5.0 cm की एक वर्गाकार शीट को विद्युत क्षेत्र, E = (1.6 × 10⁴ \(\frac{N}{C}\)) i में इस प्रकार रखा जाता है कि शीट के लिए अभिलंब इकाई सदिश [(\(\frac{\sqrt3}{2}\))i + \((\frac{1}{2})\)j] है। शीट के माध्यम से प्रवाहित होने वाला विद्युत फ्लक्स है?

Question

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AAI ATC Junior Executive 27 July 2022 Shift 1 Official Paper

Answer 1

संकल्पना:

विद्युत फ्लक्स: इसे समय की एक इकाई में किसी दिए गए क्षेत्र से प्रवाहित होने वाली विद्युत क्षेत्र रेखाओं की कुल संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है।

सूत्र, विद्युत फ्लक्स, ϕ_E = EA cosθ, जहाँ, E = विद्युत क्षेत्र; A = पृष्ठीय क्षेत्र; θ = विद्युत क्षेत्र और क्षेत्र सदिश के बीच का कोण

गणना:

दिया गया है,

चुंबकीय क्षेत्र, E = (1.6 × 104 \(\frac{N}{C}\)) i

वर्गाकार शीट की भुजा, a = 5.0 cm = 0.05 m

पृष्ठीय क्षेत्रफल, s = a² = (0.05)² = 2.5 × 10^-3 m²

अभिलंब इकाई सदिश, r = [(\(\frac{\sqrt3}{2}\))i + \((\frac{1}{2})\)j]

कोण, \(θ=\tan^{-1} (\frac{1/2}{\sqrt{3}/2}) \)

θ = 30º

विद्युत फ्लक्स के लिए सूत्र, ϕ_E = EA cosθ

ϕE = 1.6 × 10⁴ × 2.5 × 10-3 × cos 30º

ϕE = 34.6 Nm²/C

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