સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરનું વોલ્ટેજ રેટિંગ $500\,V$ છે. તેનું ડાયલેક્ટ્રિક $10^6\,V/m$ ની મહત્તમ વિદ્યુત ક્ષેત્રની તીવ્રતા સહન કરી શકે છે. પ્લેટનું ક્ષેત્રફળ $10^{-4}\,m^2$ છે. જો કેપેસિટન્સ $15\,pF$ હોય,તો ડાયલેક્ટ્રિક અચળાંક કેટલો હશે? (આપેલ છે: $\epsilon_0 = 8.86 \times 10^{-12}\,C^2/Nm^2$)

એક માધ્યમ જેનો ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક $K > 1$ છે,તે સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચેની જગ્યા ભરે છે. પ્લેટોનું ક્ષેત્રફળ મોટું છે અને તેમની વચ્ચેનું અંતર $d$ છે. કેપેસિટરને $V$ વોલ્ટેજની બેટરી સાથે જોડવામાં આવે છે,જે આકૃતિ $(a)$ માં દર્શાવેલ છે. હવે,પ્લેટોને એવી રીતે ખસેડવામાં આવે છે કે તેમની વચ્ચેનું અંતર $2d$ થાય,અને $d$ જાડાઈનો ડાયઇલેક્ટ્રિક સ્લેબ તેમની વચ્ચે રહે છે,જે આકૃતિ $(b)$ માં દર્શાવેલ છે. આકૃતિ $(a)$ માં દર્શાવેલ ગોઠવણીમાંથી આકૃતિ $(b)$ માં દર્શાવેલ ગોઠવણીમાં જવાની પ્રક્રિયામાં,નીચેનામાંથી કયું/કયા વિધાન સાચું/સાચા છે?

એક કેપેસિટરને $10\,V$ ની બેટરી સાથે જોડવામાં આવે છે. જ્યારે પ્લેટો વચ્ચેનું માધ્યમ હવા હોય ત્યારે પ્લેટો પરનો વિદ્યુતભાર $10\,\mu C$ છે. જ્યારે પ્લેટો વચ્ચેની જગ્યા તેલથી ભરવામાં આવે ત્યારે પ્લેટો પરનો વિદ્યુતભાર $100\,\mu C$ થાય છે. તેલનો ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક કેટલો હશે?

આકૃતિમાં બે સમાન સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરોને બેટરી અને બંધ સ્વિચ $S$ સાથે જોડેલા દર્શાવ્યા છે. હવે સ્વિચને $open$ કરવામાં આવે છે અને બંને કેપેસિટરોની પ્લેટ વચ્ચેના મુક્ત અવકાશમાં $K = 3$ ડાઈ-ઈલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતો પદાર્થ ભરવામાં આવે છે. ડાઈ-ઈલેક્ટ્રિક દાખલ કર્યા પહેલાં અને પછી બંને કેપેસિટરમાં સંગ્રહિત કુલ સ્થિત-વિદ્યુત ઊર્જાનો ગુણોત્તર કેટલો હશે?

એક અલગ કરેલા ચાર્જ થયેલા કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચે ડાયઇલેક્ટ્રિક સ્લેબ દાખલ કરવામાં આવે છે. નીચેનામાંથી કઈ રાશિ સમાન રહેશે?

$d$ પ્લેટ અંતર ધરાવતા સમાંતર પ્લેટ એર કેપેસિટરનું કેપેસિટન્સ $9 \text{ pF}$ છે. પ્લેટો વચ્ચેની જગ્યાને હવે બે ડાયલેક્ટ્રિક્સ વડે ભરવામાં આવે છે, પ્રથમનું $K_1=3$ અને જાડાઈ $d_1=d/3$ છે, જ્યારે બીજાનું $K_2=6$ અને જાડાઈ $d_2=2d/3$ છે. નવા કેપેસિટરનું કેપેસિટન્સ કેટલું હશે ($\text{ pF}$ માં)?