गोलीय चालक की धारिता
गोलीय चालक की धारिता :- जब किसी विलगित गोलीय चालक (ठोस अथवा खोखले) को आवेशित किया जाता है तो यह आवेश चालक के बाहरी पृष्ठ पर एक समान रूप से वितरित हो जाता है। गोलीय चालक पृष्ठ के प्रत्येक बिंदु पर विभव समान होगा। माना R त्रिज्या के गोलीय चालक को Q आवेश दिया जाता है। गोले की सतह के प्रत्येक बिंदु का विद्युत विभव :-
धारिता,
…..(1)
समीकरण (1) गोलीय चालक की धारिता की वांछित समीकरण है। यहाँ , अर्थात् गोले की त्रिज्या जितनी आधिक होगी गोलीय चालक की धारिता भी उतनी ही आधिक होगी ।
ध्यान दीजिए की एक संधारित्र सामान्यतः दो चालकों से बनता है। यहां हमने दूसरे चालक को अनंत पर मानते हुए एक विलगित गोलीय चालक की धारिता का सूत्र व्युत्पन्न किया है।
पृथ्वी की धारिता
(गोलीय चालक की धारिता)
यदि हम पृथ्वी को 6400 किलोमीटर त्रिज्या का एक गोलीय चालक मान लें तो पृथ्वी की धारिता,
उदाहरण 1.
यदि किसी समावेशित गोलीय चालक की त्रिज्या पहले से दुगनी कर दी जाए तो गोलीय चालक की धारिता पहले की अपेक्षा कितने गुना हो जाएगी ?
हल :-
गोलीय चालक की धारिता उसकी त्रिज्या के समानुपाती होती है, अतः
क्यूंकि R2 = 2R1 अतः
उदाहरण 2.
यदि किसी गोलीय चालक का व्यास 1 m हो तब उसकी धारिता ज्ञात करो।
हल :-