PYQ NEET- विद्युत क्षेत्र की संकल्पना

• 2018: एक आवेश Q एक शीर्ष a वाले घन के केंद्र पर रखा गया है। घन के प्रत्येक चेहरे पर विद्युत प्रवाह है: (A) Q/6ε0 (B) Q/8ε0 (C) Q/4ε0 (D) Q/ε0

उत्तर (C) है।

एक बंद पृष्ठ पर विद्युत प्रवाह गौस के नियम द्वारा दिया गया है:

Φ = Q/ε0

इस मामले में, बंद पृष्ठ एक घन है। आवेश Q घन के केंद्र में स्थित है, इसलिए विद्युत क्षेत्र रेखाएँ आवेश से त्रिज्यामिश्र रूप से बाहर होंगी।

विद्युत क्षेत्र रेखाएँ घन के प्रत्येक चेहरे पर गुजरेंगी, लेकिन उन्हें घन के किनारों या कोनों पर नहीं गुजरेंगी। इसलिए, घन के परिपूर्ण विद्युत प्रवाह घन के प्रत्येक चेहरे पर विद्युत प्रवाह के योग के बराबर होगा।

घन के प्रत्येक चेहरे पर विद्युत प्रवाह है:

Φ = Q/(4πε0)

इस प्रकार, घन के परिपूर्ण विद्युत प्रवाह है:

Φ = 6 * Q/4ε0 = 3Q/2ε0