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This section includes InterviewSolutions, each offering curated multiple-choice questions to sharpen your knowledge and support exam preparation. Choose a topic below to get started.

51.

संधारित्र की धारिता कब बढ़ेगी ? परावैद्युत की उपस्थिति में अथवा अनुपस्थिति में |

Answer» परावैद्युत कि उपस्थिति में संधारित्र कि धारिता बढ़ेगी |
52.

IF कितने पिको फैरड के तुल्य होता है ?

Answer» ` IF = 10^(12) PF `
53.

फैरड क्या है?

Answer» किसी चालक की धारिता 1 फैरड होगी, यदि उसे 1 कॉलम आवेश देने पर उसके विभव में वृद्धि 1 वोल्ट की हो।
54.

धारिता का S.I. पद्धति में मात्रक लिखिए तथा इसके लिए विमीय सूत्र स्थापित कीजिये।

Answer» सूत्र `C = (Q)/(V)` से,
धारिता का मात्रक `= ("आवेश का मात्रक")/("विभव का मात्रक") = ("कॉलम")/("वोल्ट") =` फैरड
अर्थात 1 फैरड = 1 कॉलम/वोल्ट
धारिता का विमीय सूत्र,
`[C] = ([Q])/([V]) = ("आवेश की विमा")/("विभव की विमा")`
`= ([AT])/([ML^(2)T^(-2)//AT]) = M^(-1)L^(-2) T^(4)A^(2)`
55.

विभवांतर कैसी राशि है, सदिश या अदिश। इसका मात्रक व विमीय सूत्र भी लिखिए।

Answer» विभवांतर एक अदिश राशि है। इसका मात्रक वोल्ट होता है।
विमीय सूत्र `[V] = ([W])/([q_(0)]) = ([ML^(2)T^(-2)])/([AT])`
`= [ML^(2)A^(-1)T^(-3)]`
56.

`4xx10^(-7) C ` बिंदु आवेश से 9 सेमी . दूर स्थित किसी बिंदु पर विभव की गणना कीजिए |

Answer» विद्युत विभव
`V = (1)/(4 pi in _(0) ) (q)/(r)`
`= 9xx10^(9) Nm^(2)C^(-2) xx(4xx10^(-7)C)/(0.09m)`
= ` 4xx 10^(4) V `
57.

`4 muF ` धारिता के संधारित्र को 1 किलो वोल्ट विभान्तर तक आवेशित करने में उसकी ऊर्जा कितनी होगी ?

Answer» Correct Answer - 2 जूल
`U = (1)/(2) CV^(2) = 1/2xx4xx10^(-6)xx10^(3)xx10^(3) = 2` जूल
58.

एक समान्तर प्लेट संधारित्र की प्रत्येक प्लेट का व्यास 20 सेमी है| उनके बीच कितनी दुरी हो की उसकी धारिता उतनी ही हो जितनी की एक 100 सेमी व्यास के गोलीय चालक की होती है ? (K = 3 )

Answer» सूत्र : `C = (Kin_(0)A)/(d) `
या ` d = (Kin_(0) A)/(C)` ...(1)
संधारित्र की प्रत्येक प्लेट का व्यास 2r = 20 सेमी
` therefore r = 10 ` सेमी= 0 .1 मीटर
` therefore A = pi r^(2) = pi (0 . 1 )^(2) "मीटर"^(2 )`
C = 100 सेमी व्यास के गोलीय चालक की धारिता
= 50 सेमी त्रिज्या के गोलीय चालक की धारिता
`= 4piin_(0) xx50xx10^(-2) "फैरड "[because C = 4piin_(0) r]`
K = 3 (दिया है )
समीकरण (1 ) में मान रखने पर ,
`d= (3in_(0)pi(0.1)^(2))/(4piin_(0) xx50xx10^(-2)) `
`= (3xx0*01)/(200xx10^(-2)) = (3)/(2) xx10^(-2)`
`1*5xx10^(-2) "मीटर " = 1*5 ` सेमी |
59.

