गॉस लॉ बनाम कूलम्ब लॉ
गॉस का नियम और कूलम्ब का नियम विद्युतचुंबकीय क्षेत्र सिद्धांत में उपयोग किए जाने वाले दो बहुत ही महत्वपूर्ण नियम हैं। ये दो सबसे मौलिक कानून हैं, जो विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के विकास की ओर ले जाते हैं। ये नियम, एम्पीयर के नियम के साथ, मैक्सवेल के समीकरणों की ओर ले जाते हैं। मैक्सवेल के समीकरण चार समीकरणों का एक समूह है जो विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत में किसी भी घटना का वर्णन कर सकते हैं। विद्युत चुंबकत्व के सिद्धांतों को पूरी तरह से समझने के लिए इन दोनों कानूनों को पूरी तरह से समझने की आवश्यकता है। इस लेख में, हम चर्चा करने जा रहे हैं कि गॉस के नियम और कूलम्ब के नियम क्या हैं, उनके अनुप्रयोग, परिभाषाएँ, इन दोनों के बीच समानताएँ और अंत में गॉस के नियम और कूलम्ब के नियम के बीच अंतर।
गॉस का नियम
गॉस का नियम एक बहुत ही महत्वपूर्ण नियम है जो विद्युत क्षेत्र, चुंबकीय क्षेत्र और गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के गुणों का वर्णन करता है। विद्युत क्षेत्रों के लिए गॉस का नियम कहता है कि किसी भी बंद सतह के माध्यम से विद्युत प्रवाह सतह से घिरे विद्युत आवेश के समानुपाती होता है। इसे ∅=Q/ε0 के रूप में व्यक्त किया जा सकता है जहां φ सतह पर कुल विद्युत प्रवाह है, Q सतह से घिरा हुआ चार्ज है, और ε0ढांकता हुआ स्थिरांक है। इस अवधारणा को समझने के लिए, पहले विद्युत प्रवाह की अवधारणा को समझना आवश्यक है। एक सतह पर विद्युत प्रवाह एक सतह से गुजरने वाली विद्युत क्षेत्र रेखा की संख्या का माप है। यह सतह पर विद्युत क्षेत्र रेखाओं की संख्या के सीधे आनुपातिक है। चुंबकीय क्षेत्र के लिए गॉस का नियम एक बहुत ही महत्वपूर्ण नियम है। चुंबकीय क्षेत्र के लिए गॉस का नियम कहता है कि किसी भी बंद सतह पर कुल चुंबकीय प्रवाह शून्य होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि चुंबकीय मोनोपोल मौजूद नहीं हैं।चुंबकीय ध्रुव केवल द्विध्रुव के रूप में मौजूद होते हैं। किसी भी बंद सतह में, शुद्ध चुंबकीय ध्रुवता शून्य होती है। इसलिए, किसी भी बंद सतह पर चुंबकीय प्रवाह शून्य होता है।
कूलम्ब का नियम
कूलम्ब का नियम विद्युत आवेशित कणों के बीच परस्पर क्रिया का वर्णन करने वाला नियम है। यह बताता है कि दो विद्युत आवेशित कणों के बीच का बल आवेशों के समानुपाती और दो कणों के बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इसे समीकरण F=Q1Q2/4πr2ε का उपयोग करके व्यक्त किया जा सकता है 0 जहां Q1 और Q2 कणों के आवेश हैं, r दो आवेशों के बीच की दूरी है, और ε0मुक्त स्थान का ढांकता हुआ स्थिरांक है। यदि यह समीकरण खाली स्थान के अलावा किसी अन्य माध्यम के लिए परिभाषित किया गया है, तो ε0 को ε से बदला जाना चाहिए, जहां माध्यम का ढांकता हुआ स्थिरांक है। यदि ये आवेश एक ही चिन्ह के होते, तो F एक धनात्मक मान होता। इसका अर्थ है कि दोनों आरोप एक दूसरे को प्रतिकर्षित कर रहे हैं।यदि ये दोनों आवेश भिन्न-भिन्न चिन्हों के हों, तो F ऋणात्मक मान बन जाता है; इस प्रकार, दो आवेशों के बीच आकर्षण का वर्णन करते हुए।
कूलम्ब के नियम और गॉस के नियम में क्या अंतर है?
• कूलम्ब का नियम दो आवेशों के बीच परस्पर क्रिया का वर्णन करता है जबकि गॉस का नियम सतह के अंदर संलग्न संपत्ति से एक बंद सतह पर प्रवाह का वर्णन करता है।
• कूलम्ब का नियम केवल विद्युत क्षेत्रों पर लागू होता है जबकि गॉस का नियम विद्युत क्षेत्र, चुंबकीय क्षेत्र और गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र पर लागू होता है।
