સમકેન્દ્રીય ત્રણ ગોળાકાર કવચની ત્રિજયાઓ $a,b$ અને $c\,\,(a < b < c)$ છે. આ ગોળા પરની વિદ્યુતભાર પૃષ્ઠઘનતા અનુક્રમે $\sigma ,-\;\sigma $ અને$\;\sigma \;$છે.જો $V_A,V_B$ અને $V_C$ એ કવચ પરનું વિદ્યુતસ્થિતિમાન દર્શાવતા હોય,તો $c=a+b$ માટે ____
  • A$V_C=V_B  \ne V_A$
  • B$V_C \ne V_B \ne V_A$
  • C$V_C=V_B=V_A$
  • D$V_C=V_A \ne VB$
AIPMT 2009, Medium
Download our app for free and get startedPlay store
d
\(V_{A}=\frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}}\left\{\frac{q_{A}}{a}+\frac{q_{B}}{b}+\frac{q_{C}}{c}\right\}\)

\(=\frac{4 \pi}{4 \pi \varepsilon_{0}}\left\{\frac{a^{2} \sigma}{a}-\frac{b^{2} \sigma}{b}+\frac{c^{2} \sigma}{c}\right\}\)

\({V_{A}=\frac{1}{\varepsilon_{0}}\left\{\frac{a^{2} \sigma}{a}-\frac{b^{2} \sigma}{b}+\frac{c^{2} \sigma}{c}\right\}} \)

\({V_{B}=\frac{1}{\varepsilon_{0}}\left\{\frac{a^{2} \sigma}{b}-\frac{b^{2} \sigma}{b}+\frac{c^{2} \sigma}{c}\right\}}\)

\(V_{C}=\frac{1}{\varepsilon_{0}}\left\{\frac{a^{2} \sigma}{c}-\frac{b^{2} \sigma}{c}+\frac{c^{2} \sigma}{c}\right\}\)

Given \(c=a+b\) If \(a=a, b=2 a\) and \(c=3 a\) for example, as \(c>b>a\)

\({V_{A}=\frac{1}{\varepsilon_{0}}\left\{\frac{a^{2} \sigma}{a}-\frac{4 a^{2} \sigma}{2 a}+\frac{c^{2} \sigma}{c}\right\}} \)

\({V_{B}=\frac{1}{\varepsilon_{0}}\left\{\frac{a^{2} \sigma}{2 a}-\frac{4 a^{2} \sigma}{2 a}+\frac{c^{2} \sigma}{c}\right\}}\)

\(V_{C}=\frac{1}{\varepsilon_{0}}\left\{\frac{a^{2} \sigma}{3 a}-\frac{4 a^{2} \sigma}{3 a}+\frac{c^{2} \sigma}{c}\right\}\)

It can seen by taking out common factors that

\(V_{A}=V_{C}>V_{B} \quad \text { i.e., } \quad V_{A}=V_{C} \neq V_{B}\)

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
    $20\,\mu F$ 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
  • 2
    $200 \,\mu {F}$ ના સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટરને $200 \, {V} $ ની બેટરી સાથે જોડેલ છે. બેટરીને જોડેલી રાખીને $2$ ડાઈઈલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતા ડાઈઈલેક્ટ્રિકને બે પ્લેટ વચ્ચે દાખલ કરવામાં આવે છે. કેપેસીટરની વિદ્યુતઊર્જામાં થતો ફેરફાર ($J$ માં) કેટલો હશે?
    View Solution
  • 3
    આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે, $C$ ક્ષમતા ધરાવતા કેપેસીટર સાથે $R$ જેટલો અવરોધ જોંડલ છે. બેટરી દ્વારા આપવામાં આવતી ઊર્જા કેટલી હશે?
    View Solution
  • 4
    $1 \,pF$ કેપેસિટન્સની બે પ્લેટ વચ્ચેનું અંતર બમણું કરીને મીણ ભરી દેતાં નવો કેપેસિટન્સ $2\, pF$ થાય છે.તો મીણનો  ડાઇઇલેકિટ્રક અચળાંક કેટલો થાય?
    View Solution
  • 5
    $0.02 \,m$ ની ત્રિજ્યા અને દરેક $5 \mu C$ વીજભાર ધરાવતા યોંસઠ $(64)$ ટીપાં જોડાઈને એક મોટુ ટીપું બનાવે છે. મોટાં ટીપાં અને નાનાં ટીપાંની પૃષ્ઠ ધનતાનો ગુણોત્તર ............... થશે.
    View Solution
  • 6
    $5 \,\mu F$ ના મૂલ્યના એક સંઘારકને $C _{1} 30 \,V$ ના સ્થિતિમાન થી બેટરી વડે વીજભારિત કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ બેટરીને દૂર કરવામાં આવે છે એ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર બીજા $10 \,\mu F$ ના અવિદ્યુતભારિત સંઘારક સાથે જોડવામાં આવે છે. જ્યારે કળ બંધ હોય છે ત્યારે સંધારક વચ્ચે વીજભારનું વહન થાય છે. સંતુલન સમયે, બીજા સંઘારક $C _{2}$ પરનો વિદ્યુતભાર ........... $\mu C$ હશે.
    View Solution
  • 7
    $C$ કેપેસીટન્સ ધરાવતા પાંચ કેપેસીટરને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે જોડેલા છે. તો $P$ અને $R$ તથા $P$ અને $Q$ વચ્ચેના કેપેસીટન્સનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
    View Solution
  • 8
    $x-y$ અક્ષોની પ્રણાલીનાં ઉગમ બિંદુ એક $10\,\mu C$ જેટલો ચાર્જ મુકવામાં આવ્યો છે. $(0, a)$ પર $(a, 0)$ બિંદુઓ વચ્ચે કેટલો વિદ્યુત સ્થિતિમાનનો ફરક જોવાં મળશે?
    View Solution
  • 9
    બે બિંદુવત ડાયપોલ ${\vec P_1}$ અને ${\vec P_2}$ એકબીજાથી $x$ અંતરે અને ${\vec P_1}$ || ${\vec P_2}$ છે.આ બંને ડાયપોલ વચ્ચે કેટલું બળ લાગતું હશે?
    View Solution
  • 10
    ${10^{ - 10}}\,m$ અંતરે રહેલા બે પ્રોટ્રોનને મુકત કરતાં અનંત અંતરે ગતિઊર્જા કેટલી થાય?
    View Solution