કુલંબના નિયમ પરથી ગૌસનો નિયમ મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે ઉગમબિંદુ પર એક બિંદુવત વિદ્યુતભાર $q$ મૂકેલો છે. કુલંબના નિયમ મુજબ,વિદ્યુતભાર $q$ થી $r$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{E}$ નીચે મુજબ છે:
$\overrightarrow{E} = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} \cdot \frac{q}{r^{2}} \hat{r}$
હવે,વિદ્યુતભાર $q$ ને કેન્દ્રમાં રાખીને $r$ ત્રિજ્યાની એક ગોળીય ગૌસિયન સપાટી વિચારો. આ સપાટીમાંથી પસાર થતું વિદ્યુત ફ્લક્સ $\phi_E$ પૃષ્ઠ સંકલન દ્વારા મળે છે:
$\phi_E = \oint \overrightarrow{E} \cdot d\overrightarrow{s}$
અહીં વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{E}$ ત્રિજ્યાવર્તી છે અને ક્ષેત્રફળ સદિશ $d\overrightarrow{s}$ પણ ત્રિજ્યાવર્તી (બહારની તરફ) હોવાથી,તેમની વચ્ચેનો ખૂણો $0^\circ$ છે. તેથી,$\overrightarrow{E} \cdot d\overrightarrow{s} = E ds \cos(0^\circ) = E ds$.
$\phi_E = \oint E ds = E \oint ds$
ગોળીય સપાટી પર દરેક બિંદુએ $E$ અચળ છે અને $\oint ds = 4 \pi r^{2}$ (ગોળાનું પૃષ્ઠફળ) હોવાથી:
$\phi_E = \left( \frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} \cdot \frac{q}{r^{2}} \right) \cdot (4 \pi r^{2})$
$\phi_E = \frac{q}{\varepsilon_{0}}$
આ ગૌસનો નિયમ છે: $\oint \overrightarrow{E} \cdot d\overrightarrow{s} = \frac{q}{\varepsilon_{0}}$.

Explore More

Similar Questions

$2aq$ જેટલી ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવતી ઇલેક્ટ્રિક ડાયપોલને સમાવતી $r$ ત્રિજ્યાની બંધ ગોળાકાર સપાટીમાંથી પસાર થતું કુલ વિદ્યુત ફ્લક્સ કેટલું હશે? (જ્યાં $\varepsilon_0=$ શૂન્યાવકાશની પરમિટિવિટી)

ત્રણ બિંદુવત વિદ્યુતભારો $-2Q$, $Q$ અને $-Q$ તથા ત્રણ સપાટીઓ $S_1$, $S_2$ અને $S_3$ ધ્યાનમાં લો. ગૌસના નિયમનો ઉપયોગ કરીને યાદી-$I$ ની વિગતોને યાદી-$II$ સાથે જોડો.
યાદી-$I$યાદી-$II$
$(a)$ $S_1$ માંથી પસાર થતું કુલ ફ્લક્સ$(i)$ $\frac{-2Q}{\epsilon_0}$
$(b)$ $S_2$ માંથી પસાર થતું કુલ ફ્લક્સ(ii) $\frac{-Q}{\epsilon_0}$
$(c)$ $S_3$ માંથી પસાર થતું કુલ ફ્લક્સ(iii) શૂન્ય

સપાટી $S_1$ માંથી પસાર થતું વિદ્યુત ફ્લક્સ:

મુક્ત અવકાશમાં એક કાલ્પનિક સમઘન (cube) વિચારો જેની બાજુની લંબાઈ $a$ છે, જે આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. સમઘનના કેન્દ્ર $O$ પર $+Q$ વિદ્યુતભાર મૂકેલો છે. $P$ એ સમઘનની બહારનું એક એવું બિંદુ છે કે જેથી રેખા $OP$ એ સપાટી $ABCD$ ને $R$ બિંદુએ લંબરૂપે છેદે છે અને $OR = RP = a/2$ છે. બિંદુ $P$ પર પણ $+Q$ વિદ્યુતભાર મૂકેલો છે. $ABCD$ સિવાયની સમઘનની બાકીની પાંચ સપાટીઓમાંથી પસાર થતું કુલ વિદ્યુત ફ્લક્સ કેટલું હશે?

$a=1 \ m$ બાજુવાળો એક ચોરસ લૂપ $q=1 \ C$ ના બિંદુવત વિદ્યુતભારની સામે લંબરૂપે રાખવામાં આવ્યો છે. વિદ્યુતભાર ચોરસના કેન્દ્રથી $a/2$ અંતરે મૂકવામાં આવ્યો છે. છાયાંકિત ભાગમાંથી પસાર થતું વિદ્યુત ફ્લક્સ $\frac{5}{p} \times \frac{1}{\varepsilon_0} \frac{N m^2}{C}$ છે,જ્યાં $p$ નું મૂલ્ય . . . . . . છે.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo