JEE Main Magnetism, EMI and EM Waves: Electromagnetic Waves – Chapter Test

Topics in this test

Difficulty: 6 medium · 14 hard

Electromagnetic Waves MCQ questions with answers

The first 3 of 20 questions. Unlock the series for the rest, each with a solution.

1. Q1. A parallel plate capacitor is being charged by a steady conduction current of 2 A in the connecting wires. The displacement current in the region between the plates is

   एक समांतर प्लेट संधारित्र को जोड़ने वाले तारों में 2 A की स्थिर चालन धारा द्वारा आवेशित किया जा रहा है। प्लेटों के बीच के क्षेत्र में विस्थापन धारा है

   • A. 4 A
   • B. 1 A
   • C. 0 A
   • D. 2 A
   Solution

   To keep Ampère's law consistent, the displacement current between the plates exactly equals the conduction current in the wire, i.e. 2 A.

   ऐम्पियर के नियम को संगत बनाए रखने के लिए, प्लेटों के बीच विस्थापन धारा तार में चालन धारा के ठीक बराबर होती है, अर्थात् 2 A।

2. Q2. A plane electromagnetic wave propagates through vacuum along the positive x-direction. If, at a given point, its electric field oscillates along the positive y-direction, the magnetic field at that point oscillates along the

   एक समतल विद्युतचुंबकीय तरंग निर्वात में धन x-दिशा के अनुदिश संचरित होती है। यदि किसी दिए गए बिंदु पर इसका विद्युत क्षेत्र धन y-दिशा के अनुदिश दोलन करता है, तो उस बिंदु पर चुंबकीय क्षेत्र किस दिशा के अनुदिश दोलन करता है

   • A. negative y-direction / ऋण y-दिशा
   • B. positive z-direction / धन z-दिशा
   • C. negative z-direction / ऋण z-दिशा
   • D. positive x-direction / धन x-दिशा
   Solution

   The direction of wave propagation is along E × B (the direction of the Poynting vector). With E along +y and propagation along +x, B must point along +z, since ŷ × ẑ = x̂. A magnetic field along −z, +x, or −y would either reverse the propagation direction or violate the mutual perpendicularity of E, B, and the direction of travel.

   तरंग के संचरण की दिशा E × B (पॉयंटिंग सदिश की दिशा) के अनुदिश होती है। E के +y के अनुदिश और संचरण के +x के अनुदिश होने पर, B अवश्य +z के अनुदिश होना चाहिए, क्योंकि ŷ × ẑ = x̂ होता है। −z, +x, या −y के अनुदिश चुंबकीय क्षेत्र संचरण की दिशा को उलट देगा या E, B, और यात्रा की दिशा की परस्पर लंबवतता का उल्लंघन करेगा।

3. Q3. In free space, the speed of electromagnetic waves is correctly expressed as

   मुक्त आकाश में, विद्युतचुंबकीय तरंगों की चाल सही रूप से व्यक्त की जाती है

   • A. √(μ₀ε₀)
   • B. μ₀ε₀
   • C. 1/√(μ₀ε₀)
   • D. 1/(μ₀ε₀)
   Solution

   Maxwell showed that the speed of EM waves in vacuum is c = 1/√(μ₀ε₀), which numerically equals about 3 × 10⁸ m s⁻¹.

   मैक्सवेल ने दर्शाया कि निर्वात में विद्युतचुंबकीय तरंगों की चाल c = 1/√(μ₀ε₀) होती है, जो संख्यात्मक रूप से लगभग 3 × 10⁸ m s⁻¹ के बराबर है।

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