એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર અડધું કરવામાં આવે છે અને પ્લેટોની વચ્ચે $10$ સાપેક્ષ પરમિટિવિટી ધરાવતું ડાયલેક્ટ્રિક માધ્યમ દાખલ કરવામાં આવે છે. કેપેસિટરના અંતિમ અને પ્રારંભિક કેપેસીટન્સનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

$A$ પ્લેટ ક્ષેત્રફળ અને $d$ અંતર ધરાવતા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને ડાયઇલેક્ટ્રિક વડે ભરવામાં આવે છે. જ્યારે ડાયઇલેક્ટ્રિકની પરમિટિવિટી નીચે મુજબ બદલાતી હોય ત્યારે કેપેસિટરની કેપેસીટન્સ શું હશે:
$\varepsilon(x) = \varepsilon_{0} + kx$,$(0 < x \leq d/2)$ માટે
$\varepsilon(x) = \varepsilon_{0} + k(d-x)$,$(d/2 \leq x \leq d)$ માટે

એક કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચે ડાયલેક્ટ્રિક પદાર્થ રહેલો છે અને તે $D.C.$ સોર્સ સાથે જોડાયેલ છે. હવે બેટરીને દૂર કરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ ડાયલેક્ટ્રિક પદાર્થને દૂર કરવામાં આવે છે. કેપેસિટન્સ,તેમાં સંગ્રહિત ઉર્જા,વિદ્યુતક્ષેત્ર,સંગ્રહિત વિદ્યુતભાર અને વોલ્ટેજ વધશે,ઘટશે કે અચળ રહેશે તે જણાવો.

એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરનું ક્ષેત્રફળ $6 \, cm^2$ અને પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર $3 \, mm$ છે. આ કેપેસિટરની વચ્ચે સમાન જાડાઈના ત્રણ ડાયલેક્ટ્રિક પદાર્થો ભરવામાં આવ્યા છે (આકૃતિ જુઓ),જેના ડાયલેક્ટ્રિક અચળાંકો $K_1 = 10, K_2 = 12$ અને $K_3 = 14$ છે. જો આ કેપેસિટરમાં કોઈ એક એવો ડાયલેક્ટ્રિક પદાર્થ સંપૂર્ણપણે ભરવામાં આવે કે જેથી કેપેસિટન્સ સમાન રહે,તો તે પદાર્થનો ડાયલેક્ટ્રિક અચળાંક કેટલો હશે?

બે સમાન કેપેસિટર $1$ અને $2$ શ્રેણીમાં જોડાયેલા છે. કેપેસિટર $2$ માં આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $K$ અચળાંક ધરાવતી ડાયલેક્ટ્રિક સ્લેબ છે. તેઓને $V_0 \text{ volts}$ emf ધરાવતી બેટરી સાથે જોડવામાં આવે છે. ત્યારબાદ ડાયલેક્ટ્રિક સ્લેબ દૂર કરવામાં આવે છે. ધારો કે સ્લેબ દૂર કરતા પહેલા કેપેસિટરમાં સંગ્રહિત વિદ્યુતભાર $Q_1$ અને $Q_2$ છે,અને સ્લેબ દૂર કર્યા પછીના મૂલ્યો $Q'_1$ અને $Q'_2$ છે. તો:

એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરની પ્લેટોને $200 \ V$ સુધી ચાર્જ કરવામાં આવે છે. તેની પ્લેટો વચ્ચે $4 \ mm$ જાડાઈની ડાયઇલેક્ટ્રિક સ્લેબ મૂકવામાં આવે છે. ત્યારબાદ,કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચે સમાન વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત જાળવી રાખવા માટે,પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર $3.2 \ mm$ જેટલું વધારવામાં આવે છે. ડાયઇલેક્ટ્રિક સ્લેબનો ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક કેટલો હશે?