$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા એક નક્કર અવાહક ગોળાનો વિચાર કરો,જેમાં વિદ્યુતભાર ઘનતા $\rho = \rho_0 r^2$ મુજબ બદલાય છે (જ્યાં $\rho_0$ અચળાંક છે અને $r$ કેન્દ્રથી અંતર છે). કેન્દ્રથી $x$ અને $y$ અંતરે આવેલા બે બિંદુઓ $A$ અને $B$ $(x < R, y > R)$ નો વિચાર કરો. જો બિંદુઓ $A$ અને $B$ પરના વિદ્યુતક્ષેત્રના મૂલ્યો સમાન હોય,તો:

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.

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા સમાન રીતે વિદ્યુતભારિત અવાહક ગોળાની સપાટીથી $R$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $20 \,V/m$ છે. ગોળાના કેન્દ્રથી $\frac{R}{2}$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $.... \,V/m$ હશે.

આ પ્રશ્નમાં વિધાન-$1$ અને વિધાન-$2$ આપેલ છે. આપેલા ચાર વિકલ્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો.
$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા એક અવાહક નક્કર ગોળા પર સમાન ધન વિદ્યુતભાર ઘનતા $\rho$ છે. આ સમાન વિદ્યુતભાર વિતરણને કારણે ગોળાના કેન્દ્ર પર,સપાટી પર અને ગોળાની બહારના બિંદુએ વિદ્યુત સ્થિતિમાનનું નિશ્ચિત મૂલ્ય મળે છે. અનંત અંતરે વિદ્યુત સ્થિતિમાન શૂન્ય છે.
વિધાન-$1$: જ્યારે $q$ વિદ્યુતભારને ગોળાના કેન્દ્રથી સપાટી પર લઈ જવામાં આવે છે,ત્યારે તેની સ્થિતિ ઊર્જામાં $\frac{q \rho R^2}{6 \epsilon_0}$ જેટલો ફેરફાર થાય છે.
વિધાન-$2$: ગોળાના કેન્દ્રથી $r (r < R)$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $\frac{\rho r}{3 \epsilon_0}$ છે.

$0.1 \ m$ ત્રિજ્યા ધરાવતા વાહક ગોળાની સપાટી પર $1.8 \ \mu C/m^2$ ની સમાન વિદ્યુતભાર ઘનતા છે. ગોળાના કેન્દ્રથી $0.2 \ m$ ના અંતરે મુક્ત અવકાશમાં વિદ્યુતક્ષેત્ર કેટલું હશે? $(\varepsilon_0 = \text{મુક્ત અવકાશની પરમિટિવિટી})$

'a' ત્રિજ્યા ધરાવતા એક ખૂબ લાંબા વિદ્યુતભારીત નક્કર નળાકારમાં સમાન વિદ્યુતભાર ઘનતા $\rho$ છે. નળાકારના દ્રવ્યનો ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક $k$ છે. નળાકારની અક્ષથી '$x$' $(x < a)$ જેટલા ત્રિજ્યાવર્તી અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્રનું મૂલ્ય કેટલું હશે?