એક વિધુતક્ષેત્ર ધન $x$ માટે ધન $x$ -દિશામાં અને સમાન છે તેમજ ઋણ $x$ માટે તેટલા જ મૂલ્યનું સમાન અને ઋણ $x$ -દિશામાં છે. $x\,>\,0$ માટે $E = 200\hat i\;N/C$ અને $x\,<\,0$ માટે $E = - 200\hat i\;N/C$ આપેલ છે. $20\, cm$ લંબાઈ અને $5 \,cm$ ત્રિજ્યાના નળાકારનું કેન્દ્ર ઉગમબિંદુ પર અને અક્ષ $x$ -દિશામાં છે, જેથી એક સપાટી $x = +10\, cm$ અને બીજી $x =-10 \,cm$ આગળ છે (આકૃતિ). $(a)$ દરેક સપાટ બાજુઓમાંથી બહાર આવતું કુલ ફલક્સ કેટલું છે ? $(b)$ નળાકારની વક્ર બાજુમાંથી ફલક્સ કેટલું છે ? $(c)$ નળાકારમાંથી બહાર આવતું કુલ લક્સ કેટલું છે ? $(d)$ નળાકારની અંદર કુલ વિદ્યુતભાર કેટલો છે ?
$(a)$ આકૃતિ પરથી આપણે જોઈ શકીએ કે ડાબી સપાટી પર $E$ અને $S$ સમાંતર છે. તેથી બહાર તરફનું ફલક્સ
$\phi_{L}= E \cdot \Delta S =-200 \hat{ i } \cdot \Delta S$
$ = + 200\Delta S,$ કારણ કે $\hat i \cdot \Delta S = - \Delta S$
$=+200 \times \pi(0.05)^{2}=+1.57 \,N \,m ^{2} \,C ^{-1}$
જમણી સપાટી પર $E$ અને $\Delta S$ સમાંતર છે અને તેથી
$\phi_{R}= E \cdot \Delta S =+1.57 \,N \,m ^{2}\, C ^{-1}$
$(b)$ નળાકારની બાજુ પરના કોઈ પણ બિંદુ માટે $E$, $\Delta S$ ને લંબ છે અને તેથી $E \cdot \Delta S =0$ તેથી નળાકારની વક્ર બાજુમાંથી ફલક્સ શૂન્ય છે.
$(c)$ નળાકારમાંથી કુલ બહાર તરફનું ફલક્સ
$\phi=1.57+1.57+0=3.14 \,N\, m ^{2} \,C ^{-1}$
$(d)$ નળાકારની અંદરનો કુલ વિદ્યુતભાર ગૉસના નિયમ પરથી મેળવી શકાય છે.
$q=\varepsilon_{0} \phi$
$=3.14 \times 8.854 \times 10^{-12} \,C$
$=2.78 \times 10^{-11} \,C$
પૃથ્વી સાથે જોડેલ ધાતુની તકતીની પાછળ એક બિંદુવત વિદ્યુતભાર મૂકેલો છે. આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે $P$ અને $Q$ બિંદુએ $X$ અને $Y$ ની વચ્ચે આવેલા છે. $P$ અને $Q$ આગળ વિદ્યુત ક્ષેત્રની $E_P$ અને $E_Q$ છે. નીચે આપેલ પૈકી કયું વિધાન સાચું છે ?
બળના વિદ્યુત રેખાને લાગતું સાચું વિધાન પસંદ કરો.
જો વિદ્યુતફલક્સ ગાઉસના પૃષ્ઠમાંથી બહાર આવતું હોય તો પૃષ્ઠ સાથે શું સંકળાયેલું હશે ?
જો બંધ સપાટી પર $\oint_s \vec{E} \cdot \overrightarrow{d S}=0$, તો
ગાઉસનો નિયમ ${ \in _0}\,\oint\limits_{} {\vec E,\,d\vec s\,\, = \,\,q} $ દ્વારા આપવામાં આવે છે જો ગાઉસિયન પૃષ્ઠ વડે ઘેરાતો ચોખ્ખો વિદ્યુતભાર શૂન્ય હોય તો .......