चित्र में विद्युत क्षेत्र के घटक $E_{x}=\alpha x^{1 / 2}, E_{y}=E_{z}=0$ हैं,जहाँ $\alpha=800 \; N/C \cdot m^{1/2}$ है। गणना कीजिए:
$(a)$ घन से गुजरने वाला फ्लक्स,और
$(b)$ घन के भीतर आवेश। मान लीजिए कि $a=0.1 \; m$ है।

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) चूंकि विद्युत क्षेत्र में केवल $x$ घटक है,इसलिए $x$ दिशा के लंबवत फलकों के लिए,$E$ और $\Delta S$ के बीच का कोण $\pm \pi/2$ है। अतः,दो छायांकित फलकों को छोड़कर घन के प्रत्येक फलक के लिए फ्लक्स $\phi = E \cdot \Delta S$ शून्य है।
बाएँ फलक पर विद्युत क्षेत्र का परिमाण $E_{L} = \alpha x^{1/2} = \alpha a^{1/2}$ ($x=a$ पर) है।
दाएँ फलक पर विद्युत क्षेत्र का परिमाण $E_{R} = \alpha x^{1/2} = \alpha (2a)^{1/2}$ ($x=2a$ पर) है।
संबंधित फ्लक्स हैं:
$\phi_{L} = E_{L} \cdot \Delta S = E_{L} \Delta S \cos(180^{\circ}) = -E_{L} a^{2} = -\alpha a^{1/2} a^{2} = -\alpha a^{5/2}$.
$\phi_{R} = E_{R} \cdot \Delta S = E_{R} \Delta S \cos(0^{\circ}) = E_{R} a^{2} = \alpha (2a)^{1/2} a^{2} = \alpha \sqrt{2} a^{5/2}$.
घन से गुजरने वाला कुल फ्लक्स $\phi = \phi_{R} + \phi_{L} = \alpha a^{5/2} (\sqrt{2} - 1)$.
मान रखने पर: $\phi = 800 \times (0.1)^{5/2} \times (1.414 - 1) = 800 \times 0.003162 \times 0.414 \approx 1.05 \; N \cdot m^{2} \cdot C^{-1}$.
$(b)$ गॉस के नियम का उपयोग करते हुए,घन के भीतर कुल आवेश $q = \phi \varepsilon_{0}$ है।
$q = 1.05 \times 8.854 \times 10^{-12} \; C \approx 9.27 \times 10^{-12} \; C$.

Explore More

Similar Questions

$R$ त्रिज्या वाले एक समान रूप से आवेशित पतले गोलाकार कोश का पृष्ठीय आवेश घनत्व '$\sigma$' है। यह दो समान अर्धगोलाकार कोशों से बना है, जिन्हें चित्र में दिखाए अनुसार '$F$' बल से दबाकर एक साथ रखा गया है। '$F$' किसके समानुपाती है? [$\epsilon_0$ = निर्वात की विद्युतशीलता]

$R$ त्रिज्या वाले एक समान रूप से आवेशित कुचालक ठोस गोले के कारण उत्पन्न विद्युत क्षेत्र $E$ का केंद्र $O$ से दूरी $r$ के सापेक्ष आलेखीय परिवर्तन किसके द्वारा दर्शाया जाता है?

मान लीजिए कि $R$ त्रिज्या और कुल आवेश $Q$ वाले एक ठोस गोले के लिए आवेश घनत्व वितरण $P(r) = \frac{Q}{\pi R^4} r$ है। गोले के केंद्र से $r_1$ दूरी पर गोले के अंदर स्थित बिंदु $P$ पर विद्युत क्षेत्र का परिमाण क्या होगा?

$Q$ आवेश वाले $R$ त्रिज्या के आवेशित गोलीय चालक के केंद्र से $r$ $(r < R)$ दूरी पर स्थित बिंदु पर विद्युत क्षेत्र की तीव्रता क्या होगी?

दो संकेंद्रित चालक पतले गोलीय कोश $A$ और $B$ जिनकी त्रिज्याएँ $r_A$ और $r_B$ $(r_B > r_A)$ हैं,को $Q_A$ और $-Q_B$ $(|Q_B| > |Q_A|)$ आवेश दिया गया है। केंद्र से गुजरने वाली रेखा पर विद्युत क्षेत्र कैसा होगा?

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