અનંત લંબાઈના સીધા તાર કે જેની રેખીય વિદ્યુતભાર ઘનતા $\lambda$ છે,તેના કારણે ઉદ્ભવતા વિદ્યુતક્ષેત્રનું સૂત્ર મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે એક અનંત લંબાઈનો પાતળો સીધો તાર છે જેની સમાન રેખીય વિદ્યુતભાર ઘનતા $\lambda$ છે.
સંમિતિને કારણે,તારથી $r$ જેટલા ત્રિજ્યાવર્તી અંતરે આવેલા કોઈપણ બિંદુ $P$ પર વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec{E}$ ની દિશા ત્રિજ્યાવર્તી બહારની તરફ (જો $\lambda > 0$ હોય) અથવા અંદરની તરફ (જો $\lambda < 0$ હોય) હશે.
વિદ્યુતક્ષેત્રની ગણતરી કરવા માટે,આપણે તારને અક્ષ તરીકે લઈને $r$ ત્રિજ્યા અને $l$ લંબાઈ ધરાવતી નળાકાર ગાઉસિયન સપાટી પસંદ કરીએ છીએ.
ગાઉસના નિયમ મુજબ ગાઉસિયન સપાટીમાંથી પસાર થતું કુલ વિદ્યુત ફ્લક્સ $\phi_E$ નીચે મુજબ છે:
$\phi_E = \oint \vec{E} \cdot d\vec{A} = \frac{q_{enclosed}}{\epsilon_0}$
નળાકારના બે સપાટ વર્તુળાકાર છેડાઓમાંથી પસાર થતું ફ્લક્સ શૂન્ય છે કારણ કે ત્યાં વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec{E}$ એ સપાટીના ક્ષેત્રફળ સદિશ $d\vec{A}$ ને લંબ છે (અર્થાત્ $\vec{E} \cdot d\vec{A} = 0$).
વક્ર સપાટી માટે,$\vec{E}$ દરેક બિંદુએ સપાટીને લંબ છે,તેથી $\vec{E} \cdot d\vec{A} = E dA$.
આમ,$\phi_E = E \times (2 \pi r l)$.
ગાઉસિયન સપાટી દ્વારા ઘેરાયેલો વિદ્યુતભાર $q_{enclosed} = \lambda l$ છે.
ગાઉસનો નિયમ લાગુ પાડતા:
$E(2 \pi r l) = \frac{\lambda l}{\epsilon_0}$
$E$ માટે ઉકેલતા:
$E = \frac{\lambda}{2 \pi \epsilon_0 r}$

Explore More

Similar Questions

$a$ આંતરિક ત્રિજ્યા અને $b$ બાહ્ય ત્રિજ્યા ધરાવતો એક ગોલીય કવચ વાહક પદાર્થનો બનેલો છે. એક બિંદુવત વિદ્યુતભાર $+Q$ ને ગોલીય કવચના કેન્દ્ર પર મૂકવામાં આવે છે અને કુલ વિદ્યુતભાર $-q$ ને કવચ પર મૂકવામાં આવે છે. વિદ્યુતભાર $-q$ સપાટીઓ પર કેવી રીતે વિતરિત થાય છે?

Difficult
View Solution

એક ચાર્જ્ડ ગોળાકાર બોલની અંદર સ્થિત વિદ્યુત સ્થિતિમાન $\Phi = a r^2 + b$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $r$ એ કેન્દ્રથી અંતર છે અને $a, b$ અચળાંકો છે. તો,બોલની અંદર વિદ્યુતભાર ઘનતા કેટલી હશે? ($\varepsilon_0 =$ મુક્ત અવકાશની પરમિટિવિટી).

$10 \,cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતા સમાન રીતે વિદ્યુતભારીત અવાહક ગોળાના કેન્દ્રથી $20 \,cm$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $E$ છે. તો કેન્દ્રથી $5 \,cm$ અંતરે તે કેટલું હશે?

એક ગોલીય કદમાં $1.0 \times 10^{-6} \ C/m^3$ ઘનતાનો સમાન રીતે વિતરિત વિદ્યુતભાર છે. કેન્દ્રથી $1 \ mm$ અંતરે આવેલા કદની અંદરના બિંદુએ વિદ્યુતક્ષેત્ર ($N/C$ માં) શોધો. (ધારો કે $\frac{1}{4 \pi \epsilon_0} = 9 \times 10^9 \ Nm^2 C^{-2}$)

$10 \ cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતા સમાન રીતે વિદ્યુતભારીત ડાઈ-ઈલેક્ટ્રિક ગોળાના કેન્દ્રથી $20 \ cm$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $100 \ V/m$ છે. તો ગોળાના કેન્દ્રથી $3 \ cm$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $E$ કેટલું ($V/m$ માં) હશે ($V/m$ માં)?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo