ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਲਕਸ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ 4 ਉਦਾਹਰਣਾਂ
1. ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ 10 ਮੀਟਰ ਦੇ ਸਤਹ ਖੇਤਰਫਲ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਵਰਗਾਕਾਰ ਸਤਹ 'ਤੇ ਲੰਬਵਤ 8000 N/C2. ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰੋ ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਜੋ ਕਿ ਵਰਗਾਕਾਰ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਦਾ ਹੈ!
ਚਰਚਾ
ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:
ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ (E) = 8000 N/C
ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰਫਲ (A) = 10 ਮੀਟਰ2
θ = 0o (ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀਆਂ ਲਾਈਨਾਂ ਆਮ ਲਾਈਨਾਂ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦੀਆਂ ਹਨ)
ਪੁੱਛਿਆ: ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ (Φ)
ਉੱਤਰ:
ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਲਕਸ ਫਾਰਮੂਲਾ:
Φ = ਈਏ ਕੋਸ θ
ਵਰਣਨ: Φ = ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਲਕਸ (Nm)2/C), E = ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ (N/C), A = ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰ (ਮੀਟਰ)2), θ = ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨ ਅਤੇ ਸਾਧਾਰਨ ਲਾਈਨ (ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਲੰਬਵਤ ਲਾਈਨ) ਵਿਚਕਾਰ ਕੋਣ।
ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦੀ ਮਾਤਰਾ:
Φ = EA cos θ = (8000)(10)(cos 0) = (8000)(10)(1) = 80.000 = 8 x 10 4 Nm 2 /C
2. 5000 N/C ਦਾ ਇੱਕ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਇੱਕ ਵਰਗਾਕਾਰ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਦਾ ਹੈ ਅਤੇ 60 ਦਾ ਕੋਣ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈo ਆਮ ਲਾਈਨ ਤੱਕ। ਵਰਗ ਦਾ ਸਤਹ ਖੇਤਰਫਲ 2 ਮੀਟਰ ਹੈ2. ਵਰਗ ਸਤ੍ਹਾ ਰਾਹੀਂ ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਓ!
ਚਰਚਾ
ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:
ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ (E) = 5000 N/C
ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰਫਲ (A) = 2 ਮੀਟਰ2
θ = 60o
ਪੁੱਛਿਆ: ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ (Φ)
ਉੱਤਰ:
ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ:
Φ = EA cos θ = (5000)(2)(cos 60) = (5000)(2)(0,5) = 5000 = 5 x 103 Nm2/C
3. ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਅਨੁਸਾਰ, ਇੱਕ ਬਲਾਕ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚੋਂ 4000 N/C ਦਾ ਇੱਕ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਲੰਘਦਾ ਹੈ। ਬਲਾਕ 2 ਮੀਟਰ ਲੰਬਾ, 1 ਮੀਟਰ ਚੌੜਾ ਅਤੇ 1 ਮੀਟਰ ਉੱਚਾ ਹੈ। ਬਲਾਕ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਣ ਵਾਲੇ ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਓ!
ਚਰਚਾ
ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:
ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ (E) = 5000 N/C
ਸਤ੍ਹਾ ਖੇਤਰਫਲ (A) = 2 ਮੀਟਰ2
ਪੁੱਛਿਆ: ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ (Φ)
ਉੱਤਰ:
ਬਲਾਕ ਰਾਹੀਂ ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ
ਤਸਵੀਰ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਲਾਲ ਰੰਗ ਦੀਆਂ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਰੇਖਾਵਾਂ ਬਲਾਕ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਲੰਬਵਤ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਉਹ ਆਮ ਰੇਖਾ (0 o ਦਾ ਕੋਣ ਬਣਾਉਂਦੀਆਂ ) ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦੀਆਂ ਹੋਣ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਦੂਜੀਆਂ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਰੇਖਾਵਾਂ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਉਹ ਆਮ ਰੇਖਾ (90 o ਦਾ ਕੋਣ ਬਣਾਉਂਦੀਆਂ ਹੋਣ ) ਦੇ ਲੰਬਵਤ ਹੋਣ।
ਲਾਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਬਲਾਕ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਪਰ ਇਸ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਵੱਲ ਵਧਦੀਆਂ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਬਲਾਕ ਵਿੱਚ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਇਹ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਬਲਾਕ ਦੇ ਅੰਦਰ ਇੱਕ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਚਾਰਜ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਲਕਸ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਉਲਟ, ਜਦੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਬਲਾਕ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਵੱਲ ਵਧਦੀਆਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਇਹ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਵੇਂ ਬਲਾਕ ਦੇ ਅੰਦਰ ਇੱਕ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਚਾਰਜ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਲਕਸ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਬਲਾਕ ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੋਣ ਵਾਲੀਆਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਬਲਾਕ ਨੂੰ ਛੱਡਣ ਵਾਲੀਆਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਲਾਈਨਾਂ ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫਲਕਸ ਜ਼ੀਰੋ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
4. ਇੱਕ ਗੇਂਦ ਦਾ ਘੇਰਾ 0,5 ਮੀਟਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਗੇਂਦ ਦੇ ਕੇਂਦਰ ਵਿੱਚ 10 μC ਦਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਗੇਂਦ ਵਿੱਚੋਂ ਬਿਜਲੀ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਓ!
ਚਰਚਾ
ਇਹ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ:
ਗੇਂਦ ਦਾ ਘੇਰਾ (r) = 0,5 ਮੀਟਰ
ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ (Q) = 10 μC = 10 x 10-6 C
ਪੁੱਛਿਆ: ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ (Φ)
ਉੱਤਰ:
ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ:
ਈ = ਕਿਲੋ ਕਿਲੋ/ਰ2
ਈ = (9 x 10)9 Nm2/C2)(10 x 10-6 ਸੀ) / 0,52
ਈ = (90 x 10)3) / 0,25
ਈ = 360 x 103
ਈ = 3,60 x 105 N / C
ਗੋਲੇ ਦਾ ਸਤਹ ਖੇਤਰਫਲ:
A = 4 π r 2 = 4 (3,14)(0,5) 2 = (12,56)(0,25) = 3,14 m 2
ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ:
ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਰੇਖਾਵਾਂ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਲੰਬਵਤ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਆਮ ਰੇਖਾ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦੀਆਂ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਬਣਿਆ ਕੋਣ 0 ਹੋਵੇ।o.
Φ = ਈਏ ਕੋਸ θ
Φ = (3,60 x 10)5)(3,14)(cos 0)
Φ = (11,304 x 10)5) (1)
Φ = 11,304 x 105
Φ = 1,13 x 106 Nm2/C