કોઇ અવરોધ $R$ માંથી પસાર થતો વિદ્યુતભાર, સમય $t $ સાથે $ Q=at-bt^2 $ અનુસાર બદલાય છે.જયાં $a $ અને $b$ ઘન અચળાંકો છે. $R$ માં ઊત્પન્ન થતી કુલ ઉષ્મા કેટલી હશે?
  • A$\frac{{{a^3}R}}{{3b}}$
  • B$\;\frac{{{a^3}R}}{{2b}}$
  • C$\;\frac{{{a^3}R}}{b}$
  • D$\;\frac{{{a^3}R}}{{6b}}$
NEET 2016, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
d
\(\text { Given, } Q=a t-b t^{2}\)

\(\therefore \quad I=\frac{d Q}{d t}=a-2 b t\)

At \(t=0, Q=0 \Rightarrow I=0\)

Also, \(I=0\) at \(t=a / 2 b\)

\(\therefore \quad\) Total heat produced in resistance \(R\)

\(H = \int\limits_0^{a/2b} {{I^2}Rdt = R\int\limits_0^{a/2b} {{{(a - 2bt)}^2}dt} } \)

\({ = R\int\limits_0^{a/2b} {\left( {{a^2} + 4{b^2}{t^2} - 4abt} \right)dt} }\)

\(=R\left[a^{2} t+4 b^{2} \frac{t^{3}}{3}-4 a b \frac{t^{2}}{2}\right]_{0}^{a / 2 b} \)

\(=R\left[a^{2} \times \frac{a}{2 b}+\frac{4 b^{2}}{3} \times \frac{a^{3}}{8 b^{3}}-\frac{4 a b}{2} \times \frac{a^{2}}{4 b^{2}}\right]\)

\(=\frac{a^{3} R}{b}\left[\frac{1}{2}+\frac{1}{6}-\frac{1}{2}\right]=\frac{a^{3} R}{6}\)

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
    $R$ અવરોધ ધરાવતા વાયરને વાળીને ત્રિજ્યાવાળી વર્તૂળાકાર રીંગ બનાવવામાં આવે છે. તેના પરીઘ પરના બે બિંદુઓ $X$ અને $Y$ વચ્ચેનો પરિણામી અવરોધ શોધો. (ખૂણો $XOY = \alpha$ આપેલ છે.)
    View Solution
  • 2
    $50\,\Omega $ અને $100\,\Omega $ ના અવરોધને શ્રેણીમાં જોડીને $2.4\, V$ ની બેટરી સાથે જોડવામાં આવે છે.$100\, Ω $ ના વોલ્ટમીટરને $100\,Ω$ અવરોધ સાથે જોડતાં વોલ્ટમીટરનું અવલોકન કેટલા ........... $V$ થાય?
    View Solution
  • 3
    આકૃતિમાં ત્રણ પરિપથ $I, II$ અને $III$ દર્શાવેલ છે જેને $3\,V$ ની બેટરી સાથે જોડેલ છે. જો $I, II$ અને $III$ માથી ઉત્પન્ન થતો પાવર $P_1 , P_2$ અને $P_3$ હોય તો ...
    View Solution
  • 4
    તારમાં વિધુત પ્રવાહ સમય પર $i = (2 + 3t)A$. પ્રમાણે આધાર રાખે છે $10$ સેકન્ડમાં તારના આડછેદમાંથી પસાર થયેલા વિધુતભારની ગણતરી ............... $C$ કરો.
    View Solution
  • 5
    આપેલ પરિપથમાં $B$ અને $D$ વચ્ચે વોલ્ટેજ શૂન્ય હોય,તો અવરોધ $X$ નું મૂલ્ય કેટલા ................ $ohm$ હશે?
    View Solution
  • 6
    $100\, W$ ના ચાર બલ્બ $B_1 , B_2, B_3$ અને $B_4$ ને $220\, V$ ના સ્ત્રોત સાથે પરિપથમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે મૂકેલા છે.તો આદર્શ એમીટરનું અવલોકન $A$ માં કેટલા ................. $A$ મળશે?
    View Solution
  • 7
    આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે પરિપથ સાથે $50 \,\mu {F}$ નું કેપેસીટર જોડેલું છે, તો કેપેસીટરની ઉપરની પ્લેટ પરનો વિજભાર કેટલા $\mu {C}$ હશે?
    View Solution
  • 8
    નીચે દર્શાવેલ પરિપથમાં $6\,V$ ની બેટરી લગાવવામાં આવેલ છે. બેટરીમાંથી પસાર થતી પ્રવાહ $.........$ થશે.
    View Solution
  • 9
    ઇલેક્ટ્રિક કીટલીમાં બે હીટિંગ કોઇલ છે. જ્યારે પ્રથમ કોઇલને $a.c.$ ઉદગમ સાથે જોડવામાં આવે, ત્યારે કીટલીમાંનું પાણી $10$ મિનિટમાં ઉકળે છે અને જ્યારે બીજી કોઇલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે પાણી $40$ મિનિટમાં ઉકળે છે. જો બંને કોઇલ એક સાથે સમાંતરમાં જોડવામાં આવે, તો સમાન જથ્થાના પાણીને ઉકાળવામાં કેટલો સમય ($min$ માં) લાગશે?
    View Solution
  • 10
    $40 \,m$ ઊંંચાઈ ધરાવતા ડેમ પરથી પાણી $9 \times 10^{4} \,kg$ પ્રતિ કલાકના દરથી પડે છે. ગુરૂત્વીય સ્થિતિઊર્જાની પચાસ ટકા $(50\%)$ વિદ્યુતઊર્જા રૂપાંતર થાય છે. $100 \,W$ નાં ................સંખ્યાના બલ્બને પ્રકાશિત કરી શકાય. ( $g =10 \,ms ^{-2}$ લો.)
    View Solution