$a$ અને $b$ ત્રિજ્યાઓ ધરાવતા બે વિદ્યુતભારિત સુવાહક ગોળાઓને એક તાર વડે જોડવામાં આવે છે. બે ગોળાઓની સપાટીઓ પરના વિદ્યુતક્ષેત્રનો ગુણોત્તર કેટલો હશે? આ પરિણામનો ઉપયોગ કરી સુવાહકના તીણ અને ધારદાર છેડાઓ આગળ સપાટ વિભાગો કરતાં વિદ્યુતભારની પૃષ્ઠ ઘનતા શા માટે વધારે હોય છે તે સમજાવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

Let a be the radius of a sphere $A, Q_{A}$ be the charge on the sphere, and $C_{A}$ be the capacitance of the sphere.

Let $b$ be the radius of a sphere $B$, $Q$ be the charge on the sphere, and $C$ a be the capacitance of the sphere.

since the two spheres are connected with a wire, their potential $(v)$ will become equal.

Let Eabe the electric field of sphere $A$ and $E_{8}$ be the electric field of sphere $B$. Therefore, their ratio,

$\frac{E_{A}}{E_{B}}=\frac{Q_{A}}{4 \pi \epsilon_{0} \times a_{2}} \times \frac{b^{2} \times 4 \pi \epsilon_{0}}{Q_{B}}$

$\frac{E_{A}}{E_{B}}=\frac{Q_{1}}{Q_{B}} \times \frac{b^{2}}{a^{2}}\ldots(i)$

However, $\frac{Q_{A}}{Q_{B}}=\frac{C_{A} V}{C_{B} V}$

And, $\frac{C_{A}}{C_{B}}=\frac{a}{b}$

$\therefore \frac{Q_{A}}{Q_{B}}=\frac{a}{b}\dots (ii)$

Putting the value of $(ii)$ in $(i)$, we obtain

$\therefore \frac{E_{A}}{E_{B}}=\frac{a}{b} \frac{b^{2}}{a^{2}}=\frac{b}{a}$

Therefore, the ratio of electric fields at the surface is $b/a.$

Similar Questions

$R$ અને $2R$ ત્રિજ્યાના બે ધાતુના ગોળાઓ છે બંનેની સપાટી પર સમાન વિધુતભારની પૃષ્ઠ ઘનતા $\sigma $ છે તેમને સંપર્કમાં લાવીને અલગ કરવામાં આવે છે. તો તેમની સપાટી પર નવી વિધુતભારની પૃષ્ઠ ઘનતા કેટલી છે ?

$R$ ત્રિજ્યાવાળા ગોળાની સપાટી પર વિદ્યુતભાર $q$ સમાન રીતે વહેંચાયેલ છે. આ ગોળો, એક સમકેન્દ્રી પોલા ગોળાથી ઢંકાયેલ છે, જેની ત્રિજ્યા $2 R$ છે. જો બહારનો પોલો ગોલો પૃથ્વી સાથે જોડેલો હોય તો તેનાં પરનો વિદ્યુતભાર કેટલો હશે?

વિધુતભારિત સુવાહકની સપાટી પર સ્થિત વિધુતક્ષેત્ર સપાટીને દરેક બિંદુએ લંબ હોય છે. તો સમજાવો.

સ્થિતવિધુતભારને લગતાં સુવાહકોના અગત્યના પરિણામો લખો.

$R$ અને $2 R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા બે ધાતુના ગોળાની પૃષ્ઠવિજભાર ઘનતા $\sigma$ સમાન છે.તે બંનેને સંપર્કમાં લાવવામાં આવે છે અને પછી અલગ કરવામાં આવે છે.તો તેના પર નવી પૃષ્ઠવિજભાર ઘનતા કેટલી થશે?

  • [NEET 2019]