दो आदर्श प्रणालियों पर विचार कीजिए: (i) बड़ी प्लेटों और छोटे पृथक्करण के साथ एक समांतर प्लेट संधारित्र और (ii) लंबाई L >> R, अनुप्रस्थ काट की त्रिज्या की एक लंबी परिनालिका। (i) में E को आदर्श रूप से प्लेटों के बीच और बाहर शून्य के मध्य एक स्थिरांक के रूप में माना जाता है। (ii) में परिनालिका के भीतर चुंबकीय क्षेत्र स्थिर तथा बाहर शून्य होता है। हालाँकि, ये आदर्श धारणाएँ मौलिक नियमों का खंडन करती हैं, जैसा कि नीचे दिया गया है:

  1. स्थिति (i) स्थिरवैद्युत क्षेत्रों के लिए गॉस के नियम का खंडन करता है।
  2. स्थिति (ii) चुंबकीय क्षेत्र के लिए गाउस के नियम का खंडन करता है।
  3. स्थिति (i) \(\oint\limits {E.dl =0} \) से सहमत है
  4. स्थिति (ii) \(\oint\limits {H.dl =I_{en}} \) के विपरीत है

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : स्थिति (ii) चुंबकीय क्षेत्र के लिए गाउस के नियम का खंडन करता है।

Detailed Solution

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संकल्पना: 

विद्युत क्षेत्र रेखाएं एक बंद लूप नहीं बनाती हैं और चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं एक निरंतर बंद लूप बनाती हैं। 

हल: 

स्थिति I: एक समानांतर प्लेट संधारित्र जिसमें बड़ी प्लेट और छोटे पृथक्करण होते हैं।

स्थिरवैद्युत का गाउस नियम कहता है कि-

\(\int E.dl={Q\over \epsilon_0} \)

चुंबकीय क्षेत्र का गाउस नियम कहता है कि-

\(\int B.ds = 0 \)

→प्रणाली में प्रवेश करने वाली क्षेत्र लाइनों की संख्या बाहर आने वाली क्षेत्र लाइनों की संख्या के बराबर होती है।

→विद्युत क्षेत्र रेखाओं के विपरीत चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं एक बंद लूप बनाती हैं।

→चुंबकीय एकध्रुवी उपस्थित नहीं हो सकता।

इस प्रकार स्थिति (ii) गाउस के नियम का खंडन करती है।

उत्तर विकल्प (2) है।

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