निम्न चित्रों में संधारित्र कि तुल्य धारिता कितनी होगी ?

Answer» `C =(in_(0) A)/(d) ((K_(1) + K_(2))/(2))`, यह समान्तर क्रम में जुड़े हुए दो संधारित्रों के तुल्य है जिनमे से प्रत्येक की पट्ट का क्षेत्र A है | इस प्रकार .
`C= (in_(0) K_(1) (A)/(2))/(d) + (in_(0) K_(2) (A)/(2))/(d)`
(ii) `C =(in_(0) A)/(d) ((K_(1) K_(2))/(K_(1) + K_(2)))`, यह श्रेणी क्रम में जुड़े हुए दो संधारित्रों के तुल्य है जिनमे से प्रत्येक की पट्टों के बीच की दुरी `d/2` है |
`therefore 1/C=(1)/(C_(1)) + (1)/(C_(2))` ,
जहाँ `C_(1) = (in_(0) K_(1) A)/(d/2) " तथा "C_(2) = (in_(0) K_(2) A)/(d/2) `
`(iii) C= (in_(0)A)/(2d) (1+ k) `,उपर्युक्त (i) के समान `k_(1) = 1 " तथा " K_(2) = k ` रखे |
60.

नीचे दिए गये चित्रों में धातु कि चार प्लेटे दी गई है | प्रत्येक का पृष्ठीय क्षेत्रफल A है तथा वे एक-दूसरे से d दुरी पर स्थित है | प्रत्येक स्थिति में तुल्य धारिता कितनी होगी ?

Answer» (i) प्लेट (1,2) और (3,4) दो संधारित्रों की रचना करते है , जो A और B के मध्य समान्तर क्रम में जुड़े है |
`therefore "तुल्य धारिता " = (in_(0)A)/(d) + (in_(0)A)/(d) = (2in_(0)A)/(d)` .
61.

उपेक्षणीय मोटाई कि ऐलुमिनियम कि एक पट्टी एक समान्तर प्लेट संधारित कि दोनों प्लेटो के ठीक मध्य में रख दी जाती है | उसकी धारिता पर क्या प्रभाव पड़ेगा , यदि - (i) पट्टी विधुत रूपेण पृथक्कृत हो तथा (ii) पट्टी ऊपर वाली प्लेट से जुड़ी हो |

Answer» (i) यह श्रेणी क्रम में जुड़े दो संधारित्रों के तुल्य है जिनमे से प्रत्येक के पट्टों की बीच की दुरी `d/2` है | प्रत्येक की धारिता ` C_(1) = (in_(0)A)/(d//2) = (2in_(0) A)/(d)`
अतः तुल्य धारिता `(in_(0)A)/(d)` होगी | इस प्रकार की संधारितो की धारिता पर कोई प्रभाव नहीं पढ़ेगा |
(ii) ऐसे संधारित्रों के तुल्य होगा जिसकी पट्टों के बीच की दुरी `d/2` है |
` therefore C = (in_(0) A)/(d/2)= (2in_(0)A)/(d)` अर्थात धारिता दो गुनी हो जाएगी |
62.

2F वाले एक समांतर पटका संधारित्र की पट्टिका का क्षेत्रफल क्या है, जबकि पटकाओ का पृथकन 0.5 cm है? [अपने उत्तर से आप यह समझ जायेगे की सामान्य संधारित्र `muF` या कम परिसर के क्यों होते है? तथापि विद्युत -अपघटन संधारित्रों (Electrolytic capacitors) की धारिता कहीं अधिक (0.1F) होती है क्योकि चालकों के बीच अति सूक्ष्म पृथकन होता है।]

Answer» `C = 2 F, d = 0.5 cm`
`d = 5 xx 10^(-3)m`
A = ?
`epsi_(0) = 8.854 xx 10^(-12)` S.I. unit
सूत्र `C = (epsi_(0)A)/(d)`
या `A = (Cd)/(epsi_(0))`
मान रखने पर, `A = (2 xx 5 xx 10^(-3))/(8.854 xx 10^(-12))`
`A = 1.13 xx 10^(9) m^(2)`
`= 1130 km^(2)`
जो की अत्यधिक है। यही कारण है की सामान्य संधारित्रों की धारिता `muF` कोटि की होती है।
63.

