برقی بہاؤ کی مثال

الیکٹرک فلوکس کے مسائل کی 4 مثالیں۔

1. الیکٹرک فیلڈ 8000 N/C ایک مربع سطح پر کھڑا ہے جس کا رقبہ 10 میٹر ہے۔². تعین کریں۔ برقی بہاؤ جو مربع سطح سے گزرتا ہے!
بحث
معلوم ہوا ہے کہ:
الیکٹرک فیلڈ (E) = 8000 N/C
سطح کا رقبہ (A) = 10 میٹر²
θ = 0^o (برقی فیلڈ لائنیں عام لائنوں کے ساتھ ملتی ہیں)
پوچھا: برقی بہاؤ (Φ)
جواب:

الیکٹرک فلوکس فارمولا:

Φ = EA cos θ
تفصیل: Φ = برقی بہاؤ (Nm)²/C)، E = برقی میدان (N/C)، A = سطحی رقبہ (m²)، θ = الیکٹرک فیلڈ لائن اور عام لائن کے درمیان زاویہ (سطح پر کھڑی لکیر)۔

برقی بہاؤ کی شدت:

Φ = EA cos θ = (8000)(10)(cos 0) = (8000)(10)(1) = 80.000 = 8 x 10 ⁴ Nm ² /C

2. 5000 N/C کا برقی میدان ایک مربع سطح سے گزرتا ہے اور 60 کا زاویہ بناتا ہے^o عام لائن پر. مربع کی سطح کا رقبہ 2 میٹر ہے۔². مربع سطح کے ذریعے برقی بہاؤ کا تعین کریں!
بحث
معلوم ہوا ہے کہ:
الیکٹرک فیلڈ (E) = 5000 N/C
سطح کا رقبہ (A) = 2 میٹر²
θ = 60^o
پوچھا: برقی بہاؤ (Φ)
جواب:
برقی بہاؤ:
Φ = EA cos θ = (5000)(2)(cos 60) = (5000)(2)(0,5) = 5000 = 5 x 10³ Nm²/C

3. 4000 N/C کا ایک برقی میدان بلاک کی سطح سے گزرتا ہے جیسا کہ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ بلاک 2 میٹر لمبا، 1 میٹر چوڑا اور 1 میٹر اونچا ہے۔ بلاک سے گزرنے والے برقی بہاؤ کا تعین کریں!
بحث
معلوم ہوا ہے کہ:
الیکٹرک فیلڈ (E) = 5000 N/C
سطح کا رقبہ (A) = 2 میٹر²
پوچھا: برقی بہاؤ (Φ)
جواب:

بلاک کے ذریعے برقی بہاؤ

تصویر کی بنیاد پر، سرخ رنگ کی برقی فیلڈ لائنیں بلاک کی سطح پر کھڑی ہوتی ہیں تاکہ وہ عام لائن (0 ^{o کا زاویہ بناتی ہیں) کے ساتھ ملتی ہیں، جبکہ دیگر الیکٹرک فیلڈ لائنیں سطح کے متوازی ہوتی ہیں تاکہ وہ عام لکیر پر کھڑی ہوں (90 o} کا زاویہ بناتی ہیں )۔

سرخ برقی فیلڈ لائنیں بلاک میں داخل ہوتی ہیں لیکن اس سے باہر کی طرف جاتی ہیں۔ جب الیکٹرک فیلڈ لائنیں بلاک میں جاتی ہیں تو ایسا لگتا ہے جیسے بلاک کے اندر منفی چارج ہے، اس لیے برقی بہاؤ منفی ہے۔ اس کے برعکس، جب الیکٹرک فیلڈ لائنیں بلاک سے باہر کی طرف جاتی ہیں، تو ایسا لگتا ہے جیسے بلاک کے اندر کوئی مثبت چارج ہے، اس لیے برقی بہاؤ مثبت ہے۔ بلاک میں داخل ہونے والی الیکٹرک فیلڈ لائنیں بلاک سے نکلنے والی برقی فیلڈ لائنوں کی طرح ہیں، لہذا نتیجے میں برقی بہاؤ صفر ہے۔

4. ایک گیند کا رداس 0,5 میٹر ہوتا ہے اور گیند کے مرکز میں 10 μC کا برقی چارج ہوتا ہے۔ گیند کے ذریعے برقی بہاؤ کا تعین کریں!
بحث
معلوم ہوا ہے کہ:
گیند کا رداس (r) = 0,5 میٹر
الیکٹرک چارج (Q) = 10 μC = 10 x 10^-6 C
پوچھا: برقی بہاؤ (Φ)
جواب:

برقی میدان:

E = kq/r²
E = (9 x 10⁹ Nm²/C²)(10 x 10^-6 C) / 0,5²
E = (90 x 10³) / 0,25۔
E = 360 x 10³
E = 3,60 x 10⁵ N / C

کرہ کی سطح کا رقبہ:

A = 4 π r ² = 4 (3,14)(0,5) ² = (12,56)(0,25) = 3,14 m ²

برقی بہاؤ:

برقی میدان کی لکیریں سطح پر کھڑی ہوتی ہیں اور عام لکیر کے ساتھ ملتی ہیں تاکہ بننے والا زاویہ 0 ہو۔^o.
Φ = EA cos θ
Φ = (3,60 x 10⁵)(3,14)(s 0)
Φ = (11,304 x 10⁵) (1)
Φ = 11,304 x 10⁵
Φ = 1,13 x 10⁶ Nm²/C