$l$ લંબાઈ અને $w$ જાડાઈ ધરાવતી પ્લેટમાંથી સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટર બનાવવામાં આવે છે. જેમાં બે પ્લેટને એકબીજાથી $d$ અંતરે રાખવામા આવે છે. એક $K$ ડાઈઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતો બ્લોક તેની વચ્ચે બરાબર ફિટ થાય તે રીતે પ્લેટની ધારની નજીક મૂકેલો છે. તેને કેપેસીટરની અંદર $F = -\frac{{\partial U}}{{\partial x}}$ જેટલા બળથી ખેચવામાં આવે છે, જ્યાં $U$ એ જ્યારે ડાઈઇલેક્ટ્રિક કેપેસીટરની અંદર $x$ અંતર જેટલો હોય ત્યારની કેપેસીટરની ઉર્જા છે. જો $Q$ એ કેપેસીટર પરનો વિજભાર હોય તો જ્યારે ડાઈઇલેક્ટ્રિક અચળાંકવાળો બ્લોક પ્લેટની ધારની નજીક હોય ત્યારે તેના પર કેટલું બળ લાગતું હશે?
$l$ લંબાઈ અને $w$ જાડાઈ ધરાવતી પ્લેટમાંથી સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટર બનાવવામાં આવે છે. જેમાં બે પ્લેટને એકબીજાથી $d$ અંતરે રાખવામા આવે છે. એક $K$ ડાઈઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતો બ્લોક તેની વચ્ચે બરાબર ફિટ થાય તે રીતે પ્લેટની ધારની નજીક મૂકેલો છે. તેને કેપેસીટરની અંદર $F = -\frac{{\partial U}}{{\partial x}}$ જેટલા બળથી ખેચવામાં આવે છે, જ્યાં $U$ એ જ્યારે ડાઈઇલેક્ટ્રિક કેપેસીટરની અંદર $x$ અંતર જેટલો હોય ત્યારની કેપેસીટરની ઉર્જા છે. જો $Q$ એ કેપેસીટર પરનો વિજભાર હોય તો જ્યારે ડાઈઇલેક્ટ્રિક અચળાંકવાળો બ્લોક પ્લેટની ધારની નજીક હોય ત્યારે તેના પર કેટલું બળ લાગતું હશે?
- [JEE MAIN 2014]
- A
$\frac{{{Q^2}d}}{{2w{l^2}{\varepsilon _0}}}K$
- B
$\frac{{{Q^2}w}}{{2d{l^2}{\varepsilon _0}}}\left( {K - 1} \right)$
- C
$\frac{{{Q^2}d}}{{2w{l^2}{\varepsilon _0}}}\left( {K - 1} \right)$
- D
$\frac{{{Q^2}w}}{{2d{l^2}{\varepsilon _0}}}K$
Similar Questions
$K$ ડાઈઇલેક્ટ્રિક ધરાવતા માધ્યમમાં વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec E$ છે. જો શૂન્યાવકાશની પરમિટિવિટી ${ \varepsilon _0}$ હોય તો વિદ્યુતસ્થાનાંતર સદીશ કેટલો થાય?
$K$ ડાઈઇલેક્ટ્રિક ધરાવતા માધ્યમમાં વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec E$ છે. જો શૂન્યાવકાશની પરમિટિવિટી ${ \varepsilon _0}$ હોય તો વિદ્યુતસ્થાનાંતર સદીશ કેટલો થાય?
- [AIIMS 2014]
સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરના કેપેસિટન્સ પર ડાઇઇલેક્ટ્રિકની અસર સમજાવો અને ડાઇઇલેક્ટ્રિક અચળાંકનું સૂત્ર લખો.
સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરના કેપેસિટન્સ પર ડાઇઇલેક્ટ્રિકની અસર સમજાવો અને ડાઇઇલેક્ટ્રિક અચળાંકનું સૂત્ર લખો.
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ કેપેસીટરની બે પ્લેટો વચ્ચે ત્રણ પ્રકારનાં ડાઈઈલેક્ટ્રીક ભરવામાં આવેલ છે. આવાજ પ્રકારનું કેપેસીટન્સ ધરાવે તે માટે કોઈ અવાહકનો ડાઈઈલેક્ટ્રીક આચળાંક કેટલો હોવો જોઈએ ?
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ કેપેસીટરની બે પ્લેટો વચ્ચે ત્રણ પ્રકારનાં ડાઈઈલેક્ટ્રીક ભરવામાં આવેલ છે. આવાજ પ્રકારનું કેપેસીટન્સ ધરાવે તે માટે કોઈ અવાહકનો ડાઈઈલેક્ટ્રીક આચળાંક કેટલો હોવો જોઈએ ?
એક સમાંતર પ્લેટ્સ કેપેસિટરને $5$ ડાયઈલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતા ડાયઈલેક્ટ્રિકના ઉપયોગથી એ રીતે ડિઝાઈન કરવાનો છે કે તેની ડાયઈલેક્ટ્રિક સ્ટ્રેન્થ $10^9 \;Vm ^{-1}$ થાય. જો કેપેસિટરનો વોલ્ટેજ રેટિંગ $12 \;kV$ હોય, તો $80 \;pF$ કેપાસિટન્સ હોય તેવા કેપેસિટરની દરેક પ્લેટ્નું લધુત્તમ ક્ષેત્રફળ કેટલું હોવું જોઈએ?
એક સમાંતર પ્લેટ્સ કેપેસિટરને $5$ ડાયઈલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતા ડાયઈલેક્ટ્રિકના ઉપયોગથી એ રીતે ડિઝાઈન કરવાનો છે કે તેની ડાયઈલેક્ટ્રિક સ્ટ્રેન્થ $10^9 \;Vm ^{-1}$ થાય. જો કેપેસિટરનો વોલ્ટેજ રેટિંગ $12 \;kV$ હોય, તો $80 \;pF$ કેપાસિટન્સ હોય તેવા કેપેસિટરની દરેક પ્લેટ્નું લધુત્તમ ક્ષેત્રફળ કેટલું હોવું જોઈએ?
- [NEET 2017]
સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટરની વૉલ્ટેજ રેટિંગ $500\,V$ છે. તેનું ડાયઈલેક્ટ્રિક મહત્તમ ${10^6}\,\frac{V}{m}$ જેટલું વિદ્યુતક્ષેત્ર ખમી શકે.પ્લેટનું ક્ષેત્રફળ $10^{-4}\, m^2$ છે. જો કેપેસીટરનો કેપેસીટન્સ $15\, pF$ હોય તો તેનો ડાયઈલેક્ટ્રિક અચળાંક કેટલો હશે ? ( ${ \in _0} = 8.86 \times {10^{ - 12}}\,{C^2}\,/N{m^2}$)
સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટરની વૉલ્ટેજ રેટિંગ $500\,V$ છે. તેનું ડાયઈલેક્ટ્રિક મહત્તમ ${10^6}\,\frac{V}{m}$ જેટલું વિદ્યુતક્ષેત્ર ખમી શકે.પ્લેટનું ક્ષેત્રફળ $10^{-4}\, m^2$ છે. જો કેપેસીટરનો કેપેસીટન્સ $15\, pF$ હોય તો તેનો ડાયઈલેક્ટ્રિક અચળાંક કેટલો હશે ? ( ${ \in _0} = 8.86 \times {10^{ - 12}}\,{C^2}\,/N{m^2}$)
- [JEE MAIN 2019]