1. Electric Charges and Fields
easy

બે સમાન ત્રિજ્યાના સૂક્ષ્મ વાહક ગોળા પરનો વિદ્યુતભાર $10\ \mu C$ અને $- 20\ \mu C$ છે. જે તેમની વચ્ચે અનુભવાતા બળ $F_1$ થી $R$ અંતરે મૂકેલા છે. જો તેઓ એકબીજાના સંપર્કમાં હોય અને પછી સમાન અંતરે અલગ કરવામાં આવે તો તેઓ વચ્ચે અનુભવાતું બળ $F_2$ છે. તો $F_1$ થી $F_2$ ગુણોત્તર શોધો.

A

$1:8$

B

$-8:1$

C

$1:2$

D

$-2:1$

Solution

${F_1}\,\, = \,\,\frac{{k\,\, \times \,\,10\,\, \times \,\,{{10}^{ – 6}}\,\, \times \,\, – 20\,\, \times \,\,{{10}^{ – 6}}}}{{{R^2}}}  $ $= \,\,\frac{{ – 200\,\, \times \,\,{{10}^{ – 12}}k}}{{{R^2}}}$

જો તેઓને સંપર્કમાં લાવીને અને સમાન અંતરે દૂર કરવવામાં આવે, તો બંને  ગોળા પર સમાન વિધુતભાર વહેંચાય છે.

${Q_1}\,\, = \,\,{Q_2}\,\, = \,\,\frac{{{Q_1}\,\, + \;\,{Q_2}}}{2}\,\, = \,\, – 5\ \mu C$

$\therefore \,\,{F_2}\,\, = \,\,\frac{{k{Q_1}{Q_2}}}{{{R^2}}}\,\,\, = \,\,\frac{{k\left( { – 5\,\, \times \,\,{{10}^{ – 6}}} \right)\,\,\left( { – 5\,\, \times \,\,{{10}^{ – 6}}} \right)}}{{{R^2}}}\= \,\,\frac{{25\,\, \times \,\,{{10}^{ – 12}}k}}{{{R^2}}}$

$\,ration\frac{{{F_1}}}{{{F_2}}}\,\, = \,\,\frac{{\frac{{ – 200\,\, \times \,\,{{10}^{ – 12}}k}}{{{R^2}}}}}{{\frac{{25\,\, \times \,\,{{10}^{12}}k}}{{{R^2}}}}}\,\, = \,\,\frac{{ – 8}}{1}\,\, = \,\, – 8\,\,:\;\,1$

(- ૠણ નિશાની સૂચવે છે કે બળનો પ્રકાર આકર્ષણથી અપાકર્ષણ તરફ બદલાય છે.)

Standard 12
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

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