2. Electric Potential and Capacitance
easy

बिन्दु $( x , y , z )$ पर वैधुत विभव $: V =- x ^{2} y - xz ^{3}+4$ है। इस बिन्दु पर वैधुत क्षेत्र $\overrightarrow{ E }$ होगा:-

A

$\vec E = 2xy\hat i + \left( {{x^2} + {y^2}} \right)\hat j + \left( {3xz - {y^2}} \right)\hat k$

B

$\;\vec E = {z^3}\hat i + xyz\hat j + {z^2}\hat k$

C

$\;\vec E = \left( {2xy - {z^3}} \right)\hat i + x{y^2}\hat j + 3{z^2}x\hat k$

D

$\;\vec E = \left( {2xy + {z^3}} \right)\hat i + {x^2}\hat j + 3x{z^2}\hat k$

(AIPMT-2009)

Solution

The electric potential at a point,

$V=-x^{2} y-x z^{3}+4.$

The field $\vec{E}=-\vec{\nabla} V=-\left(\frac{\partial V}{\partial x} \hat{i}+\frac{\partial V}{\partial y} \hat{j}+\frac{\partial V}{\partial z} \hat{k}\right)$

$\therefore \vec{E}=\hat{i}\left(2 x y+z^{3}\right)+\hat{j} x^{2}+\hat{k}\left(3 x z^{2}\right)$

Standard 12
Physics

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medium
(IIT-2020)

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