2. Electric Potential and Capacitance
medium

$R$ અને $2R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા બે અલગ કરેલા ધાત્વીય ગોળાઓને એવી રીતે વિદ્યુતભારિત કરવામાં આવે છે કે જેથી તરો સમાન વિદ્યુતભાર ઘનતા $\sigma$ હોય. આ બંને ગોળાઓને ત્યારબાદ પાતળા સુવાહક તારથી જોડવામાં આવે  છે, ધારો કે મોટા ગોળા પરની નવી વિદ્યુતભાર ઘનતા $\sigma^{\prime}$ હોય તો, ગુણોતર $\frac{\sigma^{\prime}}{\sigma}=.......$ થશે.

A

$\frac{9}{4}$

B

$\frac{4}{3}$

C

$\frac{5}{3}$

D

$\frac{5}{6}$

(JEE MAIN-2023)

Solution

$\frac{ Q _1^{\prime}}{4 \pi \varepsilon_0 R }=\frac{ Q _2^{\prime}}{4 \pi \varepsilon_0(2 R )}$

$\therefore Q _2^{\prime}=2 Q _1^{\prime}$

$Q _1^{\prime}+ Q _2^{\prime}= Q _1+ Q _2$

$\therefore \frac{ Q _2^{\prime}}{2}+ Q _2^{\prime}=20 \pi R ^2 \sigma$

$\frac{3}{2} Q _2^{\prime}=20 \pi R ^2 \sigma$

$\therefore \frac{ Q _2^{\prime}}{4 \pi(2 R )^2}=\frac{2}{3} \cdot \frac{20 \pi R ^2 \sigma}{16 \pi R ^2}$

$\therefore \frac{\sigma^{\prime}}{\sigma}=\frac{5}{6}$

Standard 12
Physics

Similar Questions

Start a Free Trial Now

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