This physics problem tests your understanding of fundamental physical laws and their applications. The step-by-step solution below breaks down the problem using relevant equations and physical reasoning.
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Step 1: एक अनंत लंबाई के तार के कारण R दूरी पर विद्युत क्षेत्र का सूत्र ज्ञात करें। एक अनंत लंबाई के तार, जिसका रैखिक आवेश घनत्व है, के कारण R दूरी पर विद्युत क्षेत्र E का परिमाण निम्न द्वारा दिया जाता है: E = ()/(2_0 R) जहाँ _0 निर्वात की परावैद्युतांक है। हम जानते हैं कि कूलम्ब स्थिरांक k = (1)/(4_0) है, इसलिए 2_0 = (1)/(2k)। इस मान को E के सूत्र में प्रतिस्थापित करने पर: E = ()/((1/2k)R) = (2k)/(R) Step 2: पहले तार के कारण दूसरे तार पर विद्युत क्षेत्र की गणना करें। पहले तार का रैखिक आवेश घनत्व _1 है। यह दूसरे तार की स्थिति पर R दूरी पर एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है: E_1 = (2k_1)/(R) Step 3: दूसरे तार पर प्रति इकाई लंबाई बल की गणना करें। दूसरे तार का रैखिक आवेश घनत्व _2 है। यदि दूसरे तार की एक छोटी लंबाई dl पर आवेश dQ_2 = _2 dl है, तो इस पर लगने वाला बल dF होगा: dF = E_1 dQ_2 = E_1 (_2 dl) E_1 का मान प्रतिस्थापित करने पर: dF = ((2k_1)/(R)) (_2 dl) प्रति इकाई लंबाई बल (dF)/(dl) होगा: (dF)/(dl) = (2k_1_2)/(R) Step 4: दिए गए विकल्पों से मिलान करें। यह परिणाम विकल्प (2) से मेल खाता है। अतः, सही विकल्प है: (2) (k2_1_2)/(R) Send me the next one 📸