1. Electric Charges and Fields
hard

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતી પાતળી તકતીની વિજભાર ઘનતા $\sigma $ છે. તકતીના કેન્દ્ર આગળ વિદ્યુતક્ષેત્ર $\frac{\sigma }{{2\,{ \in _0}}}$ છે.કેન્દ્ર આગળ રહેલ ક્ષેત્રની સાપેક્ષમાં કેન્દ્રથી $R$ અંતરે રહેલ અક્ષ પર વિદ્યુતક્ષેત્ર ....

A

$70. 7\%$ ઘટે 

B

$29.3\%$ ઘટે 

C

$9.7\%$ ઘટે 

D

$14.6\%$ ઘટે 

(JEE MAIN-2013)

Solution

Electric field intensity at the centre of the disc.

$E=\frac{\sigma}{2 \epsilon_{0}} \quad(\text { given })$

Electric field along the axis at any distance

$x$ from the centre of the disc

$E^{\prime}=\frac{\sigma}{2 \epsilon_{0}}\left(1-\frac{x}{\sqrt{x^{2}+R^{2}}}\right)$

From question, $x=R(\text { radius of disc })$

$\therefore \mathrm{E}^{\prime}=$ $ \frac{\sigma}{2 \epsilon_{0}}\left(1-\frac{\mathrm{R}}{\sqrt{\mathrm{R}^{2}+\mathrm{R}^{2}}}\right) $

$= \frac{\sigma}{2 \epsilon_{0}}\left(\frac{\sqrt{2} \mathrm{R}-\mathrm{R}}{\sqrt{2} \mathrm{R}}\right) $

$=\frac{4}{14} \mathrm{E}$

$\therefore$ $\%$ reduction in the value of electric field

$=\frac{\left(\mathrm{E}-\frac{4}{14} \mathrm{E}\right) \times 100}{\mathrm{E}}=\frac{1000}{14} \%=70.7 \%$

Standard 12
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

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