Session 2026–27 • English + Urdu • PECTAA Punjab Board textbook, Chapter 15
Rub a balloon on your hair and it sticks to the wall — why? This chapter explains electric charge, how objects are charged by friction and by induction, Coulomb's law of force between charges, electric fields, and why metals conduct while plastics do not.
غبارہ اپنے بالوں پر رگڑیں تو وہ دیوار سے چپک جاتا ہے — کیوں؟ اس باب میں برقی چارج، رگڑ اور انڈکشن سے چیزوں کو چارج کرنے، چارجز کے درمیان قوت کے کولمب کے قانون، برقی میدانوں، اور دھاتیں کیوں موصل ہیں جبکہ پلاسٹک کیوں نہیں، کی وضاحت کی گئی ہے۔
All matter contains electric charge: protons carry positive charge and electrons carry negative charge. Normally an object is neutral because it has equal numbers of both. Rubbing transfers electrons — the material that gains electrons becomes negative and the one that loses them becomes positive. Like charges repel, unlike charges attract. Charge is measured in coulombs (C), and the charge on one electron is 1.6 × 10⁻¹⁹ C. A charged balloon sticks to a wall because it polarises the wall's surface, attracting opposite charge towards itself.
تمام مادے میں برقی چارج ہوتا ہے: پروٹان مثبت چارج رکھتے ہیں اور الیکٹران منفی چارج رکھتے ہیں۔ عام طور پر کوئی شے غیر جانبدار ہوتی ہے کیونکہ اس میں دونوں کی تعداد برابر ہوتی ہے۔ رگڑنے سے الیکٹران منتقل ہوتے ہیں — جو مادہ الیکٹران حاصل کرتا ہے وہ منفی ہو جاتا ہے اور جو کھو دیتا ہے وہ مثبت ہو جاتا ہے۔ ہم چارج ایک دوسرے کو دفع کرتے ہیں، مخالف چارج ایک دوسرے کو کھینچتے ہیں۔ چارج کو کولمب (C) میں ماپا جاتا ہے، اور ایک الیکٹران پر چارج 1.6 × 10⁻¹⁹ C ہوتا ہے۔ چارج شدہ غبارہ دیوار سے اس لیے چپکتا ہے کیونکہ وہ دیوار کی سطح کو پولرائز کرتا ہے، مخالف چارج کو اپنی طرف کھینچتا ہے۔
Electrostatic induction charges an object without touching it. Bring a negatively charged rod near a neutral metal sphere and the sphere's free electrons are repelled to the far side, leaving the near side positive. If the far side is then earthed, electrons escape to the ground; removing the earth connection and then the rod leaves the sphere positively charged. This is how a charged comb can attract tiny paper pieces, and why the pieces eventually fall off — the charge leaks away or the paper becomes neutral.
الیکٹروسٹیٹک انڈکشن کسی شے کو چھوئے بغیر چارج کرتا ہے۔ منفی چارج شدہ چھڑ کو غیر جانبدار دھاتی کرے کے قریب لائیں تو کرے کے آزاد الیکٹران دور والی طرف دفع ہو جاتے ہیں، اور قریبی طرف مثبت رہ جاتی ہے۔ اگر پھر دور والی طرف کو زمین سے جوڑ دیا جائے تو الیکٹران زمین میں نکل جاتے ہیں؛ زمین کا جوڑ ہٹانے اور پھر چھڑ ہٹانے سے کرہ مثبت چارج شدہ رہ جاتا ہے۔ اسی طرح چارج شدہ کنگھی کاغذ کے چھوٹے ٹکڑوں کو کھینچتی ہے، اور ٹکڑے آخر کار اس لیے گر جاتے ہیں کہ چارج خارج ہو جاتا ہے یا کاغذ غیر جانبدار ہو جاتا ہے۔
Coulomb's law gives the force between two point charges: F = kq₁q₂/r², where k = 9.0 × 10⁹ N m² C⁻² and r is their separation. The force is attractive for unlike charges and repulsive for like charges. It follows an inverse-square law: doubling the distance cuts the force to one quarter, and doubling one charge doubles the force. Example: two charges of 8 µC and 4 µC, 1.2 m apart, repel with F = 9 × 10⁹ × 8 × 10⁻⁶ × 4 × 10⁻⁶ / 1.2² = 0.2 N.
