- Home
- Standard 12
- Physics
કેપેસિટર શું છે ? અને કેપેસિટન્સની સમજૂતી આપો અને તેનો $\mathrm{SI}$ એકમ જણાવો.
Solution
કૅપેસિટર એ એક્બીજાથી અલગ રાખેલા બે સુવાહકોથી બનતી રચના છે જે આકૃતિમાં બતાવેલ છે.
કૅપેસિટરની વ્યાખ્યા : "એક્બીજની પાસપાસે યાદ્છિક રીતે ગોઠવેલા, અલગ રાખેલાં, યાદ્છિક આકાર અને કદના બે સુવાહકોથી બનતી રચનાને કેપેસિટર કહે છે."
ધારોકે બે સુવાહકો પર વિદ્યુતભાર – $Q$ અને $+ Q$ છે તથા તેમનાં સ્થિતિમાન અનુક્રમે $V _{1}$ અને $V _{2}$ છે અને તેમની વચ્યેનો સ્થિતિમાનનો તફાવત $V=V_{1}-V_{2}$ છે.
એક સુવાહકને અનંત અંતરે ધારી લઈને બીજી એક્જ સુવાહકને પણ કેપેસિટર તરીકે ગણી શકાય.
બે સુવાહકોને બેટરીના બે ટર્મિનલ સાથે જોડીને વિદ્યુતભારિત કરી શકાય છે.
એક સુવાહક પરના વિદ્યુતભાર $Q$ (મૂલ્ય)ને કેપેસિટરનો વિદ્યુતભાર કહે છે.
કૅપેસિટર પરનો કુલ વિદ્યુતભાર તો શૂન્ય છે.
કુપેસિટરની અંદર $+ Q$ વિદ્યુતભારથી $- Q$ વિદ્યુતભાર તરફનું વિદ્યુતક્ષેત્ર $\overrightarrow{ E }$ હોય છે જે વિદ્યુતભાર $Q$ ના સમપ્રમાણમાં છે.
$\therefore E \propto Q$ એટલે સ્થિતિમાનનો તફાવત $V$ છે તેથી $V$ પણ $Q$ વિદ્યુતભારના સમપ્રમાણમાં છે.
$\therefore V \propto Q$
આથી $\frac{Q}{V}$ ગુણોત્તર અચળ રહે છે.
$\therefore \quad C=\frac{Q}{V}$$\ldots (1)$
$C$ ને કૅપેસિટરનું કૅપેસિટન્સ કહે છે.
કૅપેસિટન્સની વ્યાખ્યા : "આપેલા સમાંતર પ્લેટ કૅપેસિટરનો વિદ્યુતભાર અને તેની બે પ્લેટો વચ્ચેના વિદ્યુતસ્થિતિમાનના તફાવતના ગુણોત્તરને તે કૅપેસિટરનું કૅપેસિટન્સ કહે છે."
આમ, કૅપેસિટન્સ એ વિદ્યુતભાર $Q$ અને સ્થિતિમાનનો તફાવત $V$ એમ બંનેથી સ્વતંત્ર છે.
આમ, કેપેસિટરનું કૅપેસિટન્સ નીચેની બાબતો પર આધાર રાખે છે.
$(1)$ કેપેસિટરનું કુપેસિટન્સ $C$ એ આકાર, માપ અને બે સુવાહકો વચ્ચેના અંતર.
$(2)$ બે સુવાહકો વચ્ચે રાખેલાં ડાઈઇલેક્ટ્રિકના પ્રકાર પર.
$(3)$ એક કેપેસિટરની નજીક બીજા કેપેસિટરની હાજરી.
