કુલંબના નિયમ પરથી ગૌસનો નિયમ મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે ઉગમબિંદુ પર એક બિંદુવત વિદ્યુતભાર $q$ મૂકેલો છે. કુલંબના નિયમ મુજબ,વિદ્યુતભાર $q$ થી $r$ અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{E}$ નીચે મુજબ છે:
$\overrightarrow{E} = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} \cdot \frac{q}{r^{2}} \hat{r}$
હવે,વિદ્યુતભાર $q$ ને કેન્દ્રમાં રાખીને $r$ ત્રિજ્યાની એક ગોળીય ગૌસિયન સપાટી વિચારો. આ સપાટીમાંથી પસાર થતું વિદ્યુત ફ્લક્સ $\phi_E$ પૃષ્ઠ સંકલન દ્વારા મળે છે:
$\phi_E = \oint \overrightarrow{E} \cdot d\overrightarrow{s}$
અહીં વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{E}$ ત્રિજ્યાવર્તી છે અને ક્ષેત્રફળ સદિશ $d\overrightarrow{s}$ પણ ત્રિજ્યાવર્તી (બહારની તરફ) હોવાથી,તેમની વચ્ચેનો ખૂણો $0^\circ$ છે. તેથી,$\overrightarrow{E} \cdot d\overrightarrow{s} = E ds \cos(0^\circ) = E ds$.
$\phi_E = \oint E ds = E \oint ds$
ગોળીય સપાટી પર દરેક બિંદુએ $E$ અચળ છે અને $\oint ds = 4 \pi r^{2}$ (ગોળાનું પૃષ્ઠફળ) હોવાથી:
$\phi_E = \left( \frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} \cdot \frac{q}{r^{2}} \right) \cdot (4 \pi r^{2})$
$\phi_E = \frac{q}{\varepsilon_{0}}$
આ ગૌસનો નિયમ છે: $\oint \overrightarrow{E} \cdot d\overrightarrow{s} = \frac{q}{\varepsilon_{0}}$.

Explore More

Similar Questions

$x$-અક્ષ પર બે અલગ-અલગ બિંદુઓ પર સ્થિર રહેલા બે વિદ્યુતભારો $Q_1$ અને $Q_2$ ની સિસ્ટમ માટે કેટલીક વિદ્યુત ક્ષેત્ર રેખાઓ આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. આ રેખાઓ સૂચવે છે કે:
$(A)$ $|Q_1| > |Q_2|$
$(B)$ $|Q_1| < |Q_2|$
$(C)$ $Q_1$ ની ડાબી બાજુએ એક નિશ્ચિત અંતરે વિદ્યુત ક્ષેત્ર શૂન્ય છે
$(D)$ $Q_2$ ની જમણી બાજુએ એક નિશ્ચિત અંતરે વિદ્યુત ક્ષેત્ર શૂન્ય છે

એક વિસ્તારમાં વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{E} = (\frac{3}{5} E_{0} \hat{i} + \frac{4}{5} E_{0} \hat{j}) \, N/C$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. $0.2 \, m^{2}$ ક્ષેત્રફળ ધરાવતી લંબચોરસ સપાટી ($y-z$ સમતલને સમાંતર) અને $0.3 \, m^{2}$ ક્ષેત્રફળ ધરાવતી સપાટી ($x-z$ સમતલને સમાંતર) માંથી પસાર થતા ફ્લક્સનો ગુણોત્તર $a : b$ છે,જ્યાં $a = \dots$ [અહીં $\hat{i}, \hat{j}$ અને $\hat{k}$ એ અનુક્રમે $x, y$ અને $z$-અક્ષની દિશામાં એકમ સદિશો છે].

ખોટું વિધાન પસંદ કરો:
$(a)$ ગૌસિયન સપાટીમાં પ્રવેશતી વિદ્યુત બળ રેખાઓ ઋણ ફ્લક્સ આપે છે.
$(b)$ એક વિદ્યુતભાર '$q$' ને સમઘનના કેન્દ્ર પર મૂકવામાં આવે છે. બધી બાજુઓમાંથી પસાર થતું ફ્લક્સ સમાન હશે.
$(c)$ સમાન વિદ્યુતક્ષેત્રમાં,કોઈ પણ ચોખ્ખો વિદ્યુતભાર ન ધરાવતી બંધ ગૌસિયન સપાટીમાંથી પસાર થતું ચોખ્ખું ફ્લક્સ શૂન્ય હોય છે.
$(d)$ જ્યારે વિદ્યુતક્ષેત્ર ગૌસિયન સપાટીને સમાંતર હોય,ત્યારે તે શૂન્યતર ફ્લક્સ આપે છે.
નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સૌથી યોગ્ય જવાબ પસંદ કરો:

આકૃતિમાં વિદ્યુતભારોની ગોઠવણી દર્શાવેલ છે. બંધ સપાટી $P$ અને $Q$ સાથે સંકળાયેલ ફ્લક્સ અનુક્રમે . . . . . . અને . . . . . . છે.

$l$ બાજુવાળો એક સમઘન $E = E\hat{i}$ જેટલા સમાન વિદ્યુતક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવ્યો છે. સમઘનમાંથી પસાર થતું કુલ વિદ્યુત ફ્લક્સ કેટલું હશે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo