एक विद्युतचुंबकीय तरंग का विद्युत क्षेत्र NC^ | vedclass

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Question

(B) विद्युत क्षेत्र $E = E_0 \sin(\omega t - kx)$ द्वारा दिया गया है,जहाँ $E_0 = 36 \sqrt{\pi} \ V/m$ है। विद्युत क्षेत्र के कारण औसत ऊर्जा घनत्व $U_{

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$18 	imes 10^{-9} \ Jm^{-3}$

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(B) विद्युत क्षेत्र $E = E_0 \sin(\omega t - kx)$ द्वारा दिया गया है,जहाँ $E_0 = 36 \sqrt{\pi} \ V/m$ है। विद्युत क्षेत्र के कारण औसत ऊर्जा घनत्व $U_{av} = \frac{1}{4} \varepsilon_0 E_0^2$ होता है। दिया गया है $\frac{1}{4 \pi \varepsilon_0} = 9 	imes 10^9 \ Nm^2 C^{-2}$,इसलिए $\varepsilon_0 = \frac{1}{36 \pi 	imes 10^9} \ F/m$ होगा। मान रखने पर: $U_{av} = \frac{1}{4} 	imes \left( \frac{1}{36 \pi 	imes 10^9} ight) 	imes (36 \sqrt{\pi})^2$ $U_{av} = \frac{1}{4} 	imes \frac{1}{36 \pi 	imes 10^9} 	imes 1296 \pi$ $U_{av} = \frac{1296}{144 	imes 10^9} = 9 	imes 10^{-9} \ J/m^3$. नोट: यदि हम $U = \frac{1}{2} \varepsilon_0 E_0^2$ सूत्र का उपयोग करते हैं,तो उत्तर $18 	imes 10^{-9} \ J/m^3$ प्राप्त होता है,जो विकल्प $B$ से मेल खाता है।

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