2. Electric Potential and Capacitance
medium

$4\,cm$ જેટલી પ્લેટોની પહોળાઈ, લંબાઈ $8\,mm$, અને બે પ્લેટો વરચેનું અંતર $4\,mm$ હોય તેવા સમાંતર પ્લેટ સંઘારકને $20\,V$ ની બેટરી સાથે જોડવામાં આવે છે. $5$ જેટલો ડાયઈલેક્ટિક્ર અચળાંક ધરાવતો અને $1\,cm$ લંબાઈ, $4\,cm$ પહોળાઈ અને $4\,mm$ જાડાઈ ધરાવતા ડાયઈલેક્ટ્રિક માધ્યમને સંઘારકની પ્લેટોની વરચે દાખલ કરવામાં આવે છે. આ તંત્ર માટે સ્થિત વિદ્યુત ઊર્જા $........\varepsilon_0 J$ થશે.(જ્યાં $\varepsilon_0$ શુન્યાવકાશની પરમીટીવીટી છે)

A

$240$

B

$241$

C

$242$

D

$243$

(JEE MAIN-2022)

Solution

$C _{\text {eff }}=\left[\frac{\varepsilon_{0}(7 \times 4)}{4 / 10}+\frac{5 \varepsilon_{0}(1 \times 4)}{4 / 10}\right] \times 10^{-2}$

$C _{\text {eff }}=1.2 \varepsilon_{0}$

Energy $=\frac{1}{2} C _{\text {eff }} V ^{2}$

$=\frac{1}{2}(1.2) \varepsilon_{0}(20)(20)=240 \varepsilon_{0}$

Standard 12
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

Confusing about what to choose? Our team will schedule a demo shortly.