સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટરની પ્લેટ વચ્ચે ડાઈઇલેક્ટ્રિક મૂકવામાં આવે છે. જેનો ડાઈઇલેક્ટ્રિક અચળાંક નીચે મુજબ બદલાય છે.

$K(x) = K_0 + \lambda x$ ($\lambda  =$ અચળાંક)

શૂન્યાવકાશમાં કેપેસીટરનું મૂલ્ય $C_0$ હોય તો $C_0$ના સ્વરૂપમાં કેપેસીટન્સ $C$ કેટલું મળે?

  • A$C\, = \,\frac{{\lambda d}}{{\ln \,(1 + {K_0}\lambda d)}}{C_0}$
  • B$C\, = \,\frac{{\lambda }}{{d.\ln \,(1 + {K_0}\lambda d)}}{C_0}$
  • C$C\, = \,\frac{{\lambda d}}{{\ln \,(1 + \lambda d/{K_0})}}{C_0}$
  • D$C\, = \,\frac{\lambda }{{d.\ln \,(1 + {K_0}/\lambda d)}}{C_0}$
JEE MAIN 2014, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
c
The value of diclectric constant is given as

\(\mathrm{K}=\mathrm{K}_{0}+\lambda \mathrm{x}\)

And, \(\mathrm{V}=\int_{0}^{\mathrm{d}} \mathrm{Edr}\)

\(\mathrm{v}=\int_{0}^{\mathrm{d}} \frac{\sigma}{\mathrm{K}} \mathrm{dx}\)

\({=\sigma \int_{0}^{d} \frac{1}{\left(K_{0}+\lambda x\right.} d x}\)

\({=\frac{\sigma}{\lambda}\left[\ln \left(K_{0}+\lambda d-\ln K_{0}\right]\right.}\)

\({=\frac{\sigma}{\lambda} \ln \left(1+\frac{\lambda d}{K_{0}}\right)}\)

Now it is given that capacitance of vacuum \(=1\)

Thus, \(C=\frac{Q}{V}\)

\(=\frac{\sigma . s}{v}\) (Let surface area of plates \(=\) \(s\))

\(=\frac{\sigma}{\lambda} \ln \left(1+\frac{\lambda \mathrm{d}}{\mathrm{K}_{0}}\right)\)

\( = \operatorname{s} \,\lambda \,\frac{d}{d}\frac{1}{{\ln \left( {1 + \frac{{\lambda d}}{{{K_0}}}} \right)}}\left( {\because {\text{ in vacuum }}{\varepsilon _0} = } \right.\)

\(c=\frac{\lambda d}{\ln \left(1+\frac{\lambda d}{K_{0}}\right)} \cdot C_{0}\left(\text { here, } C_{0}=\frac{s}{d}\right)\)

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
    બે સમાન વિદ્યુતભાર $x=-a$ અને $x=+a$  $X$- અક્ષ પર મૂકેલાં છે.વિદ્યુતભાર $Q$ ને ઉદ્‍ગમ બિંદુ પર મૂકેલ છે.હવે,વિદ્યુતભાર $Q$ ને ઘન $X$- દિશા તરફ સૂક્ષ્મ સ્થાનાંતર $x$ કરાવવામાં આવે,તો તેની વિદ્યુતસ્થિતિઊર્જામાં કેટલો ફેરફાર થાય?
    View Solution
  • 2
    $X$ અને $Y$ અક્ષ પર શું દર્શાવે છે ( $Y$ પ્રથમ રાશિ છે.)
    View Solution
  • 3
    બે બિંદુઓ $P$ અને $Q$ આગળ વિદ્યુતસ્થિતિમાનમાં મૂલ્યો અનુક્રમે $10\; V$ અને $-4 \;V$ છે. તો $100$ ઈલેક્ટ્રોનને બિંદુ $P$ થી $Q$ પર લાવવા માટે કેટલું કાર્ય કરવું પડે?
    View Solution
  • 4
    સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટર $C$ ના બે છેડા વચ્ચેનું વિદ્યુતસ્થિતિમાન $V$ હોય, તો આ કેપેસિટરમાં સંગ્રહિત ઊર્જા કેટલી હશે?
    View Solution
  • 5
    કેપેસિટરનો વોલ્ટેજ $5\ V$ થી $10\ V$ કરવા માટે $W$ કાર્ય કરવું પડે છે,તો વોલ્ટેજ $10\ V$ થી $15\ V$ કરવા માટે કેટલા.......$W$ કાર્ય કરવું પડે?
    View Solution
  • 6
    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
  • 7
    $\vec p$ મોમેન્ટ ધરાવતી એક વિદ્યુત ડાઇપોલને વિદ્યુતક્ષેત્ર $\vec E$ ની દિશામાં મૂકેલો છે.આ ડાઇપોલને $90 ^o $ ના કોણે ભ્રમણ કરાવવા માટે કેટલું કાર્ય કરવું પડે?
    View Solution
  • 8
    $d$ જેટલું પ્લેટોનું અંતર ધરાવતા કેપેસીટરને $V$ સ્થિતિમાટે રાખેલ છે. બેટરીથી છુટો કરી દીધા બાદ તેનામાં $\frac{d}{2}$ જેટલી જાડાઈનો એવો ડાઈઇલેક્ટ્રીક દાખલ કરાય છે કે જેને ડાઈઇલેકટ્ટીક અચળાંક $2$ છે. હવે તેનાં બે છેડાઓ વચ્ચે વિદ્યુત સ્થિતિમાનનો તફાવત કેટલો રહેશે ?
    View Solution
  • 9
    સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરની બે પ્લેટ વચ્ચેનું અંતર બમણું અને પ્લેટનું ક્ષેત્રફળ અડધું કરવામાં આવે છે. જો $C$ તેનું શરૂઆતનું કેપેસિટન્સ હોય, તો અંતિમ કેપેસિટન્સ કોને બરાબર થાય?
    View Solution
  • 10
    છ વિદ્યુતભાર $+ q ,- q ,+ q ,- q ,+ q$ અને $- q$ ને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $d$ બાજુના ષટ્કોણના શિરોબિંદુ પર મૂકેલા છે. અનંતથી ષટ્કોણના કેન્દ્રમાં $q _0$ વિદ્યુતભાર લાવવામાં માટે કેટલું કાર્ય કરવું પડે? $\left(\varepsilon_0-\right.$ મુક્ત અવકાશની પરમિટિવિટી)
    View Solution