ત્રણ મોટી પ્લેટો આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ગોઠવ | vedclass

Name: Exam Paper Generator | JEE NEET Paper Generator | Vedclass
Brand: Vedclass
Rating: 5 (35 reviews)

Question

(D) શરૂઆતમાં, પ્લેટો અલગ છે। પ્લેટોની અંદરની સપાટી પરનો વિદ્યુતભાર $Q$, $2Q$ અને $0$ (ત્રીજી પ્લેટ પર) ના વિતરણ દ્વારા નક્કી થાય છે। પ્રથમ પ્લેટની અંદ

Vedclass · Accepted Answer

કોઈ નહીં

Vedclass · Answer

(D) શરૂઆતમાં, પ્લેટો અલગ છે। પ્લેટોની અંદરની સપાટી પરનો વિદ્યુતભાર $Q$, $2Q$ અને $0$ (ત્રીજી પ્લેટ પર) ના વિતરણ દ્વારા નક્કી થાય છે। પ્રથમ પ્લેટની અંદરની સપાટી પરનો વિદ્યુતભાર $-Q/2$ છે અને મધ્ય પ્લેટની ડાબી સપાટી પર $Q/2$ છે। જ્યારે સ્વીચ $K$ બંધ કરવામાં આવે છે, ત્યારે પ્રથમ અને ત્રીજી પ્લેટ જોડાય છે, જેથી તેઓ સમાન સ્થિતિમાન પર આવે છે। ધારો કે પ્રથમ પ્લેટની અંદરની સપાટી પરનો વિદ્યુતભાર $-q_1$ છે અને મધ્ય પ્લેટની ડાબી સપાટી પર $q_1$ છે। ધારો કે મધ્ય પ્લેટની જમણી સપાટી પરનો વિદ્યુતભાર $q_2$ છે અને ત્રીજી પ્લેટની અંદરની સપાટી પર $-q_2$ છે। પ્રથમ અને ત્રીજી પ્લેટ પરનો કુલ વિદ્યુતભાર $Q + 0 = Q$ છે। તેથી, $-q_1 - q_2 = Q$, અથવા $q_1 + q_2 = -Q$. પ્રથમ અને મધ્ય પ્લેટ વચ્ચેનો સ્થિતિમાનનો તફાવત $V_1 = q_1 d / (\epsilon_0 A)$ છે અને મધ્ય અને ત્રીજી પ્લેટ વચ્ચે $V_2 = q_2 (2d) / (\epsilon_0 A)$ છે। પ્લેટો જોડાયેલી હોવાથી, કેપેસિટર પરનો સ્થિતિમાનનો તફાવત સમાન હોવો જોઈએ, તેથી $V_1 = V_2$, જેનો અર્થ છે $q_1 d = q_2 (2d)$, અથવા $q_1 = 2q_2$. $q_1 = 2q_2$ ને $q_1 + q_2 = -Q$ માં મૂકતા, આપણને $3q_2 = -Q$ મળે છે, તેથી $q_2 = -Q/3$ અને $q_1 = -2Q/3$. પ્રથમ પ્લેટની બહારની સપાટી પરનો વિદ્યુતભાર $(Q - (-q_1))/2 = (Q - 2Q/3)/2 = Q/6$ છે। પ્રથમ પ્લેટની અંદરની સપાટી પર મૂળ વિદ્યુતભાર $-Q/2$ હતો। બંધ કર્યા પછી, તે $-q_1 = 2Q/3$ છે। કી $K$ માંથી વહેતો વિદ્યુતભાર એ પ્રથમ પ્લેટ પરના વિદ્યુતભારમાં થતો ફેરફાર છે: $\Delta q = q_{final} - q_{initial} = (Q/6 + 2Q/3) - (Q/2) = 5Q/6 - Q/2 = Q/3$.

ત્રણ મોટી પ્લેટો આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ગોઠવેલી છે. જો કી $K$ બંધ કરવામાં આવે, તો તેમાંથી કેટલો વિદ્યુતભાર વહેશે?

Similar Questions

સ્વીચ $S$ બંધ કરવા પર કેપેસિટરમાં ઉત્પન્ન થતી ઉષ્મા શોધો. ($J$ માં)

એક સાબુના પરપોટાને ઋણ વીજભાર આપવામાં આવે છે,તો તેની ત્રિજ્યા

આકૃતિમાં $A$ અને $B$ વચ્ચેનું પરિણામી કેપેસીટન્સ .....$\mu F$ જેટલું છે.

Vedclass Test Series

Exam Paper Generator

Online Exam Module