$m_1$ અને $m_2$ દળ ધરાવતા બે ધન વીજભારિત ગોળાઓને છત પરના એક સામાન્ય બિંદુથી $l$ લંબાઈની સમાન અવાહક દળરહિત દોરીઓ વડે લટકાવવામાં આવ્યા છે. બંને ગોળાઓ પરના વીજભાર અનુક્રમે $q_1$ અને $q_2$ છે. સંતુલન સ્થિતિમાં,બંને દોરીઓ શિરોલંબ સાથે સમાન ખૂણો $\theta$ બનાવે છે. તો

$(a)$ પ્રાથમિક કણોના ક્વાર્ક મોડેલમાં,ન્યુટ્રોન એક અપ ક્વાર્ક [ વિદ્યુતભાર $\frac{2}{3}e$ ] અને બે ડાઉન ક્વાર્ક [ વિદ્યુતભાર $-\frac{1}{3}e$ ] નો બનેલો છે. ધારો કે તેઓ ${10^{ - 15}} \ m$ ના ક્રમની બાજુની લંબાઈ ધરાવતા ત્રિકોણીય ગોઠવણીમાં છે. ન્યુટ્રોનની સ્થિત-વિદ્યુત સ્થિતિઊર્જાની ગણતરી કરો અને તેની સરખામણી તેના દળ $939 \ MeV$ સાથે કરો. $(b)$ પ્રોટોન માટે ઉપરની કવાયતનું પુનરાવર્તન કરો જે બે અપ અને એક ડાઉન ક્વાર્કનો બનેલો છે.

એક ચોરસના ચાર ખૂણાઓ પર $-Q$ જેટલા ચાર વિદ્યુતભારો મૂકવામાં આવ્યા છે અને તેના કેન્દ્ર પર $q$ વિદ્યુતભાર છે. જો તંત્ર સંતુલનમાં હોય, તો $q$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે?

એક વિદ્યુતભાર $q_1$ એ બીજા વિદ્યુતભાર $q_2$ પર અમુક બળ લગાડે છે. જો ત્રીજો વિદ્યુતભાર $q_3$ નજીક લાવવામાં આવે,તો $q_1$ દ્વારા $q_2$ પર લાગતું બળ:

જ્યારે મીઠાના (સોડિયમ ક્લોરાઈડ) સોડિયમ અને ક્લોરિન આયનોને હવામાં $1 \ cm$ દૂર રાખવામાં આવે ત્યારે તેમની વચ્ચે $F$ જેટલું બળ લાગે છે. હવાની પરમિટિવિટી $\varepsilon_0$ છે અને પાણીનો ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક $K$ છે. જ્યારે મીઠાના ટુકડાને પાણીમાં મૂકવામાં આવે ત્યારે સોડિયમ અને ક્લોરિન આયનો વચ્ચે $1 \ cm$ અંતરે લાગતું વિદ્યુત બળ કેટલું હશે?

$+6 \mu C$ અને $+9 \mu C$ ના વિદ્યુતભારો ધરાવતા બે ગોળાઓ $d$ અંતરે રહેલા છે અને તેમની વચ્ચે $F$ જેટલું અપાકર્ષણ બળ લાગે છે. જ્યારે બંને ગોળાઓને $-3 \mu C$ જેટલો વિદ્યુતભાર આપવામાં આવે અને તેમને પહેલા જેટલા જ અંતરે રાખવામાં આવે,ત્યારે નવું અપાકર્ષણ બળ કેટલું હશે?