1. एकसमान विद्युत क्षेत्र E = 8000 N/C हे A = 10 m² या सपाट चौरस क्षेत्रातून जाते . विद्युत अभिवाह निश्चित करा.
ज्ञात :
विद्युत क्षेत्राचे परिमाण (E) = 8000 N/C
क्षेत्रफळ (A) = 10 m²
θ = ० ° (विद्युत क्षेत्राची दिशा आणि क्षेत्राला लंब असलेली रेषा यांच्यातील कोन)
आवश्यक: विद्युत अभिवाह ( Φ)
उपाय:
विद्युत अभिवाहाचे सूत्र:
Φ = EA cos q
Φ = विद्युत अभिवाह ( Nm 2 /C) , E = विद्युत क्षेत्र (N/C), A = क्षेत्रफळ (m 2 ), q = विद्युत क्षेत्र रेषा आणि अभिलंब रेषा यांच्यातील कोन.
विद्युत प्रवाह:
Φ = EA cos q = (8000)(10)( cos 0) = (8000)(10)(1 ) = 80,000 = 8 x 10 4 Nm 2 /C
[irp]
२. एकसमान विद्युत क्षेत्र E = 5000 N/C हे A = 2 m² या सपाट चौरसाकार क्षेत्रातून जाते . विद्युत अभिवाह निश्चित करा.
ज्ञात :
विद्युत क्षेत्र (E) = ५००० N/C
क्षेत्रफळ (A) = 2 m²
θ = ६० ° (विद्युत क्षेत्राची दिशा आणि क्षेत्राला लंब असलेली रेषा यांच्यातील कोन)
आवश्यक आहे : विद्युत अभिवाह ( Φ)
उपाय:
विद्युत प्रवाह:
Φ = EA cos q = (5000)(2)( cos 60) = (5000)(2)(0.5 ) = 5000 = 5 x 10 3 Nm 2 /C
[irp]
३. ०.५ मीटर त्रिज्या असलेल्या एका भरीव चेंडूच्या केंद्रात १० μC विद्युत प्रभार आहे. त्या भरीव चेंडूमधून जाणारा विद्युत अभिवाह निश्चित करा.
ज्ञात :
चेंडूची त्रिज्या (r) = ०.५ मी
विद्युत प्रभार (Q) = 10 μC = 10 x 10 -6 C
आवश्यक आहे : विद्युत अभिवाह ( Φ)
उपाय:
विद्युत क्षेत्र:
E = kq/r 2
E = (9 x 10 9 Nm 2 /C 2 )( 10 x 10 -6 C) / 0.5 2
E = (90 x 10 3 ) / 0,25
E = 360 x 10 3
E = 3.60 x 10 5 N/C
पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ:
A = 4 π r 2 = 4 (3.14)(0.5) 2 = (12.56)(0.25) = 3.14 m 2
विद्युत प्रवाह:
विद्युत क्षेत्र रेषा क्षेत्राला लंब असतात, जेणेकरून विद्युत क्षेत्राची दिशा आणि क्षेत्राला लंब काढलेली रेषा यांच्यातील कोन 0 ° असेल.
Φ = EA cos q
Φ = ( 3.60 x 10 5 )( 3.14 )( cos 0)
Φ = (11.304 x 10 5 )(1)
Φ = 11.304 x 10 5
Φ = 1.13 x 10 6 Nm 2 /C