$15 \,nF$ કેપેસિટરમાં ડાઈઇલેક્ટ્રીક અચળાંક $\varepsilon_{r}=2.5$ ડાઈઇલેક્ટ્રીક સ્ટ્રેન્થ $30 \,MV / m$ અને વિદ્યુતસ્થિતિમાન $=30\,V$ હોય તો પ્લેટનું ક્ષેત્રફળ .......... $\times 10^{-4} \;m ^{2}$ હશે?
$6.7$
$4.2$
$8.0$
$9.85$
એક ગોળાકાર કેપેસીટરના અંદરના ગોળાની ત્રિજ્યા $12\, cm$ અને બહારના ગોળાની ત્રિજ્યા $13 \,cm$ છે. બહારના ગોળાનું અર્થિંગ $(Earthing)$ કરી દીધેલું છે અને અંદરના ગોળા પર $2.5\; \mu C $ વિદ્યુતભાર આપેલ છે. બે સમકેન્દ્રિય ગોળાઓ વચ્ચેના અવકાશને ડાયઇલેક્ટ્રીક અચળાંક $32$ ધરાવતા પ્રવાહી વડે ભરી દીધેલ છે.
$(a)$ કેપેસીટરનું કેપેસીટન્સ શોધો.
$(b)$ અંદરના ગોળાનું સ્થિતિમાન કેટલું હશે?
$(c)$ આ કેપેસીટરના કેપેસીટન્સને $12 \,cm$ ત્રિજ્યાના અલગ કરેલા ગોળાના કેપેસીટન્સ સાથે સરખાવો. અલગ ગોળા માટેનું મૂલ્ય ખૂબ નાનું કેમ છે તે સમજાવો.
ધ્રુવીભવન એટલે શું?
પ્રત્યેક $N$ સૂક્ષ્મ ટીપાંની ત્રિજ્યા $r$ છે. જેને $V$ સ્થિતિમાનથી વિદ્યુતભારીત કરેલ છે. હવે ટીપાંઓ ભેગા મળીને મોટું ટીપું બનાવે છે. તો મોટા ટીપાંનો વિદ્યુતભાર શોધો.
સમાન વિધુતક્ષેત્રમાં અધુવીય અણુનું ધ્રુવીભવન સમજાવો અને રેખીય સમદિગ્ધર્મી ડાઇઇલેક્ટ્રિકની વ્યાખ્યા લખો.
ડાયઈલેક્ટ્રીક અચળાંક $3$ અને ડાયઈલેક્ટ્રીક સ્ટ્રેન્થ લગભગ $10 \,V \,m$ ધરાવતા દ્રવ્યની મદદથી $1 \,k\,V$ રેટીંગ ધરાવતા એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટરની રચના કરવાની છે. [ડાયઇલેક્ટ્રીક સ્ટ્રેન્થ એ દ્રવ્ય દ્વારા બ્રેકડાઉન પામ્યા વિના (આંશિક આયનીકરણ દ્વારા વિદ્યુતનું વહન શરૂ થયા વિના) સહન કરી શકાતું મહત્તમ વિદ્યુતક્ષેત્ર છે.] સલામતી માટે ડાયઇલેક્ટ્રીક સ્ટ્રેન્થના $10 \%$ કરતાં ક્ષેત્ર કદી વધે નહિ તે ઇચ્છનીય છે. $50 \,pF$ નું કેપેસીટન્સ મેળવવા માટે પ્લેટોનું લઘુત્તમ ક્ષેત્રફળ કેટલું હોવું જરૂરી છે?