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JEE Mains · Physics · STD 12 - स्थिरवैद्युत विभव तथा धारिता
  • JEE Mains 2017
  • कठिन
  • संख्यात्मक

धातु के एक गोले से उत्पत्र विद्युत क्षेत्र में संचित ऊर्जा का मान \(4.5 \;J\) है। यदि गोले में निहित आवेश \(4 \mu C\) हो तो उसकी त्रिज्या का मान होगा : [दिया है : \(\left.\frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}}=9 \times 10^{9}\; N - m ^{2} / C ^{2}\right]\)

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सही उत्तर

(D) \(16\)

चरण-दर-चरण हल

विस्तृत व्याख्या

Energy of sphere \(=\frac{Q^{2}}{2 C}\)

\(4.5=\frac{16 \times 10^{-12}}{2 C}\)

\(C=\frac{16 \times 10^{-12}}{9}=4 \pi \varepsilon_{0} R\)

(capacity of spherical conductor)

\(\mathrm{R}=\frac{16 \times 10^{-12}}{9} \times \frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}}\)

\(\because \frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}}=9 \times 10^{9}\)

\(=9 \times 10^{9} \times \frac{16}{9} \times 10^{-12}=16\, \mathrm{mm}\)

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