આકૃતિમાં દર્શાવેલ નેટવર્કનું સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ મેળવો. $300 \; V$ ના સપ્લાય માટે,દરેક કેપેસિટર પરનો વિદ્યુતભાર અને વોલ્ટેજ નક્કી કરો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આપેલ છે: $C_{1} = 100 \; pF$,$C_{2} = 200 \; pF$,$C_{3} = 200 \; pF$,$C_{4} = 100 \; pF$,અને સપ્લાય વોલ્ટેજ $V = 300 \; V$.
$1$. કેપેસિટર $C_{2}$ અને $C_{3}$ શ્રેણીમાં છે. તેમનું સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ $C'$ નીચે મુજબ મળે:
$\frac{1}{C'} = \frac{1}{C_{2}} + \frac{1}{C_{3}} = \frac{1}{200} + \frac{1}{200} = \frac{2}{200} = \frac{1}{100} \implies C' = 100 \; pF$.
$2$. $C_{1}$ અને $C'$ સમાંતરમાં છે. તેમનું સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ $C''$:
$C'' = C_{1} + C' = 100 + 100 = 200 \; pF$.
$3$. $C''$ અને $C_{4}$ શ્રેણીમાં છે. કુલ સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ $C_{eq}$:
$\frac{1}{C_{eq}} = \frac{1}{C''} + \frac{1}{C_{4}} = \frac{1}{200} + \frac{1}{100} = \frac{3}{200} \implies C_{eq} = \frac{200}{3} \; pF$.
$4$. $C_{4}$ પરનો વિદ્યુતભાર $Q_{4} = C_{eq} \times V = \frac{200}{3} \times 10^{-12} \times 300 = 2 \times 10^{-8} \; C$.
$C_{4}$ પરનો વોલ્ટેજ $V_{4} = \frac{Q_{4}}{C_{4}} = \frac{2 \times 10^{-8}}{100 \times 10^{-12}} = 200 \; V$.
$5$. સમાંતર જોડાણ ($C_{1}$ અને $C'$) પરનો વોલ્ટેજ $V'' = V - V_{4} = 300 - 200 = 100 \; V$.
તેથી,$V_{1} = 100 \; V$ અને $V' = 100 \; V$.
$C_{1}$ પરનો વિદ્યુતભાર $Q_{1} = C_{1} \times V_{1} = 100 \times 10^{-12} \times 100 = 10^{-8} \; C$.
$6$. $C_{2}$ અને $C_{3}$ શ્રેણીમાં હોવાથી અને સમાન કેપેસિટન્સ ધરાવતા હોવાથી,વોલ્ટેજ $V'$ સમાન રીતે વહેંચાય છે: $V_{2} = V_{3} = \frac{100}{2} = 50 \; V$.
$C_{2}$ પરનો વિદ્યુતભાર $Q_{2} = C_{2} \times V_{2} = 200 \times 10^{-12} \times 50 = 10^{-8} \; C$.
$C_{3}$ પરનો વિદ્યુતભાર $Q_{3} = C_{3} \times V_{3} = 200 \times 10^{-12} \times 50 = 10^{-8} \; C$.

Explore More

Similar Questions

$1 \ \mu\text{F}$ મૂલ્ય ધરાવતા ત્રણ કેપેસિટરોને એવી રીતે જોડવામાં આવે છે કે જેથી પરિણામી કેપેસિટન્સ $1.5 \ \mu\text{F}$ મળે. તો:

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $4\,\mu F$ કેપેસિટન્સ ધરાવતા ચાર કેપેસિટર જોડેલા છે. જો $V_P - V_Q = 15\,V$ હોય,તો તંત્રમાં સંગ્રહિત ઉર્જા . . . . . . $ergs$ છે.

વિધાન $(A)$: સમાન કેપેસિટન્સ ધરાવતા બે કેપેસિટરને પહેલા સમાંતર અને પછી શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે. બંને કિસ્સાઓમાં પરિણામી કેપેસિટન્સનો ગુણોત્તર $4: 1$ હશે.
કારણ $(R)$: સમાંતરમાં,કેપેસિટન્સ વધે છે અને શ્રેણીમાં,કેપેસિટન્સ ઘટે છે.

બે કેપેસિટર $C_1 = 3 \mu F$ અને $C_2 = 2 \mu F$ ને $100 \ V$ ના d.c. સ્ત્રોત સાથે શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે. $C_2$ અને $C_1$ ના બે છેડે ઉદ્ભવતા વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

આપેલ પરિપથમાં,$4.5 \mu F$ કેપેસિટર પરનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત કેટલો 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