- Home
- Standard 12
- Physics
$C$ કેપેસિટન્સવાળા હવાના સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને $ V. emf $ વાળી બેટરી સાથે જોડીને પછી છૂટું પાડવામાં આવે છે.$K $ ડાઇઇલેકિટ્રક અચળાંકવાળા ડાઇઇલેકિટ્રક સ્લેબને સંપૂર્ણ રીતે કેપેસિટરમાં ભરવામાં આવે છે.તો નીચેનામાંથી કયું વિધાન ખોટું છે?
કેપેસીટરમાં સંગ્રહ પામતી ઊર્જા તેના પ્રારંભિક મૂલ્યના $K$ માં ભાગની થશે.
કેપેસીટરની પ્લેટો વચ્ચે વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત, તેના પ્રારંભિક મૂલ્યના $K$ મા ભાગનો થશે.
કેપેસીટરમાં સંગ્રહ પામતી ઊર્જામાં $\frac{1}{2} CV ^2\left(\frac{1}{ K }-1\right)$ જેટલો ફેરફાર થશે.
કેપેસિટર પરના વિદ્યુતભારનું સંરક્ષણ થશે નહી.
Solution
$q=C V \Rightarrow V=q / C$
Due to dielectric insertion, new capacitance
$C_{2}=C K$
Initial energy stored in capacitor, $U_{1}=\frac{q^{2}}{2 C}$
Final energy stored in capacitor, $U_{2}=\frac{q^{2}}{2 K C}$
Change in energy stored, $\Delta U=U_{2}-U_{1}$
$\Delta U=\frac{q^{2}}{2 C}\left(\frac{1}{K}-1\right)=\frac{1}{2} C V^{2}\left(\frac{1}{K}-1\right)$
New potential difference between plates
$V^{\prime}=\frac{q}{C K}=\frac{V}{K}$