$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતી રીંગ પર ધન વિદ્યુતભાર $Q$ વિતરિત થયેલ છે. $m$ દળ અને $-q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતાં બિંદુવત કણને રીંગનાં અક્ષ પર કેન્દ્રથી $x$ અંતરે મુકેલ છે. જો તેને ત્યથી મુક્ત કરવામાં આવે અને $x < R$ હોય તો તેની સરળ આવર્તગતિનો આવર્તકાળ કેટલો થાય?
$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતી રીંગ પર ધન વિદ્યુતભાર $Q$ વિતરિત થયેલ છે. $m$ દળ અને $-q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતાં બિંદુવત કણને રીંગનાં અક્ષ પર કેન્દ્રથી $x$ અંતરે મુકેલ છે. જો તેને ત્યથી મુક્ત કરવામાં આવે અને $x < R$ હોય તો તેની સરળ આવર્તગતિનો આવર્તકાળ કેટલો થાય?
- [AIIMS 2018]
- A
$\left[\frac{16 \pi^{3} \varepsilon_{0} R^{3} m}{Q q}\right]^{1 / 2}$
- B
$\left[\frac{8 \pi^{2} \varepsilon_{0} R^{3}}{q}\right]^{1 / 2}$
- C
$\left[\frac{2 \pi^{3} \varepsilon_{0} R^{3}}{3 q}\right]^{1 / 2}$
- D
None of these
Similar Questions
ત્રણ બિદુવત વિદ્યુતભારો $P, Q$ અને $R$ ને ધ્યાનમાં લો. $P$ અને $Q$ એકબીજાને અપાકર્ષે છે, જ્યારે $P$ અને $R$ આકર્ષે છે, તો $Q$ અને $R$ વચ્ચે બળની પ્રકૃતિ કેવી છે ?
ત્રણ બિદુવત વિદ્યુતભારો $P, Q$ અને $R$ ને ધ્યાનમાં લો. $P$ અને $Q$ એકબીજાને અપાકર્ષે છે, જ્યારે $P$ અને $R$ આકર્ષે છે, તો $Q$ અને $R$ વચ્ચે બળની પ્રકૃતિ કેવી છે ?
$2\mathrm{d}$ અંતરે આવેલા બિંદુએ દરેક પર $-\mathrm{q}$ વિધુતભારોને મૂકેલાં છે. $\mathrm{m}$ દળ અને $\mathrm{q}$ વિધુતભારને બંને $-\mathrm{q}$ વિધુતક્ષેત્રોને જોડતી રેખાના મધ્યબિંદુએથી લંબરૂપે $x (x \,<\,<\, d)$ અંતરે આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે મૂકેલો છે. બતાવો કે $\mathrm{q}$ વિધુતભાર એ $-\mathrm{T}$ આવર્તકાળ સાથેની સ.આ.ગ. કરશે.
જ્યાં $T = {\left[ {\frac{{8{\pi ^2}{ \in _0}m{d^2}}}{{{q^2}}}} \right]^{1/2}}$
$2\mathrm{d}$ અંતરે આવેલા બિંદુએ દરેક પર $-\mathrm{q}$ વિધુતભારોને મૂકેલાં છે. $\mathrm{m}$ દળ અને $\mathrm{q}$ વિધુતભારને બંને $-\mathrm{q}$ વિધુતક્ષેત્રોને જોડતી રેખાના મધ્યબિંદુએથી લંબરૂપે $x (x \,<\,<\, d)$ અંતરે આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે મૂકેલો છે. બતાવો કે $\mathrm{q}$ વિધુતભાર એ $-\mathrm{T}$ આવર્તકાળ સાથેની સ.આ.ગ. કરશે.
જ્યાં $T = {\left[ {\frac{{8{\pi ^2}{ \in _0}m{d^2}}}{{{q^2}}}} \right]^{1/2}}$
$m$ દળ ધરાવતા અને $q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતા બે ગોળાને આકૃતિ મુજબ બાંધેલા છે.જો ખૂણો $\theta$ સૂક્ષ્મ હોય,તો $X$ = _____
$m$ દળ ધરાવતા અને $q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતા બે ગોળાને આકૃતિ મુજબ બાંધેલા છે.જો ખૂણો $\theta$ સૂક્ષ્મ હોય,તો $X$ = _____
બે બિંદુવત્ વિધુતભારો વચ્ચેના સ્થિતવિદ્યુત બળ માટેનો કુલંબનો નિયમ અને બે સ્થિર બિંદુવડૂ દળો વચ્ચેના ગુરુત્વબળ માટેનો ન્યૂટનનો નિયમ એ બંનેનો આધાર વિધુતભારો/દળો વચ્ચેના અંતરના વ્યસ્ત-વર્ગ પર છે.
