चित्र में विद्युत क्षेत्र के घटक $E_{x}=\alpha x^{1 / 2}, E_{y}=E_{z}=0$ हैं,जहाँ $\alpha=800 \; N/C \cdot m^{1/2}$ है। गणना कीजिए:
$(a)$ घन से गुजरने वाला फ्लक्स,और
$(b)$ घन के भीतर आवेश। मान लीजिए कि $a=0.1 \; m$ है।

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) चूंकि विद्युत क्षेत्र में केवल $x$ घटक है,इसलिए $x$ दिशा के लंबवत फलकों के लिए,$E$ और $\Delta S$ के बीच का कोण $\pm \pi/2$ है। अतः,दो छायांकित फलकों को छोड़कर घन के प्रत्येक फलक के लिए फ्लक्स $\phi = E \cdot \Delta S$ शून्य है।
बाएँ फलक पर विद्युत क्षेत्र का परिमाण $E_{L} = \alpha x^{1/2} = \alpha a^{1/2}$ ($x=a$ पर) है।
दाएँ फलक पर विद्युत क्षेत्र का परिमाण $E_{R} = \alpha x^{1/2} = \alpha (2a)^{1/2}$ ($x=2a$ पर) है।
संबंधित फ्लक्स हैं:
$\phi_{L} = E_{L} \cdot \Delta S = E_{L} \Delta S \cos(180^{\circ}) = -E_{L} a^{2} = -\alpha a^{1/2} a^{2} = -\alpha a^{5/2}$.
$\phi_{R} = E_{R} \cdot \Delta S = E_{R} \Delta S \cos(0^{\circ}) = E_{R} a^{2} = \alpha (2a)^{1/2} a^{2} = \alpha \sqrt{2} a^{5/2}$.
घन से गुजरने वाला कुल फ्लक्स $\phi = \phi_{R} + \phi_{L} = \alpha a^{5/2} (\sqrt{2} - 1)$.
मान रखने पर: $\phi = 800 \times (0.1)^{5/2} \times (1.414 - 1) = 800 \times 0.003162 \times 0.414 \approx 1.05 \; N \cdot m^{2} \cdot C^{-1}$.
$(b)$ गॉस के नियम का उपयोग करते हुए,घन के भीतर कुल आवेश $q = \phi \varepsilon_{0}$ है।
$q = 1.05 \times 8.854 \times 10^{-12} \; C \approx 9.27 \times 10^{-12} \; C$.

Explore More

Similar Questions

आवेशित खोखला गोला किस बिंदु पर विद्युत क्षेत्र उत्पन्न नहीं करता है?

$r$ त्रिज्या और $\rho$ आयतन आवेश घनत्व वाले एक ठोस आवेशित गोले की सतह पर विद्युत क्षेत्र की तीव्रता क्या होगी? ($\epsilon_0=$ मुक्त स्थान की विद्युतशीलता)

एक खोखले बेलन के भीतर $q$ कूलम्ब का आवेश स्थित है। यदि वक्र पृष्ठ $B$ से संबद्ध विद्युत फ्लक्स $V-m$ मात्रक में $\phi$ है,तो समतल पृष्ठ $A$ से संबद्ध फ्लक्स $V-m$ मात्रक में कितना होगा?

गॉस के नियम का उपयोग करके विद्युत क्षेत्र ज्ञात करते समय,सूत्र $|\overrightarrow{E}| = \frac{q_{enc}}{\varepsilon_{0}|A|}$ लागू होता है। सूत्र में,$\varepsilon_{0}$ मुक्त स्थान की विद्युतशीलता है,$A$ गॉसियन सतह का क्षेत्रफल है,और $q_{enc}$ गॉसियन सतह द्वारा परिबद्ध आवेश है। इस समीकरण का उपयोग निम्नलिखित में से किस स्थिति में किया जा सकता है?

$2 L \times 2 L \times L$ आयाम वाले एक घनाभ में,$4 L^2$ क्षेत्रफल वाली सतह '$S$' के केंद्र पर एक आवेश $q$ रखा गया है। '$S$' के विपरीत सतह से गुजरने वाला फ्लक्स क्या होगा?

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