PYQ NEET- सध्याची विद्युतीय धारा L-10

प्रश्न: लम्बविस्तार $10 \mathrm{~m}$ आणि त्रिज्या $\left(\frac{10^{-2}}{\sqrt{\pi}}\right) \mathrm{m}$ असलेल्या तांबळ्याच्या ताराची विद्युतीय प्रतिरोध $10 \Omega$ आहे. विद्युत क्षेत्राची तीव्रता $10(\mathrm{~V} / \mathrm{m})$ असल्यास, तारामधील धारा घनता आहे: (2022)#

A) $10^4 \mathrm{~A} / \mathrm{m}^2$

B) $10^6 \mathrm{~A} / \mathrm{m}^2$

C) $10^{-5} \mathrm{~A} / \mathrm{m}^2$

D) $10^5 \mathrm{~A} / \mathrm{m}^2$

उत्तर: $10^5 \mathrm{~A} / \mathrm{m}^2$#

स्पष्टीकरण#

प्रतिरोध, $R=\rho \frac{L}{A}=\frac{L}{\sigma A}$

$\Rightarrow \sigma=\frac{L}{R A}$

याच तर्कानुसार, धारा घनता $j=\sigma E=\frac{L E}{R A}$

$J=\frac{10 \times 10}{10 \times \pi\left(\frac{10^{-2}}{\sqrt{\pi}}\right)^2}=\frac{100}{10 \times \pi \times\left(\frac{10^{-4}}{\pi}\right)}$

$=10^5 \mathrm{~A} / \mathrm{m}^2$