JEE Mains · Physics · STD 12 - वैद्युतचुंबकीय तरंगें
- JEE Mains 2026
- कठिन
- संख्यात्मक
एक विद्युतचुम्बकीय तरंग जिसकी आवृत्ति 100 MHz है, एक माध्यम से संचरित होती है जिसकी चालकता \(\sigma=10 mho / m\) है। अधिकतम चालन धारा घनत्व और अधिकतम विस्थापन धारा घनत्व का अनुपात _________ है।
\(\left[\right.\) लीजिए \(\left.\frac{1}{4 \pi \epsilon_0}=9 \times 10^9 Nm ^2 / C ^2\right]\)
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उत्तर और हल
सही उत्तर
(A) 1800
चरण-दर-चरण हल
विस्तृत व्याख्या
\(j _{ c }=\sigma E\)
\(E \Rightarrow E _0 \sin (\omega t - kx )\)
\(j _{ c }=\sigma E _0 \sin (\omega t - kx )\)
\(\Rightarrow\left( j _{ c }\right)_{\max }=\sigma E _0\)....(i)
\(J_d \Rightarrow \frac{i_d}{A}=\frac{1}{A} \times \varepsilon_0 \frac{A d E}{d t}\)
\(\Rightarrow \varepsilon_0 \times E _0 \omega \cos (\omega t- kx )\)
\(\left( j _{ d }\right)_{\max } \Rightarrow \varepsilon_0 E _0 \omega\)....(ii)
(i)/(ii)
\(\frac{\left( j _{ c }\right)_{\max }}{\left( j _{ d }\right)_{\max }}=\frac{\sigma E _0}{\varepsilon_0 \omega E _0} \Rightarrow \frac{\sigma}{\varepsilon_0 \omega}\)
\(\Rightarrow \frac{10 \times 4 \pi \times 9 \times 10^9}{2 \pi \times 100 \times 10^6}\)
\(\Rightarrow 1800\)
\(E \Rightarrow E _0 \sin (\omega t - kx )\)
\(j _{ c }=\sigma E _0 \sin (\omega t - kx )\)
\(\Rightarrow\left( j _{ c }\right)_{\max }=\sigma E _0\)....(i)
\(J_d \Rightarrow \frac{i_d}{A}=\frac{1}{A} \times \varepsilon_0 \frac{A d E}{d t}\)
\(\Rightarrow \varepsilon_0 \times E _0 \omega \cos (\omega t- kx )\)
\(\left( j _{ d }\right)_{\max } \Rightarrow \varepsilon_0 E _0 \omega\)....(ii)
(i)/(ii)
\(\frac{\left( j _{ c }\right)_{\max }}{\left( j _{ d }\right)_{\max }}=\frac{\sigma E _0}{\varepsilon_0 \omega E _0} \Rightarrow \frac{\sigma}{\varepsilon_0 \omega}\)
\(\Rightarrow \frac{10 \times 4 \pi \times 9 \times 10^9}{2 \pi \times 100 \times 10^6}\)
\(\Rightarrow 1800\)
Physics के और प्रश्न
- जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, \(R\) त्रिज्या का एक बड़ा ड्रम अपनी धुरी के चारों ओर कोणीय वेग \(\omega\) से घूम रहा है। यदि ड्रम की सतह और द्रव्यमान M के पिंड के बीच घर्षण गुणांक \(\mu\) है, द्रव्यमान M का एक पिंड ड्रम की आंतरिक दीवार से चिपका रहे, तो \(\omega\) का न्यूनतम मान होगा:
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- दर्शाये हुए \(v \rightarrow t\) अभिरेख में, \(25\) सेकण्ड की गति के दौरान तय की गई दूरी एवं विस्थापन का अनुपात है:
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