિદ્યુતભારો '$+q$' અને '$+q$' ને જોડતી રેખાના કેન્દ્ર પર એક બિંદુવત વિદ્યુતભાર '$Q$' મૂકવામાં આવે છે. જ્યારે તંત્ર સંતુલનમાં હોય ત્યારે '$Q$' નું મૂલ્ય કેટલું હશે?

$1959$ માં,લિટલટન અને બોન્ડીએ સૂચવ્યું કે જો દ્રવ્ય પર ચોખ્ખો વિદ્યુતભાર હોય તો બ્રહ્માંડના વિસ્તરણને સમજાવી શકાય છે. ધારો કે બ્રહ્માંડ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓનું બનેલું છે જેની સંખ્યા ઘનતા $N$ અચળ જાળવવામાં આવે છે. પ્રોટોન પરનો વિદ્યુતભાર $e_p = -(1 + y)e$ છે,જ્યાં $e$ એ ઇલેક્ટ્રોનિક વિદ્યુતભાર છે.
$(a)$ $y$ નું ક્રાંતિક મૂલ્ય શોધો જેથી વિસ્તરણ શરૂ થઈ શકે.
$(b)$ દર્શાવો કે વિસ્તરણનો વેગ કેન્દ્રથી અંતરના પ્રમાણમાં છે.

$\rho$ ઘનતા ધરાવતા બે સમાન વિદ્યુતભારીત ગોળાઓને સમાન લંબાઈની અવિસ્તરણીય દોરીઓ વડે એક જ બિંદુએથી લટકાવવામાં આવે છે,જે દોરીઓ વચ્ચે $\theta$ ખૂણો બનાવે છે. જ્યારે તેમને $\sigma$ ઘનતા ધરાવતા પ્રવાહીમાં લટકાવવામાં આવે છે,ત્યારે ખૂણો $\theta$ સમાન રહે છે. પ્રવાહીનો ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક $K$ કેટલો હશે?

$1\ \mu C, 2\ \mu C, 3\ \mu C,$ અને $-6\ \mu C$ ના ચાર વિદ્યુતભારોને $1\ m$ બાજુવાળા ચોરસના ખૂણાઓ પર મૂકવામાં આવ્યા છે. આ ચોરસ $x-y$ સમતલમાં છે અને તેનું કેન્દ્ર ઉગમબિંદુ પર છે.

બે સમાન વિદ્યુતભારીત ગોળાઓને $l$ લંબાઈની બે દળરહિત દોરીઓ વડે એક સામાન્ય બિંદુએથી લટકાવવામાં આવ્યા છે. તેમની વચ્ચેના પરસ્પર અપાકર્ષણને કારણે તેઓ શરૂઆતમાં $d$ $(d << l)$ અંતરે છે. બંને ગોળાઓમાંથી વિદ્યુતભાર અચળ દરે લીક થવાનું શરૂ થાય છે. પરિણામે,ગોળાઓ $v$ વેગથી એકબીજાની નજીક આવે છે. તો $v$ એ ગોળાઓ વચ્ચેના અંતર $x$ ના વિધેય તરીકે કેવી રીતે બદલાય છે?

સમાન મૂલ્યના ચાર વિદ્યુતભારો $Q_1, Q_2, Q_3$ અને $Q_4$ ને $x$-અક્ષ પર અનુક્રમે $x = -2a, -a, +a$ અને $+2a$ પર સ્થિર રાખવામાં આવ્યા છે. એક ધન વિદ્યુતભાર $q$ ને ધન $y$-અક્ષ પર $b > 0$ અંતરે મૂકવામાં આવ્યો છે. આ વિદ્યુતભારોની સંજ્ઞાઓ અંગેના ચાર વિકલ્પો List-$I$ માં આપેલા છે. વિદ્યુતભાર $q$ પર લાગતા પરિણામી બળની દિશા List-$II$ માં આપેલી છે. List-$I$ ને List-$II$ સાથે જોડો અને નીચે આપેલા કોડનો ઉપયોગ કરીને સાચો જવાબ પસંદ કરો.

List-$I$	List-$II$
$P. Q_1, Q_2, Q_3, Q_4$ બધા ધન	$1. +x$
$Q. Q_1, Q_2$ ધન; $Q_3, Q_4$ ઋણ	$2. -x$
$R. Q_1, Q_4$ ધન; $Q_2, Q_3$ ઋણ	$3. +y$
$S. Q_1, Q_3$ ધન; $Q_2, Q_4$ ઋણ	$4. -y$