$R=6.0\; cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતી વર્તુળાકાર પ્લેટોથી બનેલા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટર (આકૃતિ) નું કેપેસિટન્સ $C=100\; pF$ છે. આ કેપેસિટરને $300 \;rad \;s ^{-1}$ ની કોણીય આવૃત્તિ ધરાવતા $230\; V$ ના ac સપ્લાય સાથે જોડવામાં આવે છે.
$(a)$ વહન પ્રવાહ (conduction current) નું rms મૂલ્ય કેટલું છે?
$(b)$ શું વહન પ્રવાહ એ સ્થાનાંતર પ્રવાહ (displacement current) જેટલો છે?
$(c)$ પ્લેટોની વચ્ચે અક્ષથી $3.0\; cm$ અંતરે આવેલા બિંદુએ $B$ નું કંપવિસ્તાર નક્કી કરો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) દરેક વર્તુળાકાર પ્લેટની ત્રિજ્યા,$R = 6.0 \; cm = 0.06 \; m$
સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરનું કેપેસિટન્સ,$C = 100 \; pF = 100 \times 10^{-12} \; F$
સપ્લાય વોલ્ટેજ,$V = 230 \; V$
કોણીય આવૃત્તિ,$\omega = 300 \; rad \; s^{-1}$
$(a)$ વહન પ્રવાહનું rms મૂલ્ય $I = \frac{V}{X_C}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $X_C = \frac{1}{\omega C}$ એ કેપેસિટિવ રિએક્ટન્સ છે.
તેથી,$I = V \omega C = 230 \times 300 \times 100 \times 10^{-12} \; A = 6.9 \times 10^{-6} \; A = 6.9 \; \mu A$.
$(b)$ હા,પરિપથમાં વહન પ્રવાહ એ સ્થાનાંતર પ્રવાહ જેટલો જ હોય છે.
$(c)$ પ્લેટોની વચ્ચે અક્ષથી $r$ અંતરે ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B = \frac{\mu_0 r}{2 \pi R^2} I_0$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $I_0 = \sqrt{2} I$ એ મહત્તમ પ્રવાહ છે.
અહીં $r = 3.0 \; cm = 0.03 \; m$ અને $\mu_0 = 4 \pi \times 10^{-7} \; T \; m \; A^{-1}$ છે.
$B = \frac{4 \pi \times 10^{-7} \times 0.03 \times \sqrt{2} \times 6.9 \times 10^{-6}}{2 \pi \times (0.06)^2} \approx 1.63 \times 10^{-11} \; T$.

Explore More

Similar Questions

સમય સાથે બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્રનો સ્ત્રોત નીચેનામાંથી કયો હોઈ શકે?
$(A)$ કાયમી ચુંબક
$(B)$ સમય સાથે રેખીય રીતે બદલાતું વિદ્યુત ક્ષેત્ર
$(C)$ ડાયરેક્ટ કરંટ $(DC)$
$(D)$ પ્રતિપ્રવેગી ગતિ કરતો વિદ્યુતભારિત કણ
$(E)$ ડિજિટલ સિગ્નલ ધરાવતું એન્ટેના
નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

પ્રવેગિત વિદ્યુતભાર શું ઉત્સર્જિત કરે છે?

$l$ લંબાઈનો એક લાંબો સીધો કેબલ $z-$ અક્ષ પર સપ્રમાણ રીતે મૂકવામાં આવ્યો છે અને તેની ત્રિજ્યા $a (a << l)$ છે. કેબલ એક પાતળા તાર અને કો-એક્સિયલ વાહક નળીનો બનેલો છે. એક અલ્ટરનેટિંગ પ્રવાહ $I(t) = I_0 \sin(2\pi \nu t)$ કેન્દ્રના પાતળા તારમાંથી વહે છે અને કો-એક્સિયલ વાહક નળી દ્વારા પાછો ફરે છે. કેબલની અંદર તારથી $s$ અંતરે પ્રેરિત વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec{E}(s,t) = \mu_0 I_0 \nu \cos(2\pi \nu t) \ln(s/a) \hat{k}$ છે.
$(i)$ કેબલની અંદર સ્થાનાંતર પ્રવાહ ઘનતાની ગણતરી કરો.
$(ii)$ કુલ સ્થાનાંતર પ્રવાહ $I_d$ શોધવા માટે કેબલના આડછેદ પર સ્થાનાંતર પ્રવાહ ઘનતાનું સંકલન કરો.
$(iii)$ વહન પ્રવાહ $I_0$ ની સ્થાનાંતર પ્રવાહ $I_d$ સાથે સરખામણી કરો.

Difficult
View Solution

ચુંબકીય ક્ષેત્ર કોના દ્વારા ઉત્પન્ન કરી શકાય છે?

$1\, m$ ત્રિજ્યા ધરાવતી ગોળાકાર પ્લેટો ધરાવતા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરનું કેપેસિટન્સ $1 \;nF$ છે. $t=0$ સમયે,તેને $2 \;V$ ની બેટરી સાથે $R=1 \;M \Omega$ ના અવરોધક સાથે શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે છે (આકૃતિ). $t=10^{-3}\; s$ પછી,પ્લેટોના કેન્દ્ર અને પરિઘની વચ્ચે આવેલા બિંદુ $P$ પર ચુંબકીય ક્ષેત્રની ગણતરી કરો.
($t$ સમયે કેપેસિટર પરનો વિદ્યુતભાર $q(t)=C V[1-\exp (-t / \tau)]$ છે,જ્યાં ટાઈમ કોન્સ્ટન્ટ $\tau = C R$ છે.)

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo