ExamBro
ExamBro
enEnglishhiहिन्दीguગુજરાતી
JEE Mains · Physics · STD 12 - 1. Electric charges and fields

\(\sigma\) પૃષ્ઠ ઘનતા ધરાવતી એકસમાન રીતે વિદ્યુતભારિત કરેલ \(R\) ત્રિજ્યાની તકતીને \({xy}\) સમતલમાં ટકતીનું કેન્દ્ર ઉગમબિંદુ પર રહે તેમ મૂકેલી છે. તો \(z-\) અક્ષ પર ઉગમબિંદુથી \(Z\) અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્રની તીવ્રતા કેટલી હશે?

  1. A \({E}=\frac{\sigma}{2 \varepsilon_{0}}\left(1-\frac{{Z}}{\left({Z}^{2}+{R}^{2}\right)^{1 / 2}}\right)\)
  2. B \({E}=\frac{\sigma}{2 \varepsilon_{0}}\left(1+\frac{{Z}}{\left({Z}^{2}+{R}^{2}\right)^{1 / 2}}\right)\)
  3. C \({E}=\frac{2 \varepsilon_{0}}{\sigma}\left(\frac{1}{\left({Z}^{2}+{R}^{2}\right)^{1 / 2}}+{Z}\right)\)
  4. D \({E}=\frac{\sigma}{2 \varepsilon_{0}}\left(\frac{1}{\left({Z}^{2}+{R}^{2}\right)}+\frac{1}{{Z}^{2}}\right)\)
Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(A) \({E}=\frac{\sigma}{2 \varepsilon_{0}}\left(1-\frac{{Z}}{\left({Z}^{2}+{R}^{2}\right)^{1 / 2}}\right)\)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

Consider a small ring of radius \({r}\) and thickness dr on disc. \([Image]\) area of elemental ring on disc \({d} {A}=2 \pi {rdr}\) charge on this ring \({dq}=\sigma {d} {A}\) \({d} {E} z=\frac{{kdqz}}{\left({z}^{2}+{r}^{2}\right)^{3 / 2}}\)…
Same subject
Explore more questions on app
From JEE Mains
Explore more questions on app