کولمب کا قانون دو نقطہ چارجز کے درمیان قوت بتاتا ہے: F = kq₁q₂/r²، جہاں k = 9.0 × 10⁹ N m² C⁻² ہے اور r ان کا فاصلہ ہے۔ مخالف چارجز کے لیے قوت کشش والی اور ہم چارجز کے لیے دفع والی ہوتی ہے۔ یہ معکوس مربع قانون کی پیروی کرتا ہے: فاصلہ دوگنا کرنے سے قوت ایک چوتھائی رہ جاتی ہے، اور ایک چارج دوگنا کرنے سے قوت دوگنی ہو جاتی ہے۔ مثال: 8 µC اور 4 µC کے دو چارجز، 1.2 میٹر کے فاصلے پر، F = 9 × 10⁹ × 8 × 10⁻⁶ × 4 × 10⁻⁶ / 1.2² = 0.2 N کی قوت سے ایک دوسرے کو دفع کرتے ہیں۔
An electric field is the region around a charge where another charge feels a force. Its strength is E = F/q, in newtons per coulomb (N C⁻¹): a 25 µC test charge feeling 0.500 N sits in a field of 0.500/25 × 10⁻⁶ = 2.0 × 10⁴ N C⁻¹. Field lines show the field's direction (away from positive, towards negative) and strength (closer lines, stronger field). Between two oppositely charged parallel plates the field is approximately uniform — parallel, equally spaced lines — which is why parallel plates are used in capacitors.
برقی میدان چارج کے ارد گرد وہ علاقہ ہے جہاں دوسرا چارج قوت محسوس کرتا ہے۔ اس کی شدت E = F/q ہے، نیوٹن فی کولمب (N C⁻¹) میں: 25 µC کا ٹیسٹ چارج جو 0.500 N محسوس کرتا ہے وہ 0.500/25 × 10⁻⁶ = 2.0 × 10⁴ N C⁻¹ کے میدان میں ہے۔ میدان کی لکیریں میدان کی سمت (مثبت سے دور، منفی کی طرف) اور شدت (قریب لکیریں، مضبوط میدان) دکھاتی ہیں۔ مخالف چارج والی دو متوازی پلیٹوں کے درمیان میدان تقریباً یکساں ہوتا ہے — متوازی، برابر فاصلے والی لکیریں — اسی لیے متوازی پلیٹیں کیپیسٹرز میں استعمال ہوتی ہیں۔
Conductors (metals, graphite, the human body) have free electrons, so charge flows through them easily; insulators (rubber, plastic, glass, wood) hold their electrons tightly, so charge stays put. Test materials with a battery, bulb and gap: the bulb lights for a conductor and stays off for an insulator. A gold-leaf electroscope detects charge: a charged body brought near its cap makes the leaves diverge, and the amount of divergence shows the size of the charge; touching the cap with a known charge can even reveal the charge's sign.
موصل (دھاتیں، گریفائٹ، انسانی جسم) میں آزاد الیکٹران ہوتے ہیں، اس لیے چارج ان سے آسانی سے گزرتا ہے؛ غیر موصل (ربڑ، پلاسٹک، شیشہ، لکڑی) اپنے الیکٹران مضبوطی سے پکڑے رکھتے ہیں، اس لیے چارج وہیں رہتا ہے۔ مواد کو بیٹری، بلب اور خلا سے جانچیں: موصل کے لیے بلب جلتا ہے اور غیر موصل کے لیے بند رہتا ہے۔ سونے کے ورق والا الیکٹروسکوپ چارج کا پتہ لگاتا ہے: چارج شدہ جسم کو اس کی ٹوپی کے قریب لانے سے ورق پھیل جاتے ہیں، اور پھیلاؤ کی مقدار چارج کا حجم بتاتی ہے؛ ٹوپی کو معلوم چارج سے چھونے سے چارج کی علامت بھی معلوم ہو سکتی ہے۔
These are تھے official exercise questions of PECTAA Class 10 Physics, Chapter 15 (Electrostatics), with answers. ہر topic کو Urdu ترجمے کے ساتھ سمجھایا گیا ہے تاکہ student اچھی طرح سمجھ سکے.
1. A charged balloon sticks to a wooden wall after you rub the balloon on your hair. Which phenomenon explains why the balloon sticks to the wall?
Answer: The charged balloon polarises the wall by induction, attracting opposite charge in the wall's surface towards itself.
2. What happens when two unlike charges are brought close to each other?
Answer: Unlike charges attract; like charges repel.
3. According to Coulomb's law, what happens to the attraction of two oppositely charged objects as their distance of separation increases?
Answer: F = kq₁q₂/r²: force falls with the square of the distance.
4. What is true about the electric field in the region between two oppositely charged parallel metal plates?
Answer: Between parallel plates the field lines are parallel and equally spaced — a uniform field.
Answer: The force between two point charges is directly proportional to the product of the charges and inversely proportional to the square of the distance between them: F = kq₁q₂/r², with k = 9.0 × 10⁹ N m² C⁻².
Answer: The region around a charged body in which another charge experiences a force. Its strength E = F/q, measured in N C⁻¹.
Answer: Conductors: copper wire, aluminium foil. Insulators: rubber, plastic (also glass, wood).
Answer: Charging an object without contact, by bringing a charged body near it so that its charges redistribute, then earthing or separating parts to trap the charge.
Answer: Like charges repel each other; unlike charges attract each other.
Answer: Metals have free electrons that move easily through the material; in plastic the electrons are tightly bound to their atoms and cannot move.
