$K$ ડાયલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતા પદાર્થની એક સ્લેબનું ક્ષેત્રફળ સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરની પ્લેટો જેટલું જ છે,પરંતુ તેની જાડાઈ $(3/4)d$ છે,જ્યાં $d$ એ પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર છે. જ્યારે આ સ્લેબને પ્લેટોની વચ્ચે મૂકવામાં આવે ત્યારે કેપેસિટન્સમાં શું ફેરફાર થાય છે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે જ્યારે કોઈ ડાયલેક્ટ્રિક ન હોય અને વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત $V_{0}$ હોય,ત્યારે પ્લેટો વચ્ચેનું વિદ્યુતક્ષેત્ર $E_{0} = V_{0} / d$ છે.
જો હવે ડાયલેક્ટ્રિક દાખલ કરવામાં આવે,તો ડાયલેક્ટ્રિકમાં વિદ્યુતક્ષેત્ર $E = E_{0} / K$ થશે.
ત્યારબાદ વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત $V$ નીચે મુજબ થશે:
$V = E_{0} \left(\frac{1}{4} d\right) + \frac{E_{0}}{K} \left(\frac{3}{4} d\right)$
$V = E_{0} d \left(\frac{1}{4} + \frac{3}{4K}\right) = V_{0} \left(\frac{K+3}{4K}\right)$
વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત $(K+3) / 4K$ ના અવયવ દ્વારા ઘટે છે,જ્યારે પ્લેટો પરનો મુક્ત વિદ્યુતભાર $Q_{0}$ અપરિવર્તિત રહે છે.
આમ,કેપેસિટન્સ $C$ નીચે મુજબ વધે છે:
$C = \frac{Q_{0}}{V} = \frac{Q_{0}}{V_{0} \left(\frac{K+3}{4K}\right)} = \left(\frac{4K}{K+3}\right) C_{0}$

Explore More

Similar Questions

હવામાં પ્લેટો ધરાવતા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરનું કેપેસિટન્સ $C$ છે. જો પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર બમણું કરવામાં આવે અને પ્લેટો વચ્ચેની જગ્યામાં $6$ ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતું ડાયઇલેક્ટ્રિક ભરવામાં આવે,તો કેપેસિટન્સ કેટલું થશે?

એક કેપેસિટરને બેટરી સાથે જોડતા તે $60\,\mu C$ જેટલો વિદ્યુતભાર સંગ્રહિત કરે છે. જ્યારે પ્લેટો વચ્ચેની જગ્યામાં ડાયઇલેક્ટ્રિક ભરવામાં આવે છે,ત્યારે બેટરીમાંથી વધારાનો $120\,\mu C$ વિદ્યુતભાર વહે છે. દાખલ કરેલા ડાયઇલેક્ટ્રિકનો ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક કેટલો હશે?

બે સમાંતર પ્લેટો જેની વચ્ચે ડાયલેક્ટ્રિક સ્લેબ મૂકવામાં આવ્યા છે તે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ છે. કેપેસિટરની પરિણામી કેપેસીટન્સ શું હશે? [$A$ = પ્લેટનું ક્ષેત્રફળ,$t_1, t_2, t_3$ એ ડાયલેક્ટ્રિક સ્લેબની જાડાઈ છે,$k_1, k_2, k_3$ એ ડાયલેક્ટ્રિક અચળાંકો છે.]

પ્લેટોની વચ્ચે ડાયઇલેક્ટ્રિક સ્લેબ ધરાવતા $C_1$ કેપેસિટન્સવાળા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને બેટરી સાથે જોડવામાં આવે છે. તેની પ્લેટો વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત $V_1$ છે. જ્યારે કેપેસિટરને બેટરી સાથે જોડેલું રાખીને ડાયઇલેક્ટ્રિક સ્લેબ દૂર કરવામાં આવે છે,ત્યારે નવું કેપેસિટન્સ અને વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત અનુક્રમે $C_2$ અને $V_2$ થાય છે. તો:

સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરના કેપેસિટન્સ પર ડાયઇલેક્ટ્રિકની અસર સમજાવો અને ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંકનું સૂત્ર મેળવો.

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