एक विधुत चुम्बकीय तरंग में विधुत क्षे?

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8.Electromagnetic waves

hard

एक विधुत चुम्बकीय तरंग में विधुत क्षेत्र $E =(50$ $\left.NC ^{-1}\right) \sin \omega( t - x / c )$ द्वारा दिया जाता है। आयतन $V$ के एक बेलन में सम्मिलित ऊर्जा $5.5 \times 10^{-12} \,J$ है। $V$ का मान $......\,cm ^{3}$ है।

(दिया है $\left.\epsilon_{0}=8.8 \times 10^{-12}\, C ^{2} \,N ^{-1} \,m ^{-2}\right)$

A

$5000$

B

$1500$

C

$500$

D

$100$

(JEE MAIN-2021)

Solution

${E}=50 \sin \left(\omega {t}-\frac{\omega}{{c}} \cdot {x}\right)$

Energy density $=\frac{1}{2} \in_{0} {E}_{0}^{2}$

Energy for volume ${V}=\frac{1}{2} \in_{0} {E}_{0}^{2} \cdot {V}=5.5 \times 10^{-12}$

$\frac{1}{2} 8.8 \times 10^{-12} \times 2500 {V}=5.5 \times 10^{-12}$

${V}=\frac{5.5 \times 2}{2500 \times 8.8}=.0005\, {m}^{3}$

$=.0005 \times 10^{6}\,({c} . {m})^{3}$

$=500({c} \, \cdot {m})^{3}$

Standard 12

Physics

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medium

(JEE MAIN-2020)

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medium

(JEE MAIN-2021)

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hard

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