એક બ્લેક બૉક્સની સપાટી આગળના વિદ્યુતક્ષેત્રની કાળજીપૂર્વકની માપણી દર્શાવે છે કે બૉક્સની સપાટીમાંથી બહારની તરફનું કુલ ફલક્સ $8.0 \times 10^{3} \;N\,m ^{2} / C$ છે.
$(a)$ બૉક્સની અંદરનો કુલ વિદ્યુતભાર કેટલો હશે? $(b)$ જો બૉક્સની સપાટીમાંથી બહારની તરફનું કુલ $(Net)$ ફલક્સ શૂન્ય હોત તો તમે એવો નિષ્કર્ષ તારવી શક્યા હોત કે બૉક્સમાં કોઈ વિદ્યુતભાર નથી? આવું હોય તો કેમ અથવા ન હોય તો પણ કેમ?
એક બ્લેક બૉક્સની સપાટી આગળના વિદ્યુતક્ષેત્રની કાળજીપૂર્વકની માપણી દર્શાવે છે કે બૉક્સની સપાટીમાંથી બહારની તરફનું કુલ ફલક્સ $8.0 \times 10^{3} \;N\,m ^{2} / C$ છે.
$(a)$ બૉક્સની અંદરનો કુલ વિદ્યુતભાર કેટલો હશે? $(b)$ જો બૉક્સની સપાટીમાંથી બહારની તરફનું કુલ $(Net)$ ફલક્સ શૂન્ય હોત તો તમે એવો નિષ્કર્ષ તારવી શક્યા હોત કે બૉક્સમાં કોઈ વિદ્યુતભાર નથી? આવું હોય તો કેમ અથવા ન હોય તો પણ કેમ?
$(a)$ Net outward flux through the surface of the box, $\phi=8.0 \times 10^{3}\, N \,m ^{2} / C$ For a body containing net charge $q$, flux is given by the relation, $\phi=\frac{q}{\varepsilon_{0}}$
$\varepsilon_{0}=$ Permittivity of free space $=8.854 \times 10^{-12}\, N ^{-1} \,C ^{2} \,m ^{-2}$
$q=\varepsilon_{0} \phi$
$=8.854 \times 10^{-12} \times 8.0 \times 10^{3} \,C $$=7.08 \times 10^{-8}\, C =0.07 \,\mu \,C$
Therefore, the net charge inside the box is $0.07\, \mu \,C$
$(b)$ No
Net flux piercing out through a body depends on the net charge contained in the body. If net flux is zero, then it can be inferred that net charge inside the body is zero. The body may have equal amount of positive and negative charges.
Similar Questions
સમક્ષિતિજ સમતલ પર $a$ ત્રિજ્યાનો વિજભારરહિત અર્ધગોળો પડેલો છે.આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે તેના પર શિરોલંબ સાથે $\frac {\pi }{4}$ ના ખૂણે એકસમાન વિદ્યુતક્ષેત્ર લગાવેલ છે.અર્ધગોળાની વક્ર સપાટીમાંથી પસાર થતું વિદ્યુત ફ્લક્સ કેટલું હશે?
સમક્ષિતિજ સમતલ પર $a$ ત્રિજ્યાનો વિજભારરહિત અર્ધગોળો પડેલો છે.આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે તેના પર શિરોલંબ સાથે $\frac {\pi }{4}$ ના ખૂણે એકસમાન વિદ્યુતક્ષેત્ર લગાવેલ છે.અર્ધગોળાની વક્ર સપાટીમાંથી પસાર થતું વિદ્યુત ફ્લક્સ કેટલું હશે?
- [AIEEE 2012]
$\vec E\,\, = \,\,3\,\, \times \,\,{10^3}\,\hat i\,\,(N\,/\,\,C)$ લો. $10\, cm$ ની બાજુવાળા ચોરસમાંથી પસાર થતું ફલક્સ કેટલા .......$Nm^2/C$ હશે ? તેનો સ્પર્શક $X$ અક્ષ સાથે $60^°$ ખૂણો બનાવે છે.
$\vec E\,\, = \,\,3\,\, \times \,\,{10^3}\,\hat i\,\,(N\,/\,\,C)$ લો. $10\, cm$ ની બાજુવાળા ચોરસમાંથી પસાર થતું ફલક્સ કેટલા .......$Nm^2/C$ હશે ? તેનો સ્પર્શક $X$ અક્ષ સાથે $60^°$ ખૂણો બનાવે છે.
એક લાંબા નળાકારીય કદ ધનતા $\rho$ ધરાવતું નિયમિત વિદ્યુતભાર વિતરણ ધરાવે છે. નળાકારીય કદની ત્રિજ્યા $R$ છે. એક $q$ વિદ્યુતભારીત કણ તેની આસપાસ વર્તુળાકાર પથ પર ભ્રમણ કરે છે. વિદ્યુતભારની ગતિઉર્જા ......થશે.
એક લાંબા નળાકારીય કદ ધનતા $\rho$ ધરાવતું નિયમિત વિદ્યુતભાર વિતરણ ધરાવે છે. નળાકારીય કદની ત્રિજ્યા $R$ છે. એક $q$ વિદ્યુતભારીત કણ તેની આસપાસ વર્તુળાકાર પથ પર ભ્રમણ કરે છે. વિદ્યુતભારની ગતિઉર્જા ......થશે.
- [JEE MAIN 2022]
એક બંધ પૃષ્ઠની અંદર અને બહાર જતું વિદ્યુત ફલ્કસ ${\varphi _1}$ અને ${\varphi _2}$ છે.તો પૃષ્ઠની અંદર વિદ્યુતભાર કેટલો હશે?
એક બંધ પૃષ્ઠની અંદર અને બહાર જતું વિદ્યુત ફલ્કસ ${\varphi _1}$ અને ${\varphi _2}$ છે.તો પૃષ્ઠની અંદર વિદ્યુતભાર કેટલો હશે?
- [AIEEE 2003]
કોઈ વિભાગનું વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{ E }=\frac{2}{5} E _{0} \hat{ i }+\frac{3}{5} E _{0} \hat{ j }$ છે, જ્યાં $E _{0}=4.0 \times 10^{3}\, \frac{ N }{ C }$ છે. $Y - Z$ સમતલમાં $0.4 \,m ^{2}$ ક્ષેત્રફળ ધરાવતી સપાટીનું વિદ્યુતફ્લક્સ ....... $Nm ^{2} C ^{-1}$ હશે.
કોઈ વિભાગનું વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{ E }=\frac{2}{5} E _{0} \hat{ i }+\frac{3}{5} E _{0} \hat{ j }$ છે, જ્યાં $E _{0}=4.0 \times 10^{3}\, \frac{ N }{ C }$ છે. $Y - Z$ સમતલમાં $0.4 \,m ^{2}$ ક્ષેત્રફળ ધરાવતી સપાટીનું વિદ્યુતફ્લક્સ ....... $Nm ^{2} C ^{-1}$ હશે.
- [JEE MAIN 2021]