पटकाओ के बीच वायु वाले एक समांतर पट्टिका संधारत्रो की प्रत्येक पट्टिका का क्षेत्रफल `6 xx 10^(-3) m^(2)` तथा उनके बीच की दुरी 3mm है। संधारित्र की धारिता को परिकलित कीजिये। यदि इस संधारित्र को 100V के संभरण से जोड़ दिया जाये तो संधारित्र की प्रत्येक पट्टिका पर कितना आवेश होगा?

Answer» समांतर पट्टिका संधारित्र की प्रत्येक पट्टिका का क्षेत्रफल
`A = 6 xx 10^(-3) m^(2)`
पटकाओ के बीच की दुरी
d = 3 mm
`= 3 xx 10^(-3) m`
`epsi_(0) = 8.854 xx 10^(-12) C^(2)N^(2) m^(-2)`
माना पट्टिकाओं के बीच वायु के साथ समांतर पट्टिका संधारित्र की धारिता `= C_(0)`
अत: सूत्र `C_(0) = (epsi_(0)A)/(d)` का प्रयोग करने पर मान रखने पर,
`C_(0) = (8.854 xx 10^(-12) xx 6 xx 10^(-3))/(3 xx 10^(-3))`
`= 17.708 xx 10^(-12)F`
`= 17.708 pF`
`~= 18pF`
संधारित्र पर लगाया संभरण `= V_(0) 100 V`
माना संधारित्र की प्रत्येक पट्टिका पर आवेश का मान
`= Q_(0) = ?`
सूत्र `Q_(0) = C_(0)V_(0)` का प्रयोग करने पर
`= 17.708 xx 10^(-12) xx 100`
`= 17.708 xx 10^(-10)C`
`= 1.7708 xx 10^(-9)C`
`= 1.7708 nC`
`~= 1.8 nC`
64.

किसी समांतर पट्टिका संधारित्र की प्रत्येक पट्टिका का क्षेत्रफल 90 `" सेमी "^(2)` है और उनके बीच पृथक्कन 2.5 mn है | 400 V संभरण से संधारित्र को आवेशित किया गया है | इस ऊर्जा को पट्टिकाओं के बीच स्थिरवैद्युत क्षेत्र में सचित समझकर प्रति एकांक आयतन ऊर्जा u ज्ञात कीजिए | इस प्रकार पट्टिकाओं के बीच विद्युत क्षेत्र E के परिणाम और u में संबंध स्थापित कीजिए |

Answer» दिया - `A = 90 " सेमी "^(2) = 9xx10^(-3)" सेमी "^(2)`
`d = 2.5 mm = 2.5xx10^(-3) m,`
V = 400 वोल्ट
संधारित्र का ऊर्जा धनत्व या प्रति एकांक आयतन में संचित ऊर्जा
`u = (U)/(A.d) = (2.55xx10^(-6))/(9xx10^(-3)xx2.5xx10^(-3)) Jm^(-3)`
`u = 0.113 Jm^(-3)`
u व् E के मध्य संबंध ltबरgt`u = (U)/(A.d) = ((1)/(2)CV^(2))/(A.d) `
या ` mu = (1)/(2A.d) . (in_(0)A)/(d) V^(2) = (1)/(2) in_(0) (V^(2))/(d^(2))`
या ` u = (1)/(2) in_(0) E^(2)`.
65.

