એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટર એક ડાઇઇલેક્ટ્રિકથી ભરેલું છે. ડાઇઇલેક્ટ્રિકની સાપેક્ષ પરમિટિવિટી લાગુ પાડેલ વોલ્ટેજ $(U)$ સાથે બદલાય છે. જ્યાં $\varepsilon = \alpha U$ અને $\alpha = 2{V^{ - 1}}$ તેના જેવું બીજું એક ડાઇઇલેક્ટ્રિક સિવાયના કેપેસિટરને ${U_0} = 78\,V$ સુધી ચાર્જ કરેલું છે. હવે તેને ડાઇઈલેક્ટ્રિકવાળા કેપેસિટર સાથે જોડેલું છે, તો કેપેસિટર પરના અંતિમ વોલ્ટેજ શોધો.
ધારોકે, ડાઈઇલેક્ટ્રિક વગરના કૅપેસિટરનું કૅપેસિટન્સ $C$ છે તેથી કૅપેસિટર પરનો વિદ્યુતભાર,
$Q _{1}= CU$
$\ldots (1)$
જ્યાં $U$ એ કૅપેસિટર પરનું અંતિમ સ્થિતિમાન છે.
જે કૅપેસિટરમાં સાપેક્ષ પરમિટિવિટી $\varepsilon$ વાળું ડાઈઈલેક્ટ્રિક ભરવામાં આવે તો તેનું કૅપેસિટન્સ $\in C$ થાય છે તેથી કેપેસિટર પરનો વિદ્યુતભાર,
$Q _{2}=\in CU =a U \times CU =a CU ^{2} \quad \ldots (2)$ $[\because \in=a U ]$
પ્રારંભમાં કેપેસિટર પરનો વિદ્યુતભાર,
$Q _{0}= CU _{0}$
વિદ્યુતભારના સંરક્ષણના નિયમ પરથી,
$Q _{0}= Q _{1}+ Q _{2}$
$CU _{0}= CU +a CU ^{2}$
$\therefore a U ^{2}+ U - U _{0}=0$
હવે $a=2 V ^{-1}$ અને $U _{0}=78 V$ મૂકતાં,
$\therefore 2 U ^{2}+ U -78=0$
જે $U$ નું દ્રીઘાત સમીકરણ છે.
$\therefore 2 U ^{2}+13 U -12 U -78=0$
$\therefore U (2 U +13)-6(2 U +13)=0$
$\therefore(2 U +13)( U -6)=0$
$\therefore 2 U +13=0$ અथવ $U -6=0$
$\therefore U =-\frac{13}{2}$ અથવા $\therefore U =6 V$
$12\,pF$ કેપેસિટન્સ ધરાવતા એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને એક બેટરી વડે તેની બે પ્લેટો વચ્ચે $10\, V$ વિજસ્થિતિમાનના તફાવત સુધી ચાર્જ કરવામાં આવે છે. આ ચાર્જિંગ બેટરીને દૂર કરીને એક પોર્સેલિનના ચોસલા કે જેનો પરાવૈધૃતાંક (dielectric constant) $6.5$ છે તેને આ બે પ્લેટો વચ્ચે સરકાવવામાં આવે છે. આ કેપેસિટર વડે ચોસલા પર કેટલા .......$pJ$ કાર્ય થશે?
સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરમાં અનુક્રમે $K_1$ અને $ K_2$ ડાઈ ઈલેકટ્રીક અચળાંક સાથે $t_1$ અને $t_2$ જાડાના સ્તરો મૂકવામાં આવે છે તો આ સંગ્રાહકની કેપેસિટી કેટલી ?
બે પ્લેટ વચ્ચેનું અંતર $d$ હોય તેવા કેપેસિટરની વચ્ચે ઘાતુ $b = \frac{d}{2}$ ની પ્લેટ મૂકતા મળતા કેપેસિટન્સ અને ધાતુ ના મૂકેલી હોય ત્યારના કેપેસીટન્સ નો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
કેપેસીટરને બેટરી દ્વારા ચાર્જ કરવામાં આવે છે. બેટરી દૂર કરીને ડાઈઇલેક્ટ્રિક દાખલ કરતાં .....
$\mathrm{K} = 2$ ડાઇલેક્ટ્રિક અચળાંકવાળા કૅપેસિટરના કૅપેસિટન્સનું સૂત્ર લખો.