ExamBro
ExamBro
enEnglishhiहिन्दीguગુજરાતી
JEE Mains · Physics · STD 12 - વિધુતભારો અને ક્ષેત્રો
  • JEE Mains 2016
  • અઘરું
  • MCQ

ત્રિજયા \(‘a’\) અને ત્રિજયાા \(‘b’\) ધરાવતા બે સમકેન્દ્રિય ગોળા ( જુઓ ચિત્ર ) ની વચ્ચેના ભાગમાં વિદ્યુત ઘનતા \(\rho = \frac{A}{r}\) છે.જયાં \(A\) અચળાંક છે અને કેન્દ્ર થી અંતર \(r\) છે. ગોળાઓના કેન્દ્ર પર બિંદુવત વિદ્યુતભાર \(Q\) છે.ગોળાઓનના વચ્ચેના ભાગમાં વિદ્યુતક્ષેત્ર અચળ રહે તે માટેના \(A\) નું મૂલ્ય છે.

જવાબ ચકાસવા માટે એક વિકલ્પ પસંદ કરો.
ચકાસાયેલ ઉકેલ

જવાબ અને ઉકેલ

સાચો જવાબ

(C) \(\;\frac{Q}{{2\pi {a^2}}}\)

પગલાવાર ઉકેલ

વિગતવાર સમજૂતી

Applying Gauss's law

\(\oint_{\mathrm{S}} \overrightarrow{\mathrm{E}} \cdot \overrightarrow{\mathrm{ds}}=\frac{Q}{\epsilon_{0}}\)

\(\therefore \mathrm{E} \times 4 \pi \mathrm{r}^{2}=\frac{\mathrm{Q}+4 \pi \mathrm{ar}^{2}-4 \pi \mathrm{Aa}^{2}}{\epsilon_{0}}\)

\(\rho=\frac{\mathrm{d} \mathrm{r}}{\mathrm{d} \mathrm{v}}\)

\(Q=\rho 4 \pi r^{2}\)

\(\mathrm{Q}=\int_{\mathrm{a}}^{\mathrm{A}} \frac{\mathrm{A}}{\mathrm{r}} 4 \pi \mathrm{r}^{2} \mathrm{dr}=4 \pi \mathrm{A}\left[\mathrm{r}^{2}-\mathrm{a}^{2}\right]\)

\(\mathrm{E}=\frac{1}{4 \pi \epsilon_{0}}\left[\frac{\mathrm{Q}-4 \pi \mathrm{Aa}^{2}}{\mathrm{r}^{2}}+4 \pi \mathrm{A}\right]\)

For \(\mathrm{E}\) to be independent of  \('{r}'\)

\(\mathrm{Q}-2 \pi \mathrm{Aa}^{2}=0\)

\(\therefore A=\frac{Q}{2 \pi a^{2}}\)

એ જ વિષય
એપમાં વધુ પ્રશ્નો જુઓ
JEE Mains માંથી
એપમાં વધુ પ્રશ્નો જુઓ