વિધાન $-1$ : વાહક પદાર્થનો ઉપયોગ કરીને $1$ ફેરાડે ક્ષમતા ધરાવતો ગોળો બનાવી શકાય નહીં
વિધાન $-2$ : $6.4\times10^6\, m$ ત્રિજ્યા ધરાવતી પૃથ્વી માટે આ શક્ય છે.
વિધાન $-1$ અને વિધાન $-2$ બંને સાચા છે અને વિધાન $-2$ વિધાન $-1$ ની સાચી સમજૂતી આપે છે
વિધાન $-1$ ખોટું છે પરંતુ વિધાન $-2$ સાચું છે.
વિધાન $-1$ અને વિધાન $-2$ બંને સાચા છે અને વિધાન $-2$ વિધાન $-1$ ની સાચી સમજૂતી આપતું નથી
વિધાન $-1$ સાચું છે પરંતુ વિધાન $-2$ ખોટું છે.
બે ધાતુના ગોળાઓ અનુક્રમે $20\, cm$ અને $10\, cm$ ની ત્રિજ્યા ધરાવે છે તથા દરેક ગોળો $150\ micro-coulomb$ વિદ્યુત ભાર ધરાવે છે સુવાહક તારથી બંને ને જોડ્યા બાદ તેમના પરનો સમાન વિદ્યુત સ્થીતીમાન......
$C$ જેટલુ કેપેસીટન્સ ધરાવતા $1000$ નાનાં ટીપાંઓ ભેગા થઈને જો એેક મોટું ટીપું બનાવે. તો બનતા નવા આકારો કેપેસીટન્સ કેટલો થશે ?
ગોળાકાર કેપેસીટરમાં બે સમકેન્દ્રિય ગોળાકાર સુવાહકોને યોગ્ય અવાહક ટેકાઓ વડે તેમના સ્થાનો પર જકડી રાખેલા હોય છે (આકૃતિ) દર્શાવો કે ગોળાકાર કેપેસીટરનું કેપેસીટન્સ
$C=\frac{4 \pi \varepsilon_{0} r_{1} r_{2}}{r_{1}-r_{2}}$
વડે અપાય છે. જ્યાં,r અને r, અનુક્રમે બહારના અને અંદરના ગોળાઓની ત્રિજ્યા છે.
કાળજીપૂર્વક ઉત્તર આપોઃ
$(a)$ બે મોટા $Q _{1}$ અને $Q _{2}$ વિદ્યુતભાર ધરાવતા સુવાહક ગોળાઓ એકબીજાની નજીક લાવવામાં આવે છે. તેમની વચ્ચેનું સ્થિતિવિદ્યુતબળ સચોટતાથી $Q _{1} Q _{2} / 4 \pi \varepsilon_{0} r^{2}$ વડે અપાય છે, જ્યાં,r તેમનાં કેન્દ્રો વચ્ચેનું અંતર છે?
$(b)$ જો કુલંબનો નિયમ ( $1 / r^{3}$ ને બદલે ) $1 / r^{3}$ પર આધારિત હોત તો પણ શું ગૉસનો નિયમ સાચો રહેત?
$(c)$ એક સ્થિત વિદ્યુતક્ષેત્ર સંરચનામાં એક નાના પરિક્ષણ વિદ્યુતભારને સ્થિર સ્થિતિમાંથી મુક્ત કરવામાં આવે છે. તે વિદ્યુતભાર, તે બિંદુમાંથી પસાર થતી ક્ષેત્રરેખા પર ગતિ કરવા લાગશે?
$(d)$ ન્યુક્લિયસના ક્ષેત્ર વડે ઇલેક્ટ્રોનની પૂર્ણ વર્તુળાકાર કક્ષા દરમિયાન કેટલું કાર્ય થયું હશે? જો કક્ષા લંબવૃત્તિય $(Elliptical)$ હોય તો શું?
$(e)$ આપણે જાણીએ છીએ કે વિદ્યુતભારિત સુવાહકની સપાટીની આરપાર $(Across)$ વિદ્યુતક્ષેત્ર અસતત હોય છે. શું ત્યાં વિદ્યુત સ્થિતિમાન પણ અસતત હોય છે?
$(f)$ એકલ ( એકાકી, $Single$ ) સુવાહકના કેપેસીટન્સનો તમે શું અર્થ કરશો?
$(g)$ પાણીનો ડાયઇલેક્ટ્રીક અચળાંક $(= 80)$ એ માઇકા $(= 6)$ કરતાં ઘણો મોટો હોવાના શક્ય કારણનું અનુમાન કરો.
નજીક રાખેલા અને સમાન વિધુતભારનું વહન કરતાં બે વાહકોના વચ્ચે વિધુતસ્થિતિમાનનો તફાવત સમજાવો ?