दर्शाइए की एक समांतर प्लेट संधारित्र की प्रत्येक प्लेट पर बल का परिमाण `1/2` QE है , जहाँ Q संधारित्र पर आवेश है और E पट्टिकाओं के बीच विद्युत क्षेत्र का परिमाण है | घटक `1//2` के मूल को समझाइए |

Answer» माना समान्तर प्लेट संधारित्र की प्रत्येक प्लेट पर बल F लगता है | यदि प्लेटो के मध्य की दुरी x से बढ़ाई जाएं तो किया गया कार्य
` d W = F .dx `...(1)
यह कार्य स्थितिज ऊर्जा के रूप में संचित हो जाता है अतः संधारित्र के आयतन में वृद्धि ` dV = A . dx `
संधारित्र में संचित ऊर्जा = ऊर्जा धनत्व `xx` आयतन में वृद्धि
`DeltaU = (1)/(2)in_(0) E^(2) . A . dx ` ...(2)
समी (1) व् (2) से ,
या ` F . dx = 1/2 in_(0) E^(2) A dx `
या ` F = 1/2 in_(0) E^(2) A = (1)/(2) in_(0) A E .E `
या ` F = (1)/(2) in_(0) A .(V)/(d) .E `
या ` F = (1)/(2) CV . E , " " (therefore (in_(0)A)/(d) = C)`
या ` F = (1)/(2) Q , E " " (because Q = CV ) `
के भीतर संबंध में ` 1/2` इस बात की पुष्टि करता है की संधारित्र के भीतर विद्युत E तथा इसके बाहर शून्य होगा तथा ` (E) /(2)` (मध्य मान ) बल में वितरित हो जायेगा |
66.

3 कुलाम आवेश एकसमान विद्युत क्षेत्र में रखने पर 30 N बल का अनुभव करता है | इस क्षेत्र में 1 सेमी . की दुरी पर स्थित दो बिन्दुओ के बीच विभवांतर कितना होगा ?

Answer» Correct Answer - 0 .1 वोल्ट |
`E = (F)/(Q) = (30)/(3) = 10 " अब " V = Erd = 10xx10^(-2)`
67.

`2xx10^(-6)` कुलाम के आवेश से वायु में 0 .5 मीटर दूर स्थित बूँद के 0 .1 मी. , दुरी स्थित बिन्दु ` 5xx10^(-8)` कुलाम के आवेश को ले जाने में कितना कार्य करता पड़ेगा ?

Answer» Correct Answer - ` 7.2xx10^(-3)` जूल |
` 2xx10^(-6)` कुलाम आवेश से 0 .5 मीटर और 0 .1 मीटर
दूर स्थित बिन्दुओ पर विभव क्रमशः ` (9xx10^(9)xx2xx10^(-6))/(0.5) `
वोल्ट और ` (9xx10^(9)xx2xx10^(-6))/(0.1) `
` therefore W = Q xx v `
`= 5xx10^(-8) [(9xx10^(9) xx2xx10^(-6))/(0.1) - (9xx10^(9) xx2xx10^(-6))/(0.5)]`
68.

दो बिन्दु आवेश ` + 0.12mu C " और " -0.06muC ` परस्पर 3 मीटर की दुरी पर स्थित है | निम्न की गणना कीजिए - दोनों आवेशों के मध्य बिन्दु पर विभव

Answer» Correct Answer - 360 वोल्ट
`V = (9xx10^(9)xx0.12xx10^(-6))/(1.5) - (9xx10^(9)xx0.06xx10^(6))/(1.5) = 360 V `
अब ` W = V xxQ`
69.

5 माइक्रो कुलम आवेश को एक बिन्दु से दूसरे बिन्दु तक ले जाने में 10 जल कार्य करना पढ़ता है | उन बिन्दुओ के बीच विभवांतर ज्ञात कीजिए |

Answer» Correct Answer - `2xx10^(6)` वोल्ट |
` V = (W)/(q) = (10) /(5xx10^(-6)) = 2xx10^(6)` वोल्ट
70.

धातु के एक बड़े खोखले गोले A को 100 वोल्ट विभव तक तथा एक छोटे गोले B को 50 वोल्ट विभव तक धनावेशित किया गया है | B से A के भीतर रखकर उन्हें तार द्वारा एक-दूसरे से जोड़ दिया गया | आवेशों किस गोले से किस गोले की और प्रवाहित होगा ?

Answer» आवेश B से A की और प्रवाहित होगा , क्योकि आवेश किसी चालक के बाह्य पृष्ठ पर होता है |
71.

