વિદ્યુતભારીત કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચેની સરેરાશ વિદ્યુતીય ઊર્જા ઘનતા (અહી $q$ = કેપેસિટર પર વિદ્યુતભાર અને $A$= કેપેસિટરની પ્લેટોનું ક્ષેત્રફળ)

એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને બેટરી વડે ચાર્જ કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા, જ્યાં સુધી બે પ્લેટ વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત બેટરીના વિદ્યુતચાલક બળ જેટલો થાય ત્યાં સુધી ચાલુ રાખવામાં આવે છે. કેપેસિટરમાં સંગ્રહાતી ઊર્જા અને બેટરી દ્વારા થતા કાર્યનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

$(a)$ $900 \;p\,F$ ના એક કેપેસીટરને $100 \,v$ ની બૅટરી વડે વિદ્યુતભારિત કરાય છે [ આકૃતિ $(a)$ ]. કેટલી સ્થિતવિદ્યુત ઊર્જા કેપેસીટર વડે સંગ્રહ પામશે ? $(b)$ કેપેસીટરનું બૅટરીથી જોડાણ દૂર કરી બીજા $900 \;p\,F$ ના વિદ્યુતભાર વિહિન કેપેસીટર સાથે જોડવામાં આવે છે ( આકૃતિ $(b)$ ]. હવે આ તંત્ર વડે કેટલી સ્થિતવિદ્યુત ઊર્જા સંગ્રહ પામશે ? 

આપેલ તંત્રની કુલ ઊર્જા કેટલા……..$joules$ થાય?

બે સમાન અને $50 \,pF$ સંઘારકતા ધરાવતા સંઘારકમાંથી કોઈ એકને $100 \,V$ ના ઉદગમ વડે વીજભારિત કરવામાં આવે છે. તેને પછી બીજા અવિદ્યુતભારિત સંધારક સાથે જોડવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયામાં સ્થિતવિદ્યુત ઉર્જાનો વ્યય ………….$nJ$ થશે.