JEE Mains · Physics · STD 12 - वैद्युत आवेश तथा क्षेत्र
- JEE Mains 2025
- मध्यम
- MCQ
दो विद्युत आवेशों, जिनमें प्रत्येक का परिमाण \(2 \mu \mathrm{C}\) है, और जिनके बीच पृथक्करण दूरी \(0.5 \mu \mathrm{~m}\) है, से बना एक द्विध्रुव एक संधारित्र की प्लेटों के बीच इस प्रकार रखा गया है कि इसकी अक्ष प्लेटों के बीच स्थापित विद्युत क्षेत्र के समानांतर है जब 5 V का विभवांतर लगाया जाता है। प्लेटों के बीच की दूरी 0.5 mm है। यदि द्विध्रुव को अक्ष से \(30^{\circ}\) घुमाया जाता है, तो यह एक बल आघूर्ण के कारण उसी दिशा में पुनः संरेखित होने की प्रवृत्ति रखता है। बल आघूर्ण का मान है:
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उत्तर और हल
सही उत्तर
(A) \(5 \times 10^{-9} \mathrm{Nm}\)
चरण-दर-चरण हल
विस्तृत व्याख्या
\(\begin{aligned}
& \mathrm{E}=\frac{\mathrm{v}}{\mathrm{~d}}=\frac{5}{5 \times 10^{-4}}=10^4 \mathrm{~V} / \mathrm{m} \\
& \tau=\mathrm{PE} \sin \theta
\end{aligned}\)
जहाँ \(\mathrm{P}=\mathrm{qa}=2 \times 10^{-6} \times 5 \times 10^{-7}\)
\(=1 \times 10^{-12} \mathrm{C}-\mathrm{m}\)
\(\tau=1 \times 10^{-12} \times 10^4 \times \frac{1}{2}=5 \times 10^{-9} \mathrm{~N}-\mathrm{m}\)
& \mathrm{E}=\frac{\mathrm{v}}{\mathrm{~d}}=\frac{5}{5 \times 10^{-4}}=10^4 \mathrm{~V} / \mathrm{m} \\
& \tau=\mathrm{PE} \sin \theta
\end{aligned}\)
जहाँ \(\mathrm{P}=\mathrm{qa}=2 \times 10^{-6} \times 5 \times 10^{-7}\)
\(=1 \times 10^{-12} \mathrm{C}-\mathrm{m}\)
\(\tau=1 \times 10^{-12} \times 10^4 \times \frac{1}{2}=5 \times 10^{-9} \mathrm{~N}-\mathrm{m}\)
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