2 माइक्रो कुलाम आवेश से 5 मीटर दूर स्थित बिन्दु पर विभव की गणना कीजिए |

Answer» Correct Answer - `3.6xx10^(3)` वोल्ट |
` V = 0xx10^(9)xx(q)/(r)`
72.

10 सेमी त्रिज्या के धातु के एक खोखले गोले को 10 माइक्रो कुलामआवेश दिया गया है | गया है | गोले के पृष्ठ पर विभव ज्ञात कीजिए |

Answer» Correct Answer - `9xx10^(3)` वोल्ट |
`V = 9xx10^(9) xx(q)/(r)`
73.

12 सेमी त्रिज्या के एक खोखले गोलिया चालक को `2.4 xx10^(-9) ` कूलॉम आवेश दिया जाता है | निम्न की गणना कीजिए- (i) गोले के पृष्ठ पर विभव, (ii) गोले के केन्द्र से 4 मीटर की दुरी पर विभव तथा विद्युत क्षेत्र की तीव्रता, (iii) गोले के केंद्र से 0.1 मीटर की दुरी पर विभव तथा विद्युत क्षेत्र की तीव्रता |

Answer» (i) सूत्र - विभव ` V = 9xx10^(9)xx (q)/(d)` वोल्ट
गोले के पृष्ठ के लिए - d = 12 सेमी = `(12)/(100)= 12 xx10^(-2)`
मीटर , `q = 2 .4 xx 10^(-9)` कूलॉम |
उपर्युक्त सूत्र में मान रखने पर ,
`V = (9xx10^(9)xx2.4xx10^(-9))/(12xx10^(-2)) = 180` (ii) सूत्र - विभव ` V = 9 xx10^(9) (q)/(d)` वोल्ट ...(1)
विद्युत क्षेत्र की तीव्रता ` E = 9xx10^(9) xx(q)/(d^(2))` न्यूटन/कूलॉम ...(2)
दिया है - d = 4 मीटर (बिन्दु गोले के पृष्ठ के बाहर है | )
समीकरण (1) में मान रखने पर ,
`V = (9xx10^(9) xx2.4xx10^(-9))/(4) = 5.4` वोल्ट |
समीकरण (2) में मान रखने पर ,
` E = (9xx10^(9) xx 2.4xx10^(-9))/((4)^(2)) = 1.35 ` न्यूटन/कूलॉम
(iii) गोले के केन्द्र से 0 .1 मीटर की दुरी वाला बिन्दु गोले के अंदर होगा | गोले के अंदर प्रत्येक बिन्दु पर विभव , पृष्ठ के विभव के बराबर तथा विधुत क्षेत्र की तीव्रता शुन्य होती है |
अतः गोले के केन्द्र में 0 .1 की दुरी विभव = 180 वोल्ट तथा विद्युत क्षेत्र की तीव्रता = 0
74.

एक तार को 20 सेमी की त्रिज्या में मोड़कर उसे 500 माइक्रो कुलाम का आवेश किया जाता है जो उस पर समान रूप से फैल जाता है | इसके केन्द्र पर विद्युत-क्षेत्र की तीव्रता तथा विभव ज्ञात कीजिए |

Answer» Correct Answer - शुन्य , ` 2.25xx10^(-7)` वोल्ट
`V = 9xx10^(9)xx(q)/(r) ` तथा E = 0 .
75.

12 cm त्रिज्या वाले एक गोलीय चालक के पृष्ठ पर 1.6×10^−7c आवेश एकसमान रूप से वितरित है। गोले के केंद्र से 18cm पर अवस्थिति, किसी बिंदु पर विद्युत क्षेत्र क्या होगा?

Answer» चालक पर आवेश
`q = 1.6 xx 10^(7)C`
ओर गोलीय चालक की त्रिज्या
`r = 12 cm`
`= 12 xx 10^(-2) m`
गोले के केंद्र से 18 सेमी० पर अवस्थिति `r = 18 cm = 18 xx 10^(-2)m`
`E = (1)/(4pi epsi_(0)) (q)/(r^(2))`
मान रखने पर,
`= (9 xx 10^(9) xx 1.6 xx 10^(-7))/((18 xx 10^(-2))^(2))`
`= (14.4 xx 10^(2))/(324 xx 10^(-4)) = 4.44 xx 10^(4) N//C`
76.

