2. Electric Potential and Capacitance
medium

$X $- અક્ષ પર રહેલા વિદ્યુતભારથી $x$ બિંદુ પાસે વિદ્યુતસ્થિતિમાન $V(x)$ =$\frac{{20}}{{{x^2} - 4}}$ $volt$ વડે અપાય છે,જયાં અંતર $x$ એ $\mu m$ માં છે,તો $x=4\;\mu m$ આગળ વિદ્યુતક્ષેત્ર $E$ નું મૂલ્ય કેટલું મળે?

A

$\frac{{10}}{9}$ $\frac{V}{{\mu m}}$, ધન $x$ દિશામાં

B

$\;\frac{5}{3}$ $\frac{V}{{\mu m}}$, ઋણ $x$ દિશામા

C

$\;\frac{5}{3}$ $\frac{V}{{\mu m}}$, ધન $x$ દિશામા

D

$\;\frac{{10}}{9}$ $\frac{V}{{\mu m}}$, ઋણ $x$ દિશામા

(AIEEE-2007)

Solution

Here, $V(x)=\frac{20}{x^{2}-4}$ $volt$

We know that $E=-\frac{d V}{d x}=-\frac{d}{d x}\left(\frac{20}{x^{2}-4}\right)$

or, $E=+\frac{40 x}{\left(x^{2}-4\right)^{2}}$

At $x=4\, \mu \mathrm{m}$

$E=+\frac{40 \times 4}{\left(4^{2}-4\right)^{2}}=+\frac{160}{144}=+\frac{10}{9}$ $volt / \mu \mathrm{m}$

Positive sign indicates that $\vec{E}$ is in $+ ve\, x-$ direction.

Standard 12
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

Confusing about what to choose? Our team will schedule a demo shortly.