પોલા વાહક ગોળાની સપાટી પર $10\,\mu C$ વિધુતભાર આપવામાં આવે છે. જો ત્રિજ્યા $2\, m$ હોય, તો કેન્દ્ર પર વિદ્યુતક્ષેત્ર કેટલા........$\mu \,C{m^{ - 2}}$ થાય?
$0$
$5$
$20$
$8$
$R$ ત્રિજયાના ગોળા પર $2Q$ જેટલો કુલ વિદ્યુતભાર છે જેની વિદ્યુતભાર ઘનતા $\rho(r) = kr$ જ્યાં $r$ એ કેન્દ્રથી અંતર છે. બે વિદ્યુતભાર $A$અને $B$ જેનો વિદ્યુતભાર $-Q$ છે તેને ગોળાના વ્યાસ પર કેન્દ્ર થી સમાન અંતર પર છે. જો $A$ અને $B$ પર કોઈ બળ લાગતું ના હોય તો.....
વિધુતભારિત ગોળાની બહારના વિસ્તારમાં ગાઉસના પ્રમેય પરથી વિધુતક્ષેત્રનું સૂત્ર મેળવો.
$R$ ત્રિજ્યાનો અવાહક ધન ગોળો સમાન રીતે વિદ્યુતભારીત થયેલો છે. તેના કેન્દ્રથી $r$ અંતરે આવેલ ગોળાને લીધે વિદ્યુતક્ષેત્રનું મૂલ્ય ........ છે.
$(1)\, r$ ના વધારા સાથે વધે છે $r < R \,$
$(2)\, r$ ના વધારા સાથે ઘટશે $0 < r <$ $\infty$
$(3)\, r$ ના વધારા સાથે ઘટશે $R < r < \infty \,$
$(4)\, r = R$ આગળ તે સતત છે.
$(a)$ દર્શાવો કે સ્થિરવિધુતક્ષેત્રના લંબ ઘટકનું, વિધુતભારિત સપાટીની એકબાજુથી બીજી બાજુ સુધી અસતતપણું
$\left( E _{2}- E _{1}\right) \cdot \hat{ n }=\frac{\sigma}{\varepsilon_{0}}$
દ્વારા અપાય છે. જ્યાં, ${\hat n}$ તે બિંદુએ સપાટીને લંબ એકમ સદિશ છે. $\sigma $ તે બિંદુએ વિધુતભારની પૃષ્ઠ ઘનતા છે. ( ${\hat n}$ ની દિશા બાજુ $1$ થી $2$ બાજુ તરફ છે. ) આ પરથી દર્શવો કે સુવાહકની તરત બહાર વિધુતક્ષેત્ર ${\sigma \hat n/{\varepsilon _0}}$ છે.
$(b)$ દર્શાવો કે સ્થિતવિદ્યુત ક્ષેત્રનો સ્પર્શીય $(Tangential)$ ઘટક, વિદ્યુતભારિત સપાટીની એક બાજુથી બીજી બાજુ સુધી સતત હોય છે. [ સૂચનઃ $(a)$ માટે ગોસના નિયમનો ઉપયોગ કરો. $(b)$ માટે સ્થિત વિદ્યુત ક્ષેત્ર વડે બંધ ગાળા પર કરેલું કાર્ય શૂન્ય છે તે હકીકતનો ઉપયોગ કરો. ]
$q$ વિદ્યુતભાર સાથે $r\, (r < R)$ ના વિદ્યુતભારીત ગોળીય વાહકના કેન્દ્રથી $r$ (અંતરે $R$) આવેલા બિંદુ આગળ વિદ્યુતક્ષેત્રની તીવ્રતા ....... હશે.