2. Electric Potential and Capacitance
medium

$10\, cm$ त्रिज्या वाले एक चालक गोले को $10\,\mu \,C$  आवेश दिया गया है। $20\, cm$ त्रिज्या वाले अनावेशित दूसरे गोले को इससे स्पर्श कराते हैं। कुछ समय पश्चात् यदि गोलों को अलग-अलग कर दिया जाये तब गोलों पर पृष्ठ आवेश घनत्वों का अनुपात होगा

A

$1:4$

B

$1:3$

C

$2:1$

D

$1:1$

(AIIMS-2002)

Solution

पुनर्वितरण के बाद गोलों पर नये आवेश  $Q{'_1} = \left( {\frac{{10}}{{10 + 20}}} \right) \times 10 = \frac{{10}}{3}\,\mu C$

एवं $Q{'_2} = \left( {\frac{{20}}{{10 + 20}}} \right) \times 10 = \frac{{20}}{3}\,\mu C$

आवेश घनत्वों का अनुपात  $\frac{{{\sigma _1}}}{{{\sigma _2}}} = \frac{{Q'_1}}{{Q'_2}} \times \frac{{{r_2}^2}}{{{r_1}^2}}$
$ = \frac{{10/3}}{{20/3}} \times {\left( {\frac{{20}}{{10}}} \right)^2} = \frac{2}{1}$$\left\{ {\sigma = \frac{Q}{{4\pi {r^2}}}} \right\}$

Standard 12
Physics

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