Скачать или смотреть समविभव पृष्ठ - Equipotential surface L-6 CH-2 12th Physics 2025-26

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Topic - CL-12th Physics CH-2 L-6 समविभव पृष्ठ - Equipotential surface 2025-26

Covered

समविभव पृष्ठ (Samvibhav Prushth) का अर्थ है एक ऐसा पृष्ठ जिसके प्रत्येक बिंदु पर विद्युत विभव (Electric Potential) समान होता है। कल्पना कीजिए कि आप किसी विद्युत क्षेत्र में एक ऐसा काल्पनिक पृष्ठ बनाते हैं जिसके हर एक बिंदु पर अगर आप एक परीक्षण आवेश (test charge) को रखते हैं, तो उसकी विद्युत स्थितिज ऊर्जा (electric potential energy) समान होगी। ऐसे पृष्ठ को ही समविभव पृष्ठ कहते हैं।

समविभव पृष्ठ की विशेषताएं:

प्रत्येक बिंदु पर समान विभव: परिभाषा के अनुसार, समविभव पृष्ठ के सभी बिंदुओं पर विद्युत विभव का मान स्थिर होता है। यदि आप पृष्ठ के एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक किसी आवेश को ले जाते हैं, तो विद्युत क्षेत्र द्वारा किया गया कार्य शून्य होगा, क्योंकि विभवांतर (ΔV) शून्य है, और कार्य (W) qΔV होता है।

विद्युत क्षेत्र रेखाओं के लंबवत: विद्युत क्षेत्र रेखाएं हमेशा उच्च विभव से निम्न विभव की ओर निर्देशित होती हैं। यदि विद्युत क्षेत्र रेखाएं समविभव पृष्ठ के समानांतर होतीं, तो पृष्ठ के अनुदिश चलने पर विभव में परिवर्तन होता, जो कि समविभव पृष्ठ की परिभाषा का उल्लंघन करता। इसलिए, विद्युत क्षेत्र रेखाएं हमेशा समविभव पृष्ठ के प्रत्येक बिंदु पर लंबवत (perpendicular) होती हैं।

कोई कार्य नहीं: किसी आवेश को समविभव पृष्ठ पर एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक ले जाने में विद्युत क्षेत्र के विरुद्ध कोई कार्य नहीं करना पड़ता है। इसका कारण यह है कि दोनों बिंदुओं पर विभव समान है, और कार्य विभवांतर के समानुपाती होता है।

समविभव पृष्ठों का आकार: समविभव पृष्ठों का आकार विद्युत आवेशों के विन्यास पर निर्भर करता है।

एकल बिंदु आवेश के लिए: समविभव पृष्ठ संकेंद्रित गोले (concentric spheres) होते हैं जिनका केंद्र आवेश पर होता है। गोले की सतह पर हर बिंदु पर विभव समान होता है। आवेश के पास के गोले पर विभव अधिक होता है और दूर के गोले पर कम।

दो बराबर और विपरीत आवेशों (विद्युत द्विध्रुव) के लिए: समविभव पृष्ठ जटिल आकार के होते हैं। मध्य बिंदु पर, लंबवत समद्विभाजक एक समविभव पृष्ठ होता है जिसका विभव शून्य होता है।

एक समान विद्युत क्षेत्र के लिए: समविभव पृष्ठ एक दूसरे के समानांतर समतल चादरें (parallel planes) होती हैं जो विद्युत क्षेत्र रेखाओं के लंबवत होती हैं।

समविभव पृष्ठ का महत्व:

समविभव पृष्ठ विद्युत क्षेत्रों की कल्पना करने और विद्युत विभव के वितरण को समझने में सहायक होते हैं। वे यह समझने में मदद करते हैं कि आवेश विद्युत क्षेत्र में कैसे व्यवहार करेंगे और विद्युत क्षेत्र द्वारा उन पर कितना कार्य किया जाएगा।

उदाहरण:

यदि आप एक आवेशित चालक (charged conductor) लेते हैं, तो उसकी सतह एक समविभव पृष्ठ होती है। स्थिर वैद्युत स्थिति में, चालक के अंदर विद्युत क्षेत्र शून्य होता है, और पूरी सतह पर विभव समान होता है। यदि विभव अलग-अलग होता, तो आवेश प्रवाहित होते जब तक कि विभव समान न हो जाए।

संक्षेप में, समविभव पृष्ठ एक ऐसा पृष्ठ है जहाँ विद्युत विभव स्थिर रहता है, और विद्युत क्षेत्र रेखाएं हमेशा इस पृष्ठ के लंबवत होती हैं। इस अवधारणा का उपयोग विद्युत क्षेत्रों और विभवों को समझने और उनका विश्लेषण करने में किया जाता है।



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