આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણેનાં $\rho $ અવરોધકતાનાં વાહક દ્રવ્યને એક ચોસલો ધારો. વિદ્યુત પ્રવાહ $I, A$ આગળ દાખલ થાય છે $D$ આગળથી છોડે (બહાર નીકળે) છે. $B$ અને $C$ વચ્ચે ઉદભવતાં વોલ્ટેજ $\Delta V$ શોધવા સંપાતપણા સિદ્ધાંત લાગુ  પાડવામાં આવે છે. નીચેના ક્રમમાં ગગણતરી કરવામાં આવે છે.

$[A]$ $A$ માંથી દાખલ થતો વિદ્યુત પ્રવાહ $I$ લો અને ચોસલામાં તે એક અર્ધ ગોળાકાર સપાટી ઉપર પ્રસરે છે. તેમ માનવામાં આવે.

$[B]$ઓહમનો નિયમ $E = \rho j $ ને ઉપયાગ કરીને $A$ થી $r$ અંતરે વિદ્યુત ક્ષેત્ર $E (r)$ ગણવામાં આવે જ્યાં $j,r$ આગળ દર એકમ ક્ષેત્રફળે વિદ્યુત પ્રવાહ  છે.

$[C]$ $E (r)$ નાં $r$ પરનાં આધારપણા પરથી $r$ આગળ સ્થિતિમાન $V (r)$ મેળવવામાં આવે.

$[D]$$D$ માંથી મહાર નીકળતા ($D$ ને છોડતા) વિદ્યુત પ્રવાહ $ I$ માટે $(i)$ અથવા

$A$ આગળ દાખલ થતાં વિદ્યુત પ્રવાહ માટે $A$ થી $r$ અંતરે વિદ્યુત ક્ષેત્ર ........... થાય.

  • A$\frac{{\rho I}}{{4\pi {r^2}}}$
  • B$\frac{{\rho I}}{{8\pi {r^2}}}$
  • C$\frac{{\rho I}}{{{r^2}}}$
  • D$\frac{{\rho I}}{{2\pi {r^2}}}$
AIEEE 2008, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
d
Let j be the current density.

Then \(j \times 2 \pi r^{2}=I \Rightarrow j=\frac{I}{2 \pi r^{2}} \therefore E=\rho j=\frac{\rho I}{2 \pi r^{2}}\)

Now, \(\Delta V_{BC}^\prime  =  - \int\limits_{a + b}^a {\vec E} .\overline {dr}  =  - \int\limits_{a + b}^a {\frac{{\rho I}}{{2\pi {r^2}}}dr} \)

\(=-\frac{\rho I}{2 \pi}\left[-\frac{1}{r}\right]_{a+b}^{a}=\frac{\rho I}{2 \pi a}-\frac{\rho I}{2 \pi(a+b)}\)

On applying superposition as mentioned we get

\(\Delta V_{B C}=2 \times \Delta V_{B C}^{\prime}=\frac{\rho I}{\pi a}-\frac{\rho I}{\pi(a+b)}\)

As shown above \(\quad E=\frac{\rho I}{2 \pi r^{2}}\)

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    કોષને પોટેન્શિયોમીટર સાથે જોડતાં  $2 \,m $  લંબાઇએ તટસ્થ બિંદુએ મળે છે.હવે $ 5\, \Omega $ ના અવરોધને કોષ સાથે સમાંતરમાં જોડતાં $ 3 \,m$  લંબાઇએ તટસ્થ બિંદુએ મળે છે. કોષનો આંતરિક અવરોધ કેટલા ................ $\Omega$ હશે?
    View Solution
  • 2
    ટંગસ્ટન તારનો ઉપયોગ પ્રમાણભૂત અવરોધો બનાવવા માટે થાય છે. કારણ કે.....
    View Solution
  • 3
    $x$ અને $y$ ની વચ્ચેનો કુલ અવરોધ...... ઓહમ છે.
    View Solution
  • 4
    $ 2.1\, V$ ના કોષને $10\,\Omega$ ના અવરોધ સાથે જોડતા તેમાંથી $ 0.2 \,A$ પ્રવાહ પસાર થાય, તો કોષનો આંતરિક અવરોધ ........ $\Omega$ હશે. 
    View Solution
  • 5
    આકૃતિમાં ત્રણ પરિપથ $I, II$ અને $III$ દર્શાવેલ છે જેને $3\,V$ ની બેટરી સાથે જોડેલ છે. જો $I, II$ અને $III$ માથી ઉત્પન્ન થતો પાવર $P_1 , P_2$ અને $P_3$ હોય તો ...
    View Solution
  • 6
    દર્શાવેલ પરિપથના સંદર્ભમાં લઈ.જો $R_1$ માં વ્યય થતો પાવર $P$ હોય. તો, પરિપથમાં થતો કુલ પાવર  .......... $P$ હોઈ શકે આપેલ છે કે $R_2=4 R_1$ અને $R_3=12 R_1$ છે.
    View Solution
  • 7
    $3 × 10^{–7}\,\Omega-m $ અવરોધકતા અને  $1\, cm× 1\, cm ×100\, cm $ પરિમાણ ધરાવતા બ્લોકનો લંબચોરસ બાજુ વચ્ચેનો અવરોધ કેટલો થાય?
    View Solution
  • 8
    $300\,cm$ લંબાઈના પોટેન્શીયોમીટર તારને $780\,\Omega$ અવરોધ અને $4V$ના પ્રમાણિત કોષ સાથે શ્રેણીમાં $20\,mV$ નું $emf$ ધરાવતા કોષને જોડતા તટસ્થ બિંદુ. $(null\,point)$ માટેની લંબાઈ $60\,cm$ મળે છે. પોટેન્શીયોમીટર તારનો અવરોધ. $.........\Omega$ થશે.
    View Solution
  • 9
    અચળ $e.m.f$  ધરાવતા વિધુત કોષને પહેલા અવરોધ $R_1$ અને ત્યારબાદ અવરોધ $R_2$ સાથે જોડવામાં આવે છે. જો બંને કિસ્સામાં વપરાતો પાવર સમાન હોય તો વિધુતકોષનો આંતરીક અવરોધ કેટલો હશે ?
    View Solution
  • 10
    $100\,^oC$ તાપમાને ગોળાના ફીલામેન્ટનો અવરોધ $100\, \Omega$ છે. જે તેના અવરોધનો તાપમાન ગુણાંક $0.005$ પ્રતિ $\,^oC$ હોય તો ............. $^oC$ તાપમાને તેનો અવરોધ $200\, \Omega$ હશે.?
    View Solution