किसी समान्तर पट्टिका संधारित्र, जिसमें माध्यम के रूप में वायु भरी है, की धारिता 6 µF है। कोई परावैद्युत माध्यम भरने पर इसकी धारिता 30 µF हो जाती है। इस माध्यम का परावैद्युतांक है:

0 = 8.85 × 10−12 C2 N−1 m−2)

This question was previously asked in
NEET 2020 Official Paper (Held On: 13 September, 2020)
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  1. 0.44 × 10−10 C2 N−1 m−2
  2. 5.00 C2 N−1 m−2
  3. 0.44 × 10−13 C2 N−1 m−2
  4. 1.77 × 10−12 CN−1 m−2

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : 0.44 × 10−10 C2 N−1 m−2
Free
CT 1: Botany (Cell:The Unit of Life)
25 Qs. 100 Marks 20 Mins

Detailed Solution

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संकल्पना:

संधारित्र की धारिता को इस प्रकार लिखा जाता है;

   ---- (1)

जहाँ C धारिता है, A क्षेत्रफल है और d प्लेटों के बीच की दूरी है।

गणना:

माध्यम के रूप में वायु के संधारित्र की धारिता, CO = 6 µF

समीकरण (1) का उपयोग करने पर हमारे पास है;

 µF ----(2)

इसी प्रकार, परावैद्युत पदार्थ के लिए संधारित्र की धारिता को इस प्रकार लिखा जाता है;

 µF ---(3)

यहाँ K दिए गए पदार्थ का परावैद्युत नियतांक है।

अब, समीकरण (3) को समीकरण (2) से भाग देने पर, हम प्राप्त करते हैं

 ⇒K = 5

अब, माध्यम की विद्युतशीलता (ε), हमारे पास है;

⇒ ϵ = ϵo K

उपरोक्त समीकरण में ϵo और K रखने पर हमें प्राप्त होता है;

ϵ = 5 × 8.85 × 10-12

⇒ ϵ = 0.44 × 10-10 C2 N-1 m-2

अत: विकल्प (1) सही उत्तर है।

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