2. Electric Potential and Capacitance
hard

चित्र में दिखाये गये परिपथ में जब स्विच ' $S$ ' को ' $A$ ' से ' $B$ ' स्थिति में लाते है तो धारिता ' $C$ ' तथा कुल आवेश ' $Q$ ' के रूप में, परिपथ में क्षयित ऊर्जा का मान होगा।

A

$\frac{1}{8}\frac{{{Q^2}}}{C}$

B

$\frac{3}{8}\frac{{{Q^2}}}{C}$

C

$\frac{5}{8}\frac{{{Q^2}}}{C}$

D

$\frac{3}{4}\frac{{{Q^2}}}{C}$

(JEE MAIN-2019)

Solution

Before switch is shifted:

Energy stored,

$\mathrm{U}_{1}=\frac{1}{2} \mathrm{CE}^{2}$

and charge stored,

$Q=C E$

After switch is shifted:

$V_{M}-V_{N}=\frac{Q}{4 C}=\frac{C E}{4 C}=\frac{E}{4}$

Energy stored, $U_{f}=\frac{1}{2}(4 \mathrm{C})\left(\frac{E}{4}\right)^{2}=\frac{1}{8} \mathrm{CE}^{2}$

Energy dissipated $=U_{i}-U_{f}=\frac{3}{8} C E^{2}$

Standard 12
Physics

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