એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને ચાર્જ કરીને પછી અલગ કરવામાં આવે છે. જો પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર વધારવામાં આવે,તો નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું નથી?

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $K_1$ અને $K_2$ ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતી બે ડાયઇલેક્ટ્રિક સ્લેબને સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચે મૂકવામાં આવી છે. જો દરેક પ્લેટનું ક્ષેત્રફળ $A$ હોય અને પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર $d$ હોય,તો કેપેસિટરનું સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ કેટલું થશે?

$C$ કેપેસીટન્સ ધરાવતા સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટરમાં $A$ ક્ષેત્રફળ ધરાવતી બે પ્લેટો વચ્ચે $d$ અંતર છે. પ્લેટો વચ્ચેનો વિસ્તાર $N$ ડાયલેક્ટ્રિક સ્તરોથી ભરેલો છે,જે પ્લેટોને સમાંતર છે,દરેકની જાડાઈ $\delta = \frac{d}{N}$ છે. $m^{\text{th}}$ સ્તરનો ડાયલેક્ટ્રિક અચળાંક $K_m = K(1 + \frac{m}{N})$ છે. ખૂબ મોટા $N (> 10^3)$ માટે,કેપેસીટન્સ $C = \alpha \left( \frac{K \varepsilon_0 A}{d \ln 2} \right)$ છે. $\alpha$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે?
[$\varepsilon_0$ એ શૂન્યાવકાશની પરમિટિવિટી છે]

$C$ અને $nC$ કેપેસિટન્સ ધરાવતા બે હવા-ભરેલા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટર્સના સમાંતર જોડાણને $V$ વોલ્ટેજની બેટરી સાથે જોડવામાં આવે છે. જ્યારે કેપેસિટર્સ સંપૂર્ણપણે ચાર્જ થઈ જાય છે,ત્યારે બેટરી દૂર કરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ પ્રથમ કેપેસિટરની બે પ્લેટો વચ્ચે $K$ ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતો ડાયઇલેક્ટ્રિક પદાર્થ મૂકવામાં આવે છે. સંયુક્ત સિસ્ટમનો નવો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત કેટલો હશે?

હવામાં ડાયલેક્ટ્રિક માધ્યમ ધરાવતા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને $V$ વોલ્ટના વિદ્યુતસ્થિતિમાનના તફાવત દ્વારા ચાર્જ કરવામાં આવે છે. બેટરીને ડિસ્કનેક્ટ કર્યા પછી,ઇન્સ્યુલેટેડ હેન્ડલનો ઉપયોગ કરીને પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર વધારવામાં આવે છે. પરિણામે,પ્લેટો વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત . . . . . . .

એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરની કેપેસિટન્સ $5\,\mu F$ છે. જ્યારે કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચે કાચની પ્લેટ મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે તેનો પોટેન્શિયલ મૂળ મૂલ્યના $1/8$ ગણો થઈ જાય છે. ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંકનું મૂલ્ય કેટલું હશે?