ગોસના નિયમના ઉપયોગો જણાવો.
ગાઉસના પ્રમેયના ઉપયોગો નીયે મુજ્બ છે :
$(1)$ અનંત લંબાઈના વિદ્યુતભારિત સુરેખ તાર (સુરેખીય નિયમિત વિદ્યુતભાર વિતરણા) વડે ઉદ્ભવતું વિદ્યુતક્ષેત્ર મેળવવા.
$(2)$ અનંત વિસ્તારના સમતલીય સમાન વિદ્યુતભાર વિતરણ વડે ઉદ્ભવતું વિદ્યુતક્ષેત્ર મેળવવા.
$(3)$ વિદ્યુતભારિત પાતળા ગોળીય કવચ વડે ઉદભવતું વિદ્યુતક્ષેત્ર મેળવવા.
$(4)$ સમાન વિદ્યુત ઘનતાવાળા ગોળ વડે ઉદ્ભવતા ગોળાની અંદર અને બહારનાં વિદ્યુતક્ષેત્રો મેળવવા.
$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા વાહક ગોળામાં વિધુતભાર સમાન રીતે વિતરિત કરેલ છે તો કેન્દ્ર $x$ અંતર ($x < R$) માટે વિધુતક્ષેત્ર કોના સમપ્રમાણમાં હોય ?
$10 \,cm$ ત્રિજ્યાના એકરૂપ વિદ્યુતભારીત અવાહક ગોળાના કેન્દ્રથી $20 \,cm$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $E$ છે. તો $5 \,cm$ અંતરે કેટલું હશે ?
ધારો કે એક નક્કર ગોળાની ત્રિજ્યા $R$ અને તેના પરનો વિદ્યુતભાર $Q$ છે. આ ગોળાનું વિદ્યુત ઘનતા વિતરણ $\rho( r )=\frac{ Q }{\pi R ^{4}} \cdot r$ સૂત્ર વડે અપાય છે. આ ગોળાની અંદર ગોળાના કેન્દ્રથી $r _{1}$ અંતરે આવેલા બિંદુ $P$ આગળ વિદ્યુતક્ષેત્રનું મૂલ્ય કેટલું થાય?
$12 \,cm$ ત્રિજ્યાના એક ગોળાકાર સુવાહકની સપાટી પર $1.6 \times 10^{-7} \;C$ વિદ્યુતભાર નિયમિત રીતે વિતરિત થયેલો છે.
$(a)$ ગોળાની અંદર
$(b)$ ગોળાની તરત બહાર
$(c)$ ગોળાના કેન્દ્રથી $18 \,cm$ અંતરે આવેલા બિંદુએ - વિદ્યુતક્ષેત્ર કેટલું છે?
$(i)$ રેખા, $(ii)$ પૃષ્ઠ, $(iii)$ કદ પરના વિધુતભારના સતત વિતરણના લીધે કોઈ પણ બિંદુ પાસે ઉદભવતાં વિધુતક્ષેત્રનું સુત્ર મેળવો.