સ્વીચ K બંધ છે. હવે,સ્વીચ K ખોલવામાં આવે છે અ | vedclass

Name: Exam Paper Generator | JEE NEET Paper Generator | Vedclass
Brand: Vedclass
Rating: 5 (35 reviews)

Question

(A) શરૂઆતમાં,જ્યારે સ્વીચ $K$ બંધ હોય છે,ત્યારે બંને કેપેસિટર્સ $A$ અને $B$ વોલ્ટેજ $V$ ની બેટરી સાથે સમાંતર જોડાયેલા હોય છે. સિસ્ટમમાં સંગ્રહિત ઉર્જા

Vedclass · Accepted Answer

$\frac{3}{2}$

Vedclass · Answer

(A) શરૂઆતમાં,જ્યારે સ્વીચ $K$ બંધ હોય છે,ત્યારે બંને કેપેસિટર્સ $A$ અને $B$ વોલ્ટેજ $V$ ની બેટરી સાથે સમાંતર જોડાયેલા હોય છે. સિસ્ટમમાં સંગ્રહિત ઉર્જા છે:
$U_1 = \frac{1}{2}CV^2 + \frac{1}{2}CV^2 = CV^2$ ... $(i)$
જ્યારે સ્વીચ $K$ ખોલવામાં આવે છે,ત્યારે કેપેસિટર $A$ બેટરી સાથે જોડાયેલ રહે છે,તેથી તેનો વોલ્ટેજ $V_A = V$ રહે છે. કેપેસિટર $B$ ડિસ્કનેક્ટ થઈ જાય છે,તેથી તેનો વિદ્યુતભાર $Q_B$ અચળ રહે છે. શરૂઆતમાં,$Q_B = CV$. $K=3$ ડાયઇલેક્ટ્રિક ભર્યા પછી,નવી કેપેસિટન્સ $C' = KC = 3C$ થાય છે. $B$ પરનો નવો વોલ્ટેજ $V_B = \frac{Q_B}{C'} = \frac{CV}{3C} = \frac{V}{3}$ છે.
સિસ્ટમની નવી ઉર્જા છે:
$U_2 = \frac{1}{2}CV^2 + \frac{1}{2}(3C)\left(\frac{V}{3}\right)^2 = \frac{1}{2}CV^2 + \frac{1}{2}(3C)\frac{V^2}{9} = \frac{1}{2}CV^2 + \frac{1}{6}CV^2 = \frac{3+1}{6}CV^2 = \frac{4}{6}CV^2 = \frac{2}{3}CV^2$ ... $(ii)$
ગુણોત્તર $\frac{U_1}{U_2}$ લેતા:
$\frac{U_1}{U_2} = \frac{CV^2}{\frac{2}{3}CV^2} = \frac{3}{2}$

Similar Questions

$27$ સમાન ટીપાંઓ દરેક $22 \ V$ પર ચાર્જ થયેલ છે. તેઓ જોડાઈને એક મોટું ટીપું બનાવે છે. મોટા ટીપાંનું પોટેન્શિયલ............ $V$ હશે.

Vedclass Test Series

Exam Paper Generator

Online Exam Module