Answer: It depends on how strongly each material's atoms hold their electrons (electron affinity). The material that holds electrons more tightly gains them and becomes negative; the other loses them and becomes positive — that is why glass rubbed with silk becomes positive while rubber rubbed with fur becomes negative.
Answer: The comb charges the paper by induction, so the paper is attracted. But the charge gradually leaks away into the air (especially humid air) and the paper's induced charge neutralises, so the attraction fades and the pieces fall.
Answer: Water molecules are polar: although neutral overall, one end is slightly positive and the other slightly negative. The charged balloon attracts the nearer, opposite ends, bending the whole stream towards itself.
Answer: In the conductor, free electrons redistribute at once — one end becomes negative, the other positive — and the internal field cancels. In the insulator, electrons cannot move freely, so only a slight polarisation of each molecule occurs and the field mostly passes through.
Answer: Walking on carpet in dry air charges your body by friction, and dry air cannot leak the charge away. Touching the metal doorknob gives the charge a sudden conducting path to earth — the quick discharge is felt as a shock.
Answer: Bring a charged rod near a neutral conductor so its free electrons shift to one side. Earth the far side so the repelled electrons escape, remove the earth connection, then remove the rod: the conductor is left with a net charge opposite to the rod's.
Answer: Rubbing two different materials together transfers electrons from one to the other. The material gaining electrons becomes negatively charged and the one losing them becomes positively charged; the amount depends on the materials and how vigorously they are rubbed.
Answer: A metal cap connected to two thin gold leaves sits in a case. A charged body near (or touching) the cap pushes charge into the leaves, which repel and diverge — wider divergence means larger charge. If the electroscope is first charged to a known sign, a test body that increases divergence has the same sign, and one that reduces it has the opposite sign.
Answer: F = kq₁q₂/r² shows the force grows with each charge and falls sharply with distance (inverse square). It explains attraction and repulsion, the strength of atomic bonding, and why charges must be separated by large distances for the force to become negligible.
Answer: Field intensity E = F/q is the force on a unit positive charge, in N C⁻¹. A point charge has radial lines — outward for positive, inward for negative, spreading apart as the field weakens. Parallel plates have parallel, equally spaced lines from positive to negative, showing a uniform field.
Answer: E = F/q = 0.500/(25 × 10⁻⁶) = 2.0 × 10⁴ N C⁻¹.
Answer: F = kq₁q₂/r² = 9 × 10⁹ × 8 × 10⁻⁶ × 4 × 10⁻⁶ / 1.2² = 0.2 N. Both charges are positive, so the force is repulsion.
Answer: E = kq/r² = 9 × 10⁹ × 10 × 10⁻⁶ / 0.5² = 3.6 × 10⁵ N C⁻¹.
Answer: q² = Fr²/k = 0.5 × (0.03)²/(9 × 10⁹) = 5 × 10⁻¹⁴, so q = 2.24 × 10⁻⁷ C = 0.224 µC on each sphere. (Note: working from the stated data gives 0.224 µC; see REPORT.md.)
Answer: q₂ = Fr²/(kq₁) = 85 × (0.032)²/(9 × 10⁹ × 25 × 10⁻⁶) = 0.08704/225,000 = 3.87 × 10⁻⁷ C = 0.387 µC. (Note: working from the stated data gives 0.387 µC; see REPORT.md.)
In this chapter (Electrostatics) you studied: Electric Charge, Electrostatic Induction, Coulomb's Law, Electric Field, Conduction of Electric Charges. Revise the definitions and formulas first, then practise the exercise questions without looking at the answers, and finally attempt the numerical problems with full working. In the board paper, MCQs test definitions and formulas, short questions test understanding, and numericals test working — so practise all three kinds.
اس باب (الیکٹروسٹیٹکس) میں آپ نے پڑھا: برقی چارج, الیکٹروسٹیٹک انڈکشن, کولمب کا قانون, برقی میدان, برقی چارجز کی ترسیل۔ پہلے تعریفیں اور فارمولے یاد کریں، پھر جوابات دیکھے بغیر مشق کے سوالات حل کریں، اور آخر میں عددی مسائل مکمل حل کے ساتھ کریں۔ بورڈ کے پرچے میں معروضی سوالات تعریفوں اور فارمولوں کو جانچتے ہیں، مختصر سوالات سمجھ کو جانچتے ہیں، اور عددی مسائل حل کرنے کی مہارت کو — اس لیے تینوں اقسام کی مشق کریں۔
اس باب کے موضوعات: برقی چارج · الیکٹروسٹیٹک انڈکشن · کولمب کا قانون · برقی میدان · برقی چارجز کی ترسیل
Revision guidance: پہلے definitions اور formulas یاد کرو, پھر MCQs خود حل کرو, پھر short اور long questions اپنے الفاظ میں لکھ کر practise کرو, اور numericals step-by-step حل کرو.
Chapter-wise tests, fresh random papers اور instant score کے لیے PunjabTest.com کا میں test section دیکھو:
PunjabTest.com — Complete Guide Book • Class 10 Physics, Chapter 15 (Session 2026–27) • English + Urdu