1. Electric Charges and Fields
easy

निम्न में से कौनसा ग्राफ, $R$ त्रिज्या के खोखले गोलीय चालक के कारण विद्युत क्षेत्र $E$ तथा गोले के केन्द्र से दूरी $r$ में परिवर्तन को दर्शाता है

A
B
C
D

Solution

खोखले गोलीय चालक के कारण विद्युत क्षेत्र निम्न समीकरणों से व्यक्त है,   $r < R$ के लिये $E = 0,$ …$(i)$

एवं $r \ge R$ के लिये $E = \frac{Q}{{4\pi {\varepsilon _0}{r^2}}}$….$(ii)$

अर्थात् चालक गोले के अंदर विद्युत क्षेत्र शून्य होगा एवं चालक गोले के बाहर $E \propto \frac{1}{{{r^2}}}$ के अनुरूप परिवर्तित होगा।

Standard 12
Physics

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विभिन्न आवेश वितरणों (charge distributions) से उत्पन्न होनेवाले विद्युत क्षेत्र (electric field) $E$ का एक बिंदु $P(0,0, d)$ पर मापन किया जाता है और इस विद्युत् क्षेत्र $E$ की $d$ पर निर्भरता अलग-अलग पायी जाती है। सूची-$I$ में $E$ और $d$ के बीच मे अलग-अलग सम्बन्ध (relations) दिये गये हैं। सूची-$II$ विभिन्न प्रकार के आवेश वितरणों और उनके स्थानों को बताती हैं। सूची-$I$ के फलनों का सूची-$II$ से सम्बंधित आवेश वितरणों से सुमेल कीजिये।

 सूची-$I$  सूची-$II$
$E$ पर निर्भर नहीं करता है $1.$ मूल बिंदु (origin) पर बिंदु आवेश (point charge) $Q$
$E \propto \frac{1}{d}$ $2.$ एक लघु द्विध्रुव (small dipole) जिसका बिंदु आवेश $Q$ जो $(0,0, l)$ पर है और $-Q$ जो $(0,0,-l)$ पर है। मानिए $2 l \ll d$
$E \propto \frac{1}{d^2}$ $3.$ अनंत (infinite) लम्बाई का एकसमान रेखीय आवेश घनत्व (uniform linear charge density) $\lambda$ वाला तार जो $x$ अक्ष से सम्पाती (coincident) है
$E \propto \frac{1}{d^3}$ $4.$ अनंत लम्बाई के एकसमान रेखीय आवेश घनत्व वाले दो तार जो $x$-अक्ष के समांतर हैं। $(y=0, z=l)$ वाले तार पर $+\lambda$ आवेश घनत्व है तथा $(y=0, z=-l)$ वाले तार पर $-\lambda$ आवेश घनत्व है। मानिए $2 l \ll d$
  $5.$ एकसमान आवेश घनत्व (uniform surface charge density) का अनंत समतल चादर (infinite plane sheet) जो $x y$-तल से सम्पाती है
normal
(IIT-2018)

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