એક ગોલીય કેપેસિટર બે સમકેન્દ્રી ગોલીય વાહકોનું બનેલું છે,જે યોગ્ય અવાહક આધાર દ્વારા સ્થિર રાખવામાં આવે છે. સાબિત કરો કે ગોલીય કેપેસિટરનું કેપેસિટન્સ $C = \frac{4 \pi \varepsilon_{0} r_{1} r_{2}}{r_{1} - r_{2}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $r_{1}$ અને $r_{2}$ અનુક્રમે બહારના અને અંદરના ગોળાની ત્રિજ્યા છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે બહારના કવચની ત્રિજ્યા $r_{1}$ છે અને અંદરના કવચની ત્રિજ્યા $r_{2}$ છે.
અંદરના કવચને $+Q$ વિદ્યુતભાર આપવામાં આવે છે અને બહારના કવચને $-Q$ વિદ્યુતભાર આપવામાં આવે છે.
પોતાના વિદ્યુતભારને કારણે અંદરના કવચની સપાટી પરનું સ્થિતિમાન $V_{inner} = \frac{Q}{4 \pi \epsilon_{0} r_{2}}$ છે.
બહારના કવચ પરના વિદ્યુતભારને કારણે અંદરના કવચની સપાટી પરનું સ્થિતિમાન $V_{outer} = -\frac{Q}{4 \pi \epsilon_{0} r_{1}}$ છે.
બંને કવચ વચ્ચેનો સ્થિતિમાનનો તફાવત $V$ એ $V = V_{inner} - V_{outer} = \frac{Q}{4 \pi \epsilon_{0} r_{2}} - \frac{Q}{4 \pi \epsilon_{0} r_{1}}$ છે.
$V = \frac{Q}{4 \pi \epsilon_{0}} \left( \frac{1}{r_{2}} - \frac{1}{r_{1}} \right) = \frac{Q(r_{1} - r_{2})}{4 \pi \epsilon_{0} r_{1} r_{2}}$.
કેપેસિટન્સ $C$ ને $C = \frac{Q}{V}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
$V$ ની કિંમત મૂકતા,આપણને $C = \frac{Q}{\frac{Q(r_{1} - r_{2})}{4 \pi \epsilon_{0} r_{1} r_{2}}} = \frac{4 \pi \epsilon_{0} r_{1} r_{2}}{r_{1} - r_{2}}$ મળે છે.
આમ,કેપેસિટન્સ સાબિત થાય છે.

Explore More

Similar Questions

એક ગોલીય કેપેસિટર પાસે $5 \text{ cm}$ ત્રિજ્યાનો બહારનો ગોળો અને $2 \text{ cm}$ ત્રિજ્યાનો અંદરનો ગોળો છે. જ્યારે અંદરનો ગોળો અર્થિંગ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેની કેપેસિટન્સ $C_1$ છે અને જ્યારે બહારનો ગોળો અર્થિંગ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેની કેપેસિટન્સ $C_2$ છે. તો $\frac{C_1}{C_2}$ શું થાય?

બે સમકેન્દ્રિય ગોળીય કવચથી કેપેસિટર બનાવવામાં આવે છે. $R_1$ ત્રિજ્યાવાળી ગોળીય કવચનો વોલ્ટેજ $V_1$ અને $R_2$ ત્રિજ્યાવાળી ગોળીય કવચનો વોલ્ટેજ $V_2$ છે. તો કેન્દ્રથી $x$ અંતરે આવેલા બિંદુએ વોલ્ટેજ કેટલો થાય? $(R_2 > x > R_1)$

Difficult
View Solution

એક નળાકારીય કેપેસિટર આંતરિક અને બાહ્ય સુવાહકો ધરાવે છે,જેની ત્રિજ્યાઓનો ગુણોત્તર $10:1$ છે. આંતરિક વાહકને એક તાર વડે બદલવામાં આવે છે જેની ત્રિજ્યા મૂળ આંતરિક વાહકની ત્રિજ્યા કરતા અડધી છે. મૂળ કેપેસિટર જેટલું જ કેપેસિટન્સ મેળવવા માટે,તારની લંબાઈમાં કેટલા ગણો વધારો કરવો જોઈએ?

નીચેના કેપેસિટરના પ્રકારોને તેમના સંબંધિત કેપેસીટન્સના સૂત્રો સાથે જોડો:
કેપેસિટરનો પ્રકાર કેપેસીટન્સનું સૂત્ર
$A$. નળાકાર કેપેસિટર $i$. $4\pi \epsilon_0 R$
$B$. ગોલીય કેપેસિટર $ii$. $\frac{K A \epsilon_0}{d}$
$C$. ડાયલેક્ટ્રિક ધરાવતું સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટર $iii$. $\frac{2\pi \epsilon_0 \ell}{\ln(r_2/r_1)}$
$D$. અલગ કરેલ ગોલીય વાહક $iv$. $\frac{4\pi \epsilon_0 r_1 r_2}{r_2 - r_1}$

પૃથ્વીને $V$ કદ અને $A$ પૃષ્ઠફળ ધરાવતો એક વિદ્યુતભારિત સુવાહક ગોળો માનવામાં આવે છે. મુક્ત અવકાશમાં પૃથ્વીનું કેપેસિટન્સ કેટલું હશે?

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