दो समान पराविद्युत D1 और D2 को दो अलग-अलग विद्युत क्षेत्रों E1 और E2 में विद्युत क्षेत्रों के साथ एक ही अभिविन्यास के साथ रखा गया है। यह पाया गया है कि दो पराविद्युत के समान बिंदुओं पर प्रेरित आवेशों का D1 के मामले में अधिक मान है। तब ___________ होगा।

Question

Question

Answer 1

अवधारणा:

पराविद्युत स्थिरांक

पराविद्युत एक ऐसी सामग्री है जिसमें खराब विद्युत चालकता होती है लेकिन इसमें विद्युत आवेश को बनाए रखने या ग्रहण करने की क्षमता होती है।
- किसी दी गई सामग्री के पराविद्युत स्थिरांक (k) को सामग्री की विद्युतशीलता (ϵ) एवं निर्वात की विद्युतशीलता (ϵ0) के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जा सकता है।
पराविद्युत स्थिरांक,

जहां σ चालक के मामले में प्रेरित आवेश घनत्व है और σp उसी बाहरी विद्युत क्षेत्र में पराविद्युत के मामले में आवेश घनत्व है।

एक पराविद्युत एक बाहरी क्षेत्र की उपस्थिति में एक शुद्ध द्विध्रुवीय आघूर्ण विकसित करता है। प्रति इकाई मात्रा के द्विध्रुवीय आघूर्ण को ध्रुवीकरण कहा जाता है और P द्वारा निरूपित किया जाता है।

जहां χe एक स्थिरांक है। यह पराविद्युत की विशेषता है और इसे पराविद्युत माध्यम की विद्युत संवेदनशीलता के रूप में जाना जाता है।

विद्युत संवेदनशीलता

विद्युत संवेदनशीलता को पराविद्युत स्थिरांक K के रूप में भी व्यक्त किया जा सकता है

स्पष्टीकरण:

दिया गया है कि, प्रेरित आवेश σ1 प्रेरित चार्ज σ₂से अधिक है

जब एक पराविद्युत को बाहरी विद्युत क्षेत्र में रखा जाता है, तो सतह पर आवेशों को प्रेरित किया जाता है और पराविद्युत इस बाहरी क्षेत्र की उपस्थिति में एक शुद्ध द्विध्रुवीय आघूर्ण विकसित करता है।
द्विध्रुवीय आघूर्ण (p) प्रेरित आवेशों (σ) पर निर्भर है। प्रेरित आवेश जितना अधिक होगा, उतना ही द्विध्रुवीय आघूर्ण के लिए मूल्य होगा।

⇒ p ∝ σ

प्रति इकाई आयतन के द्विध्रुवीय आघूर्ण को ध्रुवीकरण कहा जाता है और P द्वारा निरूपित किया जाता है।

जहां χe एक स्थिरांक है। यह पराविद्युत की विशेषता है और इसे पराविद्युत माध्यम की विद्युत संवेदनशीलता के रूप में जाना जाता है।

⇒ E ∝ P ∝ p ∝ σ

इसलिए, उच्चतर आवेश प्रेरित है, अन्य सभी कारकों को स्थिर रखते हुए, उच्च उस आवेश को प्रेरित करने के लिए आवश्यक विद्युत क्षेत्र है।

चूंकि σ1 > σ2, E1 > E2