અનંત લંબાઈના સીધા તાર કે જેની રેખીય વિદ્યુતભાર ઘનતા $\lambda$ છે,તેના કારણે ઉદ્ભવતા વિદ્યુતક્ષેત્રનું સૂત્ર મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે એક અનંત લંબાઈનો પાતળો સીધો તાર છે જેની સમાન રેખીય વિદ્યુતભાર ઘનતા $\lambda$ છે.
સંમિતિને કારણે,તારથી $r$ જેટલા ત્રિજ્યાવર્તી અંતરે આવેલા કોઈપણ બિંદુ $P$ પર વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec{E}$ ની દિશા ત્રિજ્યાવર્તી બહારની તરફ (જો $\lambda > 0$ હોય) અથવા અંદરની તરફ (જો $\lambda < 0$ હોય) હશે.
વિદ્યુતક્ષેત્રની ગણતરી કરવા માટે,આપણે તારને અક્ષ તરીકે લઈને $r$ ત્રિજ્યા અને $l$ લંબાઈ ધરાવતી નળાકાર ગાઉસિયન સપાટી પસંદ કરીએ છીએ.
ગાઉસના નિયમ મુજબ ગાઉસિયન સપાટીમાંથી પસાર થતું કુલ વિદ્યુત ફ્લક્સ $\phi_E$ નીચે મુજબ છે:
$\phi_E = \oint \vec{E} \cdot d\vec{A} = \frac{q_{enclosed}}{\epsilon_0}$
નળાકારના બે સપાટ વર્તુળાકાર છેડાઓમાંથી પસાર થતું ફ્લક્સ શૂન્ય છે કારણ કે ત્યાં વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec{E}$ એ સપાટીના ક્ષેત્રફળ સદિશ $d\vec{A}$ ને લંબ છે (અર્થાત્ $\vec{E} \cdot d\vec{A} = 0$).
વક્ર સપાટી માટે,$\vec{E}$ દરેક બિંદુએ સપાટીને લંબ છે,તેથી $\vec{E} \cdot d\vec{A} = E dA$.
આમ,$\phi_E = E \times (2 \pi r l)$.
ગાઉસિયન સપાટી દ્વારા ઘેરાયેલો વિદ્યુતભાર $q_{enclosed} = \lambda l$ છે.
ગાઉસનો નિયમ લાગુ પાડતા:
$E(2 \pi r l) = \frac{\lambda l}{\epsilon_0}$
$E$ માટે ઉકેલતા:
$E = \frac{\lambda}{2 \pi \epsilon_0 r}$

Explore More

Similar Questions

એક સમઘનને વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{E} = 150 y^2 \hat{j}$ માં મૂકવામાં આવ્યો છે. સમઘનની બાજુનું માપ $0.5 \, m$ છે અને તેને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવ્યો છે. સમઘનની અંદરનો વિદ્યુતભાર $..... \times 10^{-11} \, C$ છે.

એક ગોલીય કદમાં $1.0 \times 10^{-6} \ C/m^3$ ઘનતાનો સમાન રીતે વિતરિત વિદ્યુતભાર છે. કેન્દ્રથી $1 \ mm$ અંતરે આવેલા કદની અંદરના બિંદુએ વિદ્યુતક્ષેત્ર ($N/C$ માં) શોધો. (ધારો કે $\frac{1}{4 \pi \epsilon_0} = 9 \times 10^9 \ Nm^2 C^{-2}$)

$R$ ત્રિજ્યાના એક અવાહક ઘન ગોળાની સમાન કદ વિદ્યુતભાર ઘનતા $\rho$ છે. આ સમાન વિદ્યુતભાર વિતરણને કારણે ગોળાના કેન્દ્ર આગળનું વિદ્યુત સ્થિતિમાન,ગોળાની સપાટી અને બહારના બિંદુઓ સાથે સંબંધિત છે.
વિધાન-$1$: જ્યારે એક વિદ્યુતભાર $q$ ને સપાટીથી ગોળાના કેન્દ્ર સુધી લઈ જવામાં આવે,ત્યારે તેની સ્થિતિ ઊર્જામાં થતો ફેરફાર $q\rho R^2 / 6\varepsilon_0$ છે.
વિધાન-$2$: ગોળાના કેન્દ્રથી $r$ $(r < R)$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $\rho r / 3\varepsilon_0$ છે.

Difficult
View Solution

$a$ બાજુવાળો એક સમઘન $\vec{E} = E_0 x \hat{i}$ વિદ્યુતક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવ્યો છે. સમઘન દ્વારા ઘેરાયેલો કુલ વિદ્યુતભાર કેટલો હશે?

Difficult
View Solution

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા સમાન ગોલીય કદ વિદ્યુતભાર વિતરણનો વિચાર કરો. નીચેનામાંથી કયો આલેખ ગોળાના કેન્દ્રથી $r$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $E$ ના મૂલ્યને યોગ્ય રીતે દર્શાવે 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