$(a)$ $(i)$ ઇલેક્ટ્રૉન અને પ્રોટીન અને $(ii)$ બે પ્રોટોન વચ્ચે લાગતા આ બળોના માનના ગુણોત્તર પરથી તેમની પ્રબળતાની સરખામણી કરો.
$(b)$ ઇલેક્ટ્રોન અને પ્રોટોન $1{\rm{ }}\mathop A\limits^o \left( { \approx {{10}^{ - 10}}\,m} \right)$ દૂર હોય ત્યારે તેમના પરસ્પર આકર્ષણ બળથી ઉદ્ભવતા ઇલેક્ટ્રૉન અને પ્રોટોનના પ્રવેગ શોધો. $\left(m_{p}=1.67 \times 10^{-27} \,kg , m_{e}=9.11 \times 10^{-31}\, kg \right)$.
બે બિંદુવત્ વિધુતભારો વચ્ચેના સ્થિતવિદ્યુત બળ માટેનો કુલંબનો નિયમ અને બે સ્થિર બિંદુવડૂ દળો વચ્ચેના ગુરુત્વબળ માટેનો ન્યૂટનનો નિયમ એ બંનેનો આધાર વિધુતભારો/દળો વચ્ચેના અંતરના વ્યસ્ત-વર્ગ પર છે.
$(a)$ $(i)$ ઇલેક્ટ્રૉન અને પ્રોટીન અને $(ii)$ બે પ્રોટોન વચ્ચે લાગતા આ બળોના માનના ગુણોત્તર પરથી તેમની પ્રબળતાની સરખામણી કરો.
$(b)$ ઇલેક્ટ્રોન અને પ્રોટોન $1{\rm{ }}\mathop A\limits^o \left( { \approx {{10}^{ - 10}}\,m} \right)$ દૂર હોય ત્યારે તેમના પરસ્પર આકર્ષણ બળથી ઉદ્ભવતા ઇલેક્ટ્રૉન અને પ્રોટોનના પ્રવેગ શોધો. $\left(m_{p}=1.67 \times 10^{-27} \,kg , m_{e}=9.11 \times 10^{-31}\, kg \right)$.
$M_1$ અને $M_2$ દળ ધરાવતા બે નાના ગોળાઓને $L_1$ અને $L_2$ લંબાઇની વજન રહીત અવાહક દોરી વડે લટકાવેલ છે. ગોળાઓ પરનો વિદ્યુતભાર અનુક્રમે $Q_1$ અને $Q_2$ છે. ગોળાઓ એવી રીતે લટકાવેલ છે કે જેથી તેઓ સમક્ષીતીજ એક જ રેખામાં રહે તથા દોરીઓ શીરોલંબ સાથે આકૃતીમાં દર્શાવ્યા મુજબ $\theta_1$ અને $\theta_2$ માપનો ખૂણો બનાવે તો નીચેનામાંથી કઇ શરત $\theta_1$ $=$ $\theta_2$ થવા માટે જરૂરી છે.?
$M_1$ અને $M_2$ દળ ધરાવતા બે નાના ગોળાઓને $L_1$ અને $L_2$ લંબાઇની વજન રહીત અવાહક દોરી વડે લટકાવેલ છે. ગોળાઓ પરનો વિદ્યુતભાર અનુક્રમે $Q_1$ અને $Q_2$ છે. ગોળાઓ એવી રીતે લટકાવેલ છે કે જેથી તેઓ સમક્ષીતીજ એક જ રેખામાં રહે તથા દોરીઓ શીરોલંબ સાથે આકૃતીમાં દર્શાવ્યા મુજબ $\theta_1$ અને $\theta_2$ માપનો ખૂણો બનાવે તો નીચેનામાંથી કઇ શરત $\theta_1$ $=$ $\theta_2$ થવા માટે જરૂરી છે.?