How electrostatic potential changes from one point charge to another identical point charge ?
a) constant
b) first increases then decreases
c) first decreases then increases
d) decreases continuously
answer is c. please explain 

Dear student
Let two equal charge of +q lies at a distance of a and we calculate the electric potential at a point P at a distance r from one of the charge.Formula of potential is V=14πqr+14πq(a-r)V=q4π(1r+1(a-r))1) at the location of one charge r=0  so when r=0 potential isV=r0q4π(1r+1(a-r))and at the location of the other charge r=aV=raq4π(1r+1(a-r))2)differentiating V wrt r we have dVdr=q4π(-1r2--1(a-r)2)dVdr=q4π(-1r2+1(a-r)2)for minimum and or the minimum value of V we have (-1r2+1(a-r)2)=01r2=1(a-r)2r=a-rr=a2differentiating dVdr once again wrt rd2Vdr2=q4π(2r2+-2×(-1)(a-r)2)d2Vdr2=q4π(2r2+2(a-r)2)so at r=a2 ,d2Vdr2 is positive so at r=a2, V is minimum.So V decreases from infinity and becomes monimum at the mid point and than again increases.Regards

  • 1
What are you looking for?