5 सेमी त्रिज्या का एक गोलाकार चालक 100 माइक्रो कूलॉम आवेश से आवेशित किया जाता है | गोले के केंद्र से 100 सेमी की दुरी पर विद्युत क्षेत्र की तीव्रता एवं विभव ज्ञात कीजिए |

Answer» Correct Answer - `9xx10^(7) " न्यूटन/कुलाम " , 9xx10^(6)` वोल्ट |
` V = 9xx10^(9) xx(q)/(r) = (9xx10^(9) xx100xx10^(-6))/(10xx10^(-2))`
` = 9xx10^(6) ` Volt
` E = 9xx10^(9) * (q)/(r^(2))`
` = (9xx10^(9)xx100xx10^(-6))/((0*1)^(2)) = 9xx10^(7) "NC"^(-1)`
77.

A और B एक ही त्रिज्या के दो चालक गोले है | A ठोस एवं B खोखला है | दोनों एक ही विभव तक आवेशित किये जाते है | दोनों गोलों पर आवेशों में क्या संबन्ध होगा ?

Answer» दोनों गोलों पर समान आवेश होगा |
78.

दो चालक आवेशित गोले जिन पर आवेश की भिन्न-भिन्न मात्राएँ है, तार द्वारा परस्पर सम्बन्धित कर दिए जाते है | इससे -A. गोलों की कुल ऊर्जा संरक्षित रहती हैB. कुल आवेश संरक्षित रहता हैC. ऊर्जा और आवेश दोनों ही संरक्षित रहते हैD. कोई भी संरक्षित नहीं रहेगा |

Answer» Correct Answer - b
79.

20 C आवेशों को 2 सेमी गति कराने में आवश्यक कार्य 2 J है , तो इन बिन्दुओ का विभवान्तर होगा -A. 0.1 VB. 0.8 VC. 2VD. 0.5 V

Answer» Correct Answer - a
80.

पतले तार के दो छल्ले , जिनमे से प्रत्येक की त्रिज्या R है , अपने अक्षो को संपाती रखते हुए एक-दूसरे से d दुरी पर स्थित है | इन दोनों छल्लो के आवेश -q और +q है | दोनों छल्लो के केन्द्रो के मध्य विभवान्तर है -A. `(q)/(2piin_(0)) ((1)/(R) - (1)/(sqrt(R^(2) + d^(2))))`B. ` (qR)/(4piin_(0) d^(2))`C. `(q)/(4piin_(0)) ((1)/(R) - (1)/(sqrt(R^(2) + d^(2))))`D. शुन्य

Answer» Correct Answer - A
81.

सिद्ध कीजिये की आवेशित चालक की स्थितिज ऊर्जा `U = (1)/(2)CV^(2)` होती है, जहाँ C चालक की धारिता तथा V उसका विभव है।

Answer» जब किसी चालक को आवेशित किया जाता है, तो इसके लिए हमे कुछ कार्य करना पड़ता है। यही कार्य चालक में स्थितिज ऊर्जा के रूप में संचित हो जाता है जिसे आवेशित चालक की ऊर्जा कहते है।
ऊर्जा का व्यंजक - माना कि चालक को Q आवेश देने पर उसका विभव V हो जाता है। चूँकि चालक के विभव में शून्य से क्रमश: वृद्धि होती है एवं अंतिम विभव V हो जाता है, अत: यह कहा जा सकता है कि सम्पूर्ण आवेश Q को औसत विभव `(0 + V)/(2) = (V)/(2)` पर दिया जाता है।
अत: चालक को आवेशित करने में किया गया कार्य
W = आवेश `xx` औसत विभव
`W = Q xx (V)/(2) = (1)/(2)QV`
चूँकि विद्युत क्षेