Net flux through a closed surface is decided by net enclosed charge.
Step 2
Why this answer is correct
Only positive charge is inside, so enclosed charge is positive.
Step 3
Exam Tip
Hence net flux is positive. चरण 1: बंद सतह का कुल फ्लक्स अंदर के कुल आवेश से तय होता है। चरण 2: सतह के अंदर केवल धन आवेश है इसलिए बंद आवेश धनात्मक है। चरण 3: अतः कुल फ्लक्स धनात्मक होगा।
In Gauss's law, only charge inside the surface is counted.
Step 2
Why this answer is correct
Negative charge is inside and positive charge is outside.
Step 3
Exam Tip
Therefore enclosed net charge and net flux are negative. चरण 1: गाउस नियम में केवल सतह के अंदर का आवेश गिना जाता है। चरण 2: अंदर ऋण आवेश है और धन आवेश बाहर है। चरण 3: इसलिए बंद कुल आवेश ऋणात्मक और कुल फ्लक्स ऋणात्मक होगा।
A. आवेश अलग-अलग स्थानों पर हैं इसलिए क्षेत्र हर जगह नहीं कटता/Charges are at different positions so fields do not cancel everywhere
Step 1
Concept
Equal opposite charges have zero net charge.
Step 2
Why this answer is correct
Since the charges are at different positions, local field can remain.
Step 3
Exam Tip
Keep net flux and local field separate. चरण 1: बराबर विपरीत आवेशों का कुल आवेश शून्य है। चरण 2: पर दोनों आवेश अलग स्थानों पर होने से स्थानीय क्षेत्र बच सकता है। चरण 3: कुल फ्लक्स और स्थानीय क्षेत्र को अलग-अलग समझें।
A. क्योंकि कुल अभिवाह बीजीय योग है, हर बिंदु का क्षेत्र नहीं/Because total flux is an algebraic sum, not field at every point
Step 1
Concept
A complete dipole has zero net charge.
Step 2
Why this answer is correct
Hence total flux through the closed surface is zero.
Step 3
Exam Tip
Field may enter or leave through different parts, so local field can be non-zero. चरण 1: पूर्ण द्विध्रुव का कुल आवेश शून्य होता है। चरण 2: इसलिए बंद सतह का कुल अभिवाह शून्य होगा। चरण 3: अलग-अलग भागों पर क्षेत्र अंदर या बाहर हो सकता है इसलिए स्थानीय क्षेत्र अशून्य रह सकता है।
Net flux through a closed surface is decided by net charge inside.
Step 2
Why this answer is correct
Only positive charge is inside, so enclosed net charge is positive.
Step 3
Exam Tip
Hence net flux is positive. चरण 1: बंद सतह का कुल फ्लक्स अंदर के कुल आवेश से तय होता है। चरण 2: अंदर केवल धन आवेश है इसलिए बंद कुल आवेश धनात्मक है। चरण 3: अतः कुल फ्लक्स धनात्मक होगा।
In Gauss's law, only the charge inside is counted.
Step 2
Why this answer is correct
The surface encloses negative charge while positive charge is outside.
Step 3
Exam Tip
Therefore net flux is negative. चरण 1: गाउस नियम में केवल अंदर का आवेश गिना जाता है। चरण 2: सतह के अंदर ऋण आवेश है और धन आवेश बाहर है। चरण 3: इसलिए कुल फ्लक्स ऋणात्मक होगा।
A. हो सकता है, यदि कुल आवेश शून्य हो और बाहर तक क्षेत्र न पहुँचे/It can be possible if net charge is zero and field does not reach the surface
Step 1
Concept
If field is zero everywhere on the surface, total flux is zero.
Step 2
Why this answer is correct
By Gauss's law, net enclosed charge is zero.
Step 3
Exam Tip
A complete dipole has zero net charge, so Gauss's law alone does not make it impossible. चरण 1: सतह पर हर जगह क्षेत्र शून्य है तो कुल अभिवाह शून्य है। चरण 2: गाउस के नियम से भीतर का कुल आवेश शून्य होगा। चरण 3: पूर्ण द्विध्रुव का कुल आवेश शून्य होता है, इसलिए केवल गाउस के नियम से उसे असंभव नहीं कहा जा सकता।
A. क्योंकि द्विध्रुव पहले से न्यून ऊर्जा वाली संरेखित अवस्था में है/Because the dipole is already in the lower energy aligned state
Step 1
Concept
In the aligned position, there is no tendency to rotate the dipole.
Step 2
Why this answer is correct
This position is lower in energy and stable.
Step 3
Exam Tip
Hence torque is zero and equilibrium is stable. चरण 1: क्षेत्र के साथ संरेखित स्थिति में द्विध्रुव को घुमाने की प्रवृत्ति नहीं रहती। चरण 2: यह स्थिति ऊर्जा की दृष्टि से कम और स्थिर होती है। चरण 3: इसलिए घूर्णन प्रभाव शून्य और संतुलन स्थिर है।
Far equatorial field also varies inversely with cube of distance.
Step 2
Why this answer is correct
Tripling distance reduces the field twenty-seven times.
Step 3
Exam Tip
Twenty-seven divided by twenty-seven gives one. चरण 1: दूर विषुवतीय क्षेत्र भी दूरी के घन के व्युत्क्रमानुपाती घटता है। चरण 2: दूरी तीन गुनी करने से क्षेत्र सत्ताईस गुना घटता है। चरण 3: सत्ताईस को सत्ताईस से भाग देने पर एक मिलता है।
A. सतह के अंदर कुल आवेश शून्य है/Net charge inside the surface is zero
Step 1
Concept
A dipole contains equal positive and negative charges.
Step 2
Why this answer is correct
If both are inside the closed surface, the net enclosed charge is zero.
Step 3
Exam Tip
Hence total flux is zero, but field is not zero everywhere. चरण 1: द्विध्रुव में समान परिमाण के धन और ऋण आवेश होते हैं। चरण 2: दोनों आवेश बंद सतह के अंदर हों तो कुल बंद आवेश शून्य होता है। चरण 3: इसलिए कुल अभिवाह शून्य है, पर क्षेत्र हर जगह शून्य नहीं होता।
A. पहले बंद सतह का अंदरूनी कुल आवेश देखें, फिर स्थानीय क्षेत्र अलग सोचें/First check enclosed net charge, then think about local field separately
Step 1
Concept
For total flux through a closed surface, first check net enclosed charge.
Step 2
Why this answer is correct
Even with zero flux, a dipole can create local field.
Step 3
Exam Tip
Keep net flux, local field and dipole moment separate. चरण 1: बंद सतह के कुल फ्लक्स के लिए अंदर का कुल आवेश सबसे पहले देखा जाता है। चरण 2: फ्लक्स शून्य होने पर भी द्विध्रुव स्थानीय क्षेत्र बना सकता है। चरण 3: कुल फ्लक्स, स्थानीय क्षेत्र और द्विध्रुव आघूर्ण को अलग रखें।
A. कुल फ्लक्स शून्य है पर स्थानीय क्षेत्र हो सकता है/Net flux is zero but local field can exist
Step 1
Concept
Gauss law relates net flux to net enclosed charge.
Step 2
Why this answer is correct
A dipole has zero net charge.
Step 3
Exam Tip
Therefore net flux is zero, but local field need not be zero. चरण 1: गाउस नियम कुल फ्लक्स को अंदर के कुल आवेश से जोड़ता है। चरण 2: द्विध्रुव का कुल आवेश शून्य है। चरण 3: इसलिए कुल फ्लक्स शून्य है, पर स्थानीय क्षेत्र शून्य होना आवश्यक नहीं।
A. क्योंकि बल आघूर्ण उसे क्षेत्र के साथ संरेखित करने लगता है/Because torque starts aligning it with the field
Step 1
Concept
Antiparallel orientation is a higher energy state.
Step 2
Why this answer is correct
A slight displacement produces torque that rotates it toward field direction, not back.
Step 3
Exam Tip
Hence it is unstable equilibrium. चरण 1: विपरीत समांतर स्थिति अधिक ऊर्जा वाली होती है। चरण 2: हल्का हटाने पर बल आघूर्ण उसे वापस नहीं बल्कि क्षेत्र की दिशा में घुमाता है। चरण 3: इसलिए यह अस्थिर संतुलन है।
A. क्योंकि बल आघूर्ण उसे फिर क्षेत्र की दिशा में लाता है/Because torque brings it back along the field
Step 1
Concept
Parallel orientation is the minimum energy state of a dipole.
Step 2
Why this answer is correct
If slightly rotated, torque tends to bring it back.
Step 3
Exam Tip
Hence it is stable equilibrium. चरण 1: समांतर स्थिति द्विध्रुव की न्यूनतम ऊर्जा स्थिति है। चरण 2: थोड़ा घुमाने पर बल आघूर्ण उसे वापस उसी दिशा में लाने की कोशिश करता है। चरण 3: इसलिए यह स्थिर संतुलन है।
A. क्योंकि दोनों सिरों पर क्षेत्र की प्रबलता अलग हो सकती है/Because field strength at the two ends can be different
Step 1
Concept
The positive and negative ends of a dipole are at different positions.
Step 2
Why this answer is correct
In a non-uniform field, fields at those positions may not be equal.
Step 3
Exam Tip
Thus balance of equal opposite forces can break. चरण 1: द्विध्रुव के धन और ऋण सिरों की स्थिति अलग होती है। चरण 2: असमान क्षेत्र में उन दो स्थानों पर क्षेत्र समान नहीं हो सकता। चरण 3: इसी कारण बराबर विपरीत बलों का संतुलन टूट सकता है।
A. क्योंकि धन और ऋण आवेश अलग-अलग स्थानों पर क्षेत्र बनाते हैं/Because positive and negative charges at different positions create field
Step 1
Concept
A dipole has zero net charge, so net flux is zero.
Step 2
Why this answer is correct
But its positive and negative charges are separated, so their fields do not cancel everywhere.
Step 3
Exam Tip
Do not interpret zero net flux as zero field. चरण 1: द्विध्रुव का कुल आवेश शून्य है, इसलिए कुल फ्लक्स शून्य होगा। चरण 2: लेकिन धन और ऋण आवेश अलग स्थानों पर हैं, इसलिए उनका क्षेत्र हर बिंदु पर पूरी तरह नहीं कटता। चरण 3: शून्य कुल फ्लक्स को शून्य क्षेत्र न मानें।
A. सतह खुली है या बंद और कौन से आवेश भीतर हैं/Whether surface is open or closed and which charges are enclosed
Step 1
Concept
In flux questions, whether the surface is open or closed is basic.
Step 2
Why this answer is correct
For a closed surface, total flux is decided by net enclosed charge.
Step 3
Exam Tip
In dipole cases, first check whether the full dipole or only one charge is enclosed. चरण 1: अभिवाह प्रश्न में सतह खुली या बंद है, यह मूल बात है। चरण 2: बंद सतह हो तो भीतर के कुल आवेश से कुल अभिवाह तय होता है। चरण 3: द्विध्रुव में पूरा द्विध्रुव घिरा है या केवल एक आवेश, इसे पहले जाँचें।
A. भीतर के पूर्ण द्विध्रुव के कुल आवेश से, जो शून्य है/By net charge of the complete dipole inside, which is zero
Step 1
Concept
Net closed flux is determined only by net enclosed charge.
Step 2
Why this answer is correct
The complete dipole inside has zero net charge.
Step 3
Exam Tip
The outside positive charge does not change total flux. चरण 1: कुल बंद अभिवाह केवल भीतर के कुल आवेश से तय होता है। चरण 2: भीतर पूर्ण द्विध्रुव का कुल आवेश शून्य है। चरण 3: बाहर का धन आवेश कुल अभिवाह को नहीं बदलता।
A. द्विध्रुव आघूर्ण क्षेत्र के समानांतर या विपरीत समानांतर है/Dipole moment is parallel or antiparallel to the field
Step 1
Concept
Torque on a dipole depends on sine of the angle.
Step 2
Why this answer is correct
At 0 and 180 degrees, sine is zero.
Step 3
Exam Tip
Thus torque can be zero in parallel or antiparallel positions. चरण 1: द्विध्रुव पर बलाघूर्ण कोण की ज्या पर निर्भर करता है। चरण 2: शून्य और एक सौ अस्सी अंश पर ज्या शून्य होती है। चरण 3: इसलिए समानांतर या विपरीत समानांतर स्थिति में बलाघूर्ण शून्य हो सकता है।
A. क्योंकि भीतर कुल आवेश अब भी शून्य है/Because net enclosed charge is still zero
Step 1
Concept
A complete dipole has zero net charge.
Step 2
Why this answer is correct
Enlarging the surface still encloses the same positive and negative charges.
Step 3
Exam Tip
Therefore total flux remains zero. चरण 1: पूर्ण द्विध्रुव में कुल आवेश शून्य है। चरण 2: सतह बड़ी करने पर भी वही धन और ऋण आवेश भीतर रहते हैं। चरण 3: इसलिए कुल अभिवाह शून्य ही रहता है।
A. क्योंकि बलाघूर्ण उसे मूल स्थिति से दूर ले जाता है/Because torque takes it away from the original position
Step 1
Concept
In opposite alignment, torque can be zero at that instant.
Step 2
Why this answer is correct
After a small displacement, torque rotates it toward the field.
Step 3
Exam Tip
This moves it away from the original opposite position, so it is unstable. चरण 1: विपरीत संरेखण में तत्काल बलाघूर्ण शून्य हो सकता है। चरण 2: थोड़ा विक्षेप होने पर बलाघूर्ण उसे क्षेत्र की दिशा में घुमाने लगता है। चरण 3: यह मूल विपरीत स्थिति से दूर ले जाता है, इसलिए संतुलन अस्थिर है।
A. क्योंकि पुनर्स्थापन बलाघूर्ण बनता है/Because a restoring torque is produced
Step 1
Concept
Alignment with the field is stable equilibrium.
Step 2
Why this answer is correct
A small displacement produces torque that tries to bring it back.
Step 3
Exam Tip
This is why the position is called stable. चरण 1: क्षेत्र के साथ संरेखण स्थिर संतुलन है। चरण 2: हल्का विक्षेप होने पर बलाघूर्ण उसे फिर क्षेत्र की दिशा में लाने की कोशिश करता है। चरण 3: इसी कारण यह स्थिति स्थिर कहलाती है।
Total closed flux is decided only by net enclosed charge.
Step 2
Why this answer is correct
Only the negative charge is inside, so enclosed charge is negative.
Step 3
Exam Tip
The outside positive charge is not counted in net closed flux. चरण 1: कुल बंद अभिवाह केवल भीतर के कुल आवेश से तय होता है। चरण 2: भीतर केवल ऋण आवेश है, इसलिए भीतर का कुल आवेश ऋणात्मक है। चरण 3: बाहर का धन आवेश कुल बंद अभिवाह में नहीं गिना जाता।
A complete dipole has equal positive and negative charges.
Step 2
Why this answer is correct
Net enclosed charge is zero, so total flux is zero.
Step 3
Exam Tip
For a closed surface, enclosed net charge matters, not shape. चरण 1: पूर्ण द्विध्रुव में बराबर धन और ऋण आवेश होते हैं। चरण 2: बंद सतह के भीतर कुल आवेश शून्य है, इसलिए कुल अभिवाह शून्य है। चरण 3: बंद सतह में आकार नहीं, भीतर का कुल आवेश निर्णायक होता है।
Far equatorial field of a dipole also varies inversely with cube of distance.
Step 2
Why this answer is correct
Doubling distance makes the cube eight times.
Step 3
Exam Tip
Therefore the field becomes one-eighth of the original. चरण 1: द्विध्रुव का दूर विषुवतीय क्षेत्र भी दूरी के घन के व्युत्क्रमानुपाती होता है। चरण 2: दूरी दोगुनी होने पर घन आठ गुना होता है। चरण 3: इसलिए क्षेत्र पहले का एक आठवां रह जाएगा।
A. कुल बल अशून्य हो सकता है/Net force may become non-zero
Step 1
Concept
In a uniform field, equal opposite forces act on the two charges.
Step 2
Why this answer is correct
In a non-uniform field, field can differ at the two positions.
Step 3
Exam Tip
So forces may not remain equal and net force can appear. चरण 1: समान क्षेत्र में दोनों आवेशों पर बराबर विपरीत बल लगते हैं। चरण 2: असमान क्षेत्र में दोनों स्थानों पर क्षेत्र अलग हो सकता है। चरण 3: इसलिए बल बराबर न रहकर कुल बल दे सकते हैं।
A. दोनों आवेशों पर क्षेत्र अलग-अलग हो सकता है/Field at the two charges may be different
Step 1
Concept
In a non-uniform field, the field can change with position.
Step 2
Why this answer is correct
The two charges of a dipole are at different positions.
Step 3
Exam Tip
If the two forces are unequal, net force will not be zero. चरण 1: असमान क्षेत्र में स्थान बदलने पर क्षेत्र बदल सकता है। चरण 2: द्विध्रुव के दोनों आवेश अलग-अलग स्थानों पर हैं। चरण 3: इसलिए दोनों पर बल बराबर न हों तो कुल बल शून्य नहीं रहेगा।
At zero angle, dipole moment is along the electric field.
Step 2
Why this answer is correct
Torque is zero and potential energy is minimum.
Step 3
Exam Tip
Hence this is a stable equilibrium position. चरण 1: कोण शून्य होने पर द्विध्रुव आघूर्ण क्षेत्र की दिशा में होता है। चरण 2: इस स्थिति में घूर्णन प्रभाव शून्य और ऊर्जा न्यूनतम होती है। चरण 3: इसलिए यह स्थिर संतुलन की स्थिति है।
Question 29/209HardPhysicsChapter1: Electric Charges and FieldsElectric Flux and Electric DipoleClass 12Level 21
किसी द्विध्रुव को पूरी तरह घेरने वाली बंद सतह को छोटा या बड़ा किया जाता है, लेकिन दोनों आवेश सतह के अंदर ही रहते हैं। कुल अभिवाह पर क्या प्रभाव पड़ेगा?
When both are inside, the net enclosed charge is zero.
Step 3
Exam Tip
Hence total flux remains zero even if the surface size changes. चरण 1: द्विध्रुव में समान परिमाण के धन और ऋण आवेश होते हैं। चरण 2: दोनों अंदर होने पर कुल बंद आवेश शून्य है। चरण 3: इसलिए सतह का आकार बदलने पर भी कुल अभिवाह शून्य रहेगा।
A. पहले बंद सतह का अंदरूनी कुल आवेश देखें, फिर स्थानीय क्षेत्र अलग से सोचें/First check enclosed net charge of closed surface, then consider local field separately
Step 1
Concept
For total flux through a closed surface, first check net enclosed charge.
Step 2
Why this answer is correct
Even if flux is zero, a dipole can produce local field.
Step 3
Exam Tip
Keep net flux, local field and dipole moment separate. चरण 1: बंद सतह के कुल फ्लक्स के लिए अंदर का कुल आवेश सबसे पहले देखें। चरण 2: फ्लक्स शून्य होने पर भी द्विध्रुव के कारण स्थानीय क्षेत्र हो सकता है। चरण 3: कुल फ्लक्स, स्थानीय क्षेत्र और द्विध्रुव आघूर्ण को अलग-अलग रखें।
