विद्युतीय क्षेत्र भनेको चार्ज गरिएको वस्तुको वरिपरिको क्षेत्र हो जहाँ यसको चार्जको प्रभाव अन्य चार्ज गरिएका वस्तुहरूद्वारा महसुस गर्न सकिन्छ। विद्युतीय क्षेत्रहरू इलेक्ट्रोस्ट्याटिक्स र भौतिकशास्त्रको अध्ययनको लागि केन्द्रित छन्, एक आधारभूत अवधारणा प्रदान गर्दछ जसले शुल्कहरू कसरी दूरीमा अन्तरक्रिया गर्दछ भनेर वर्णन गर्दछ। यी क्षेत्रहरू अदृश्य छन्, तर तिनीहरूका प्रभावहरू धेरै वास्तविक छन्, जसले हाम्रो दैनिक संसारमा चार्ज गरिएका कणहरू र वस्तुहरूको व्यवहारलाई प्रभाव पार्छ।
विद्युतीय क्षेत्रहरू विद्युतीय चार्जहरूबाट उत्पन्न हुन्छन् र अन्तरिक्षमा असीम रूपमा विस्तार हुन्छन्, चार्जबाट बढेको दूरीको साथ शक्तिमा घट्दै। फिल्डको दिशालाई फिल्ड भित्र राखिएको खण्डमा सकारात्मक परीक्षण शुल्क सर्ने दिशाको रूपमा परिभाषित गरिएको छ। फलस्वरूप, सकारात्मक चार्जको वरिपरिको बिजुली क्षेत्र बाहिरी रूपमा विकिरण हुन्छ, जबकि नकारात्मक चार्जको वरिपरिको क्षेत्र भित्री रूपमा अभिसरण हुन्छ।
विद्युतीय क्षेत्रको बललाई गणितीय रूपमा समीकरणद्वारा वर्णन गर्न सकिन्छ:
\( E = \dfrac{F}{q} \)कहाँ:
यो सम्बन्धले बिजुली क्षेत्र फिल्ड भित्र राखिएको परीक्षण चार्ज द्वारा अनुभव गरिएको प्रति एकाइ चार्जको बलको मापन हो भनेर चित्रण गर्दछ।
एकल बिन्दु चार्ज (Q) को कारणले विद्युतीय क्षेत्र ( \(E\) ) कुलम्बको नियम प्रयोग गरेर गणना गर्न सकिन्छ:
\( E = \dfrac{k \cdot Q}{r^2} \)कहाँ:
विद्युतीय क्षेत्रहरू विद्युतीय क्षेत्र रेखाहरू प्रयोग गरेर कल्पना गर्न सकिन्छ। यी रेखाहरू विद्युतीय क्षेत्रको दिशा र शक्ति प्रतिनिधित्व गर्न प्रयोग गरिने चित्रात्मक उपकरण हुन्। रेखाहरूको घनत्वले क्षेत्रको बललाई संकेत गर्छ - नजिकका रेखाहरूले बलियो क्षेत्रको सुझाव दिन्छ। रेखाहरूको दिशाले बलको दिशालाई संकेत गर्दछ जुन सकारात्मक परीक्षण चार्जले अनुभव गर्नेछ।
धेरै चार्जहरूद्वारा सिर्जना गरिएको कुल विद्युत क्षेत्र प्रत्येक चार्जद्वारा सिर्जना गरिएको व्यक्तिगत क्षेत्रहरूको भेक्टर योग हो। सुपरपोजिसनको यो सिद्धान्तले हामीलाई चार्ज गरिएका वस्तुहरूको प्रणालीद्वारा उत्पन्न जटिल विद्युतीय क्षेत्रहरू गणना गर्न अनुमति दिन्छ।
विद्युत क्षेत्रहरूले धेरै प्राविधिक र प्राकृतिक घटनाहरूमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्:
विद्युतीय क्षेत्रहरू कल्पना गर्नको लागि एक साधारण प्रयोगले भ्यान डे ग्राफ जेनेरेटरमा राखिएको एक्रिलिक पानामा कागजको सानो टुक्रा छर्कने समावेश गर्दछ। जब जेनेरेटर खोलिएको छ, विद्युतीय क्षेत्रले कागजका बिटहरूलाई फिल्ड लाइनहरूमा पङ्क्तिबद्ध गर्नको लागि, विद्युतीय क्षेत्र ढाँचाको दृश्य प्रतिनिधित्व प्रदान गर्दछ।
विद्युतीय क्षेत्रहरू चार्ज गरिएका कणहरू बीचको अन्तरक्रियाहरू बुझ्नको लागि अभिन्न अंग हुन्। क्षेत्र बल, दिशा, र सुपरपोजिसन सिद्धान्तको अवधारणाहरू अन्वेषण गरेर, हामीले प्राकृतिक र कृत्रिम प्रणालीहरूमा चार्जहरूको व्यवहारलाई नियन्त्रण गर्ने शक्तिहरूमा अन्तर्दृष्टि प्राप्त गर्छौं। फिल्ड लाइनहरू जस्तै गणितीय सम्बन्धहरू र दृश्य मोडेलहरू मार्फत, विद्युतीय क्षेत्रहरू सैद्धान्तिक इलेक्ट्रोस्ट्याटिक्सलाई भौतिक विज्ञान र त्यसभन्दा बाहिरका व्यावहारिक अनुप्रयोगहरूसँग जोड्ने पुल बन्छन्।
