10-4 मी. 2 अनुप्रस्थ परिच्छेद क्षेत्रफल वाले एक धातु के पतले तार का प्रयोग करके 30 सेमी. त्रिज्या का एक छल्ला (रिंग) बनाया गया है। 2 π C के एक धन आवेश को छल्ले पर एक समान रूप से वितरित किया गया है तथा 30 pC का दूसरा धन आवेश छल्ले के केन्द्र पर रखा गया है। छल्ले में तनाव....... N है जबकि छल्ले का आकार अपरिवर्तित रहता है। (गुरूत्व का प्रभाव नगण्य मान कर) (यदि, 1/4 π 0=9 × 109 SI मात्रक)

JEE Mains · Physics · STD 12 - वैद्युत आवेश तथा क्षेत्र

\(10^{-4}\) मी. \(^2\) अनुप्रस्थ परिच्छेद क्षेत्रफल वाले एक धातु के पतले तार का प्रयोग करके \(30\) सेमी. त्रिज्या का एक छल्ला (रिंग) बनाया गया है। \(2 \pi \mathrm{C}\) के एक धन आवेश को छल्ले पर एक समान रूप से वितरित किया गया है तथा \(30 \mathrm{pC}\) का दूसरा धन आवेश छल्ले के केन्द्र पर रखा गया है। छल्ले में तनाव . . . . . . .\({N}\) है जबकि छल्ले का आकार अपरिवर्तित रहता है। (गुरूत्व का प्रभाव नगण्य मान कर) (यदि, \(\frac{1}{4 \pi \epsilon_0}=9 \times 10^9 \mathrm{SI}\) मात्रक)

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सही उत्तर

(B) \(3\)

विस्तृत व्याख्या

\( 2 \mathrm{~T} \sin \frac{\mathrm{d} \theta}{2}=\frac{\mathrm{kq}_0}{\mathrm{R}^2} \cdot \lambda \mathrm{Rd} \theta \)

\( {\left[\lambda=\frac{\mathrm{Q}}{2 \pi \mathrm{R}}\right]}\)

\( \Rightarrow \mathrm{T}=\frac{\mathrm{Kq} \mathrm{q}_0 \mathrm{Q}}{\left(\mathrm{R}^2\right) \times 2 \pi} \)

\( =\frac{\left(9 \times 10^9\right)\left(2 \pi \times 30 \times 10^{-12}\right)}{(0.30)^2 \times 2 \pi} \)

\( =\frac{9 \times 10^{-3} \times 30}{9 \times 10^{-2}}=3 \mathrm{~N}\)

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