આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર એક અનંત લંબાઈના વિધુતભારિત પાતળા તારમાં નિયમિત સુરેખ સ્થિત વિધુતભારની ઘનતા $\lambda $ છે. તારને નિયમિત વેગ સાથે તેની દિશામાં વિધુતભારો ગતિ કરે તેમ ગોઠવેલ છે. પોઇન્ટિંગ સદિશ $S = \frac{1}{{{\mu _0}}}(\vec E \times \vec B)$ ની ગણતરી કરો.  

904-94

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

અનંત લંબાઈના વિદ્યુતભારિત પાતળ સુરેખ તાર વક્ર ઉદ્ભવતું વિદ્યુતક્ષેત્ર

$\overrightarrow{ E }=\frac{\lambda}{2 \pi \epsilon_{0} a} \hat{j}\dots(1)$

જ્યાં $a$ એ તારની આસપાસના નળાકાર ગોસિયન પૃષ્ઠના આડછેદની ત્રિજ્યા છે. અને તારમાં વહેતા પ્રવાહ $I$ ના કારણે તેનાથી ' $a$ ' અંતરે ઉદ્ભવતું ચુંબકિયક્ષેત્ર,

$\overrightarrow{ B }=\frac{\mu_{0} I }{2 \pi a} \hat{i}$

પણ $I =\frac{q}{t}=\frac{\lambda L }{t}=\lambda v\left[\because Q =\lambda L\right.$ અને $\left.\frac{ L }{t}=v\right]$

અહીં $L =$ લંબાઈ

$\therefore \overrightarrow{ B }=\frac{\mu_{0} \lambda v}{2 \pi a} \hat{i} \quad \ldots(2)$

હવે પોઈન્ટિગ સદિશ,

$S =\frac{1}{\mu_{0}}(\overrightarrow{ E } \times \overrightarrow{ B })$

$\therefore S =\frac{1}{\mu_{0}}\left[\frac{\lambda}{2 \pi a} \hat{j} \times \frac{\mu_{0} \lambda v}{2 \pi a} \hat{i}\right]$

$=\frac{1}{\mu_{0}}\left(\frac{\lambda}{2 \pi a} \times \frac{\mu_{0} \lambda v}{2 \pi a}\right)(\hat{j} \times \hat{i})$

$=\frac{\lambda^{2} v}{4 \pi^{2} \epsilon_{0} a^{2}}(-\hat{k}) \quad[\because \hat{j} \times \hat{i}=-\hat{k}]$

$\therefore S =-\frac{\lambda^{2} v}{4 \pi^{2} \in_{0} a^{2}} \hat{k}$

Similar Questions

વિધુતચુંબકીય તરંગમાં ચુંબકીય ક્ષેત્ર  $\overrightarrow{ B }=3 \times 10^{-8} \sin [200 \pi( y + ct )] \hat{ i }\, T$ જ્યાં $c=3 \times 10^{8} \,ms ^{-1}$ છે. તો વિધુતક્ષેત્ર

  • [JEE MAIN 2020]

જો ટીવી પ્રસારણનું એન્ટેના $128 \,km$  ત્રિજ્યાનો વિસ્તાર ઘેરાતું હોય, તો એન્ટેનાની ઊચાઈ કેટલા ....$m$ હોવી જોઈએ?

વિદ્યુતચુંબકીય તરંગોની ઊર્જા ઘનતાનું સૂત્ર લખો.

એક $25\; \mathrm{GHz}$ આવૃતિ ધરાવતું વિદ્યુતચુંબકીય તરંગ શૂન્યાવકાશમાં $z-$ દિશામાં પ્રવર્તે છે.એક ચોક્કસ સ્થાન અને સમયે ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\overrightarrow{\mathrm{B}}=5 \times 10^{-8} \hat{\mathrm{j}}\; \mathrm{T}$ મુજબ આપવામાં આવે છે.તેને અનુરૂપ વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{\mathrm{E}}$ કેટલું મળે?

  • [JEE MAIN 2020]

ઓઝોન સ્તર ક્યા લેવલ સુધીના તરંગોને રોકે છે.

  • [AIPMT 1999]