পদার্থবিজ্ঞান • KUET • খুলনা প্রকৌশল ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০১৯-২০২০

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

4.

20 cm ব্যাসার্ধের একটি পরিবাহী গোলকের তল সুষমভাবে 3 মাইক্রো কুলম্ব আধান আহিত। গোলকের পৃষ্ঠে এবং কেন্দ্র থেকে 30cm দূরে কোনো বিন্দুতে তড়িৎ প্রাবল্য নির্ণয় কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
আধান, q=3 μC=3×10−6 Cq = 3\ \mu\text{C} = 3 \times 10^{-6}\text{ C}
গোলকের ব্যাসার্ধ, R=20 cm=0.2 mR = 20\text{ cm} = 0.2\text{ m}
আমরা জানি, শূন্য মাধ্যমে 14πε0=9×109 N⋅m2/C2\frac{1}{4\pi\varepsilon_0} = 9 \times 10^9\text{ N}\cdot\text{m}^2/\text{C}^2

(i) গোলকের পৃষ্ঠে তড়িৎ প্রাবল্য (r=R=0.2 mr = R = 0.2\text{ m}):
Esurface=14πε0qR2E_{\text{surface}} = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} \frac{q}{R^2}
⇒Esurface=9×109×3×10−6(0.2)2=2.7×1040.04=6.75×105 N/C\Rightarrow E_{\text{surface}} = \frac{9 \times 10^9 \times 3 \times 10^{-6}}{(0.2)^2} = \frac{2.7 \times 10^4}{0.04} = 6.75 \times 10^5\text{ N/C}

(ii) গোলকের কেন্দ্র থেকে 30 cm=0.3 m30\text{ cm} = 0.3\text{ m} দূরে তড়িৎ প্রাবল্য (r=0.3 mr = 0.3\text{ m}):
E=14πε0qr2E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0} \frac{q}{r^2}
⇒E=9×109×3×10−6(0.3)2=2.7×1040.09=3×105 N/C\Rightarrow E = \frac{9 \times 10^9 \times 3 \times 10^{-6}}{(0.3)^2} = \frac{2.7 \times 10^4}{0.09} = 3 \times 10^5\text{ N/C}

উত্তর:
গোলকের পৃষ্ঠে তড়িৎ প্রাবল্য 6.75×105 N/C6.75 \times 10^5\text{ N/C} এবং কেন্দ্র থেকে 30 cm30\text{ cm} দূরে তড়িৎ প্রাবল্য 3×105 N/C3 \times 10^5\text{ N/C}।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন