$a$ બાજુવાળી ચોરસ પ્લેટમાથી એક કેપેસીટર બનાવેલ છે જે એક બીજા સાથે ખૂબ નાનો ખૂણો $\alpha$ બનાવે છે. તો તેનો કેપેસીટન્સ કેટલો થાય?
  • A$\frac{\varepsilon_{0} a^{2}}{d}\left(1-\frac{3 \alpha a}{2 d}\right)$
  • B$\frac{\varepsilon_{0} a^{2}}{d}\left(1-\frac{\alpha a}{4 d}\right)$
  • C$\frac{\varepsilon_{0} {a}^{2}}{\mathrm{d}}\left(1+\frac{\alpha {a}}{\mathrm{d}}\right)$
  • D$\frac{\varepsilon_{0} a^{2}}{d}\left(1-\frac{\alpha a}{2 d}\right)$
JEE MAIN 2020, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
d
Assume small element \(dx\) at a distance \(x\) from left end

Capacitance for small element \(dx\) is

\(\mathrm{d} \mathrm{C}=\frac{\varepsilon_{0} \mathrm{a} \mathrm{d} \mathrm{x}}{\mathrm{d}+\mathrm{x} \alpha}\)

\(C=\int_{0}^{a} \frac{\varepsilon_{0} a d x}{d+x \alpha}\)

\(=\left.\frac{\varepsilon_{0} a}{\alpha} \ln \left(\frac{1+\alpha a}{d}\right)\right|_{0} ^{a} \quad\left(\ln (1+x) \approx x-\frac{x^{2}}{2}\right)\)

\(=\frac{\varepsilon_{0} \mathrm{a}^{2}}{\mathrm{d}}\left(1-\frac{\alpha \mathrm{a}}{2 \mathrm{d}}\right)\)

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    આકૃતિમાં કિરણ વડે દર્શાવેલ પથ પરથી $2\ \mu C$ નો વિદ્યુતભાર $B$ થી $C$ બિંદુએ પહોચે છે. તો થતું કાર્ય ........$J$ ગણો.
    View Solution
  • 2
    $x-$અક્ષ પર $4 q$ અને $-q$ વિજભાર ધરાવતા બે બિંદુવત વિજભાર $x=-\frac{d}{2}$ અને $x=\frac{d}{2}$ સ્થાને જડેલ છે. જો ત્રીજા $'q'$ જેટલા બિંદુવત વિજભારને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે ઉગમબિંદુથી $x = d$ સુધી અર્ધવર્તુળાકાર માર્ગ પર લઈ જવામાં આવે છે. તો તે દરમિયાન વિજભારની ઉર્જા.... 
    View Solution
  • 3
    દરેક $1$ $\mu$$F$ મૂલ્ય ધરાવતા ત્રણ કેપેસિટરોને એવી રીતે જોડવામાં આવે છે, કે જેથી પરિણામી કેપેસિટન્સ $1.5$ $\mu$$F$ છે, તો....
    View Solution
  • 4
    સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટરમાં $A$ સપાટીનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતી બે પ્લેટ $d$ અંતરે છે.જેને ડાઈઇલેક્ટ્રિકથી ભરવામાં આવે છે . જેની પરમિટિવિટી એક પ્લેટ આગળ ${ \varepsilon _1}$ અને બીજી પ્લેટ આગળ ${ \varepsilon _2}$ છે તો આ કેપેસીટરનું કેપેસીટન્સ કેટલું હશે?
    View Solution
  • 5
    $200\,cm^2$ ક્ષેત્રફળ અને $1.5\,cm$ દૂર રાખેલી બે પ્લેટ સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટર તરીકે વર્તે છે જેને $V\;emf$ જેટલી બેટરી સાથે જોડેલ છે. જો બંન્ને પ્લેટ વચ્ચે $25\times10^{-6}\,N$ જેટલું આકર્ષણબળ લાગતું હોય તો $V$ નું વોલ્ટમાં મૂલ્ય કેટલું હશે? $\left( {{\varepsilon _0} = 8.85 \times {{10}^{ - 12}}\,\frac{{{C^2}}}{{N{m^2}}}} \right)$
    View Solution
  • 6
    વિધુતસ્થિતિમાન $V = 4x + 3y,$ હોય તો $(2, 1)$ બિંદુએ વિધુતક્ષેત્ર કેટલું થાય?
    View Solution
  • 7
    બે પ્લેટો પરનો વિદ્યુતસ્થિતિમાન અનુક્રમે $-10\, V$ અને $+ 30 \,V$ બે પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર $2\, cm$ હોય તો તેમની વચ્ચેનું વિદ્યુત ક્ષેત્ર....$V/m$
    View Solution
  • 8
    $\mathrm{C}_{1}$ અને $\mathrm{C}_{2}$ કેપેસીટરને સમાંતરમાં જોડતા સમતુલ્ય કેપેસીટન્સ $10\; \mu \mathrm{F}$ મળે છે.જ્યારે તેને અલગ અલગ $1\; \mathrm{V}$ ની બેટરી સાથે જોડવામાં આવે ત્યારે $\mathrm{C}_{2}$ માં સંગ્રહાતી ઉર્જા $\mathrm{C}_{1}$ માં સંગ્રહાતી ઉર્જા કરતાં $4$ ગણી હોય છે જો આ બંને કેપેસીટરને શ્રેણીમાં જોડવામાં આવે તો સમતુલ્ય કેપેસીટન્સ કેટલો થાય?
    View Solution
  • 9
    $20\,\mu F$ ના કેપેસીટરને $500\;volts$ વડે ચાર્જ કરીને બીજા $10\,\mu F$ કેપેસીટર જેને $200\;volts$ વડે ચાર્જ કરેલ છે તેની સાથે સમાંતરમાં જોડેલ છે. તો બંને વચ્ચેનો સામાન્ય વિદ્યુતસ્થિતિમાન કેટલા $volts$ હશે?
    View Solution
  • 10
    કોપર અને એલ્યુમિનિયમના સમાન વાહકને સમાન વિદ્યુતક્ષેત્રમાં મુકતા એલ્યુમિનિયમમાં પ્રેરિત થતો વિદ્યુતભાર ....
    View Solution