$(a)$ $900 \; pF$ ના કેપેસિટરને $100 \; V$ ની બેટરી વડે ચાર્જ કરવામાં આવે છે [આકૃતિ $(a)$]. કેપેસિટર દ્વારા કેટલી સ્થિત-વિદ્યુત ઉર્જા સંગ્રહિત થાય છે?
$(b)$ કેપેસિટરને બેટરીથી અલગ કરીને બીજા $900 \; pF$ ના કેપેસિટર સાથે જોડવામાં આવે છે [આકૃતિ $(b)$]. તંત્ર દ્વારા સંગ્રહિત સ્થિત-વિદ્યુત ઉર્જા કેટલી છે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) કેપેસિટર પરનો વિદ્યુતભાર $Q = C V = 900 \times 10^{-12} \; F \times 100 \; V = 9 \times 10^{-8} \; C$ છે.
કેપેસિટર દ્વારા સંગ્રહિત ઉર્જા નીચે મુજબ છે:
$U = \frac{1}{2} C V^2 = \frac{1}{2} Q V$
$U = \frac{1}{2} \times 9 \times 10^{-8} \; C \times 100 \; V = 4.5 \times 10^{-6} \; J$.
$(b)$ સ્થાયી સ્થિતિમાં,બંને કેપેસિટરની ધન પ્લેટો સમાન પોટેન્શિયલ પર અને તેમની ઋણ પ્લેટો સમાન પોટેન્શિયલ પર હોય છે. ધારો કે સામાન્ય પોટેન્શિયલ તફાવત $V'$ છે.
દરેક કેપેસિટર પરનો વિદ્યુતભાર $Q' = C V'$ થાય છે.
વિદ્યુતભારના સંરક્ષણના નિયમ મુજબ,કુલ વિદ્યુતભાર $Q$ બે સમાન કેપેસિટરો વચ્ચે સમાન રીતે વહેંચાય છે,તેથી $Q' = Q / 2$.
આનો અર્થ એ થાય કે $V' = V / 2 = 50 \; V$.
તંત્રની કુલ ઉર્જા:
$U_{total} = 2 \times \left( \frac{1}{2} C (V')^2 \right) = 2 \times \frac{1}{2} \times (900 \times 10^{-12} \; F) \times (50 \; V)^2$
$U_{total} = 900 \times 10^{-12} \times 2500 = 2.25 \times 10^{-6} \; J$.

Explore More

Similar Questions

આપેલ પરિપથમાં,જો $A$ અને $B$ વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત $80 \ V$ હોય,તો $A$ અને $B$ વચ્ચેનું સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ અને $10 \ \mu F$ ના કેપેસિટર પરનો વિદ્યુતભાર અનુક્રમે કેટલો હશે?

આકૃતિમાં દર્શાવેલ સર્કિટમાં, જો બિંદુ $R$ ને અર્થિંગ કરવામાં આવે અને બિંદુ $P$ ને $+1800 \, V$ નું પોટેન્શિયલ આપવામાં આવે, તો $C_2$ અને $C_3$ પરના વિદ્યુતભારો અનુક્રમે કેટલા હશે?

જ્યારે સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચેની જગ્યામાં હવા હોય ત્યારે તેનું કેપેસિટન્સ $C$ છે. આ વિસ્તાર હવે $k$ ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતી ડાયઇલેક્ટ્રિક સ્લેબથી ભરવામાં આવે છે. કેપેસિટરને $E$ emf ધરાવતા સેલ સાથે જોડવામાં આવે છે,અને ત્યારબાદ સ્લેબને બહાર કાઢવામાં આવે છે. નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?

$a$ ત્રિજ્યા ધરાવતો એક વાહક ગોળો $A$,જેના પર $Q$ વિદ્યુતભાર છે,તેને $b$ ત્રિજ્યા ધરાવતી વાહક કવચ $B$ ની અંદર કેન્દ્રિત રીતે મૂકવામાં આવ્યો છે. $B$ ને અર્થિંગ કરેલ છે. $C$ એ $A$ અને $B$ નું સામાન્ય કેન્દ્ર છે.

જ્યારે $A$ અને $B$ વચ્ચે $10^{3} \, V$ નો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે સર્કિટમાં $0.75 \, mC$ જેટલો વિદ્યુતભાર સંગ્રહિત થાય છે। $C$ નું મૂલ્ય ($\mu F$ માં) કેટલું હશે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo