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Question -

(a) दर्शाइए कि आवेशित पृष्ठ के एक पाश्र्व से दूसरे पाश्र्व पर स्थिरविद्युत-क्षेत्र के अभिलम्ब घटक में असांतत्य होता है, जिसेद्वारा व्यक्त किया जाता है। जहाँ एक बिन्दु पर पृष्ठ के अभिलम्ब एकांक सदिश है तथा उस बिन्दु पर पृष्ठ आवेश घनत्व है (की दिशा पाश्र्व 1 से पाश्र्व 2 की ओर है) अतः
दर्शाइए कि चालक के ठीक बाहर विद्युत-क्षेत्र है।
(b)
दर्शाइए कि आवेशित पृष्ठ के एक पाश्र्व से दूसरे पाश्र्व पर स्थिरविद्युत-क्षेत्र का स्पर्शीय घटक संतत है।
[
संकेत-(a) के लिए गौस-नियम का उपयोग कीजिए।(b) के लिए इस तथ्य का उपयोग करें कि संवृत पाश पर एक स्थिर वैद्युत क्षेत्र द्वारा किया गया कार्य शून्य होता है।)



Answer -

(a) माना ABएक आवेशित पृष्ठ है जिस पर पृष्ठीय आवेश घनत्व है। पृष्ठ के समीप प्रत्येक बिन्दु पर विद्युत-क्षेत्र समान तथा पृष्ठ के लम्बवत् बाहर की ओर है।
चित्र में एक बेलनाकार गाउसीय पृष्ठ को प्रदर्शित किया गया है। इस पृष्ठ के वृत्ताकार परिच्छेदों पर अभिलम्ब सदिश  क्रमश: क्षेत्रों   के समदिश हैं जबकि वक्र पृष्ठ पर अभिलम्ब संगत क्षेत्र के लम्बवत् हैं।
माना प्रत्येक वृत्तीय परिच्छेद का क्षेत्रफल ΔAहै तब गाउसीय पृष्ठ से गुजरने वाला विद्युत फ्लक्स

(b) आवेशित पृष्ठ के एक ओर से दूसरी ओर जाने पर स्थिरविद्युत-क्षेत्र का स्पर्श रेखीय घटक सतत (सर्वथा शून्य) होता है, अन्यथा पृष्ठ के विभिन्न बिन्दु अलग-अलग विभवों पर होंगे तथा धनावेश पृष्ठ के अनुदिश उच्च विभव से निम्न विभव के बिन्दुओं की ओर गति करता रहेगा।

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