10, cm ત્રિજ્યા ધરાવતા વર્તુળાકાર પ્લેટોવાળા | vedclass

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

Question

(A) સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરનું કેપેસિટન્સ $C = \frac{\epsilon_0 A}{d}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.ત્રિજ્યા $r = 10\, cm = 0.1\, m$ આપેલ છે,તેથી $A = \pi r^2

Vedclass · Accepted Answer

$12.5\, ergs$ નો ઘટાડો

Vedclass · Answer

(A) સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરનું કેપેસિટન્સ $C = \frac{\epsilon_0 A}{d}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.ત્રિજ્યા $r = 10\, cm = 0.1\, m$ આપેલ છે,તેથી $A = \pi r^2 = \pi (0.1)^2 = 0.01\pi\, m^2$.પ્રારંભિક અંતર $d_1 = 1\, mm = 10^{-3}\, m$. પ્રારંભિક કેપેસિટન્સ $C_1 = \frac{\epsilon_0 A}{d_1}$.અંતિમ અંતર $d_2 = 1\, cm = 10^{-2}\, m = 10 d_1$. અંતિમ કેપેસિટન્સ $C_2 = \frac{\epsilon_0 A}{d_2} = \frac{C_1}{10}$.બેટરી જોડાયેલી હોવાથી,વોલ્ટેજ $V = 100\, V$ અચળ રહે છે.પ્રારંભિક ઉર્જા $U_1 = \frac{1}{2} C_1 V^2$.અંતિમ ઉર્જા $U_2 = \frac{1}{2} C_2 V^2 = \frac{1}{2} (\frac{C_1}{10}) V^2 = \frac{U_1}{10}$.ઉર્જામાં ફેરફાર $\Delta U = U_2 - U_1 = \frac{1}{2} V^2 (C_2 - C_1) = \frac{1}{2} (100)^2 (\frac{C_1}{10} - C_1) = -0.9 	imes \frac{1}{2} C_1 (100)^2$.$\epsilon_0 = 8.854 	imes 10^{-12}\, F/m$ નો ઉપયોગ કરતા,$C_1 = \frac{8.854 	imes 10^{-12} 	imes 0.01\pi}{10^{-3}} \approx 2.78 	imes 10^{-10}\, F$.$\Delta U = -0.45 	imes 2.78 	imes 10^{-10} 	imes 10000 \approx -1.25 	imes 10^{-6}\, J$.$1\, J = 10^7\, ergs$ હોવાથી,$\Delta U = -1.25 	imes 10^{-6} 	imes 10^7 = -12.5\, ergs$.ઋણ નિશાની ઉર્જામાં ઘટાડો સૂચવે છે.

Similar Questions

$3\,F$ ના સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરની પ્લેટોનું ક્ષેત્રફળ કેટલું હશે,જો પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર $5\,mm$ હોય?

Vedclass Test Series

Exam Paper Generator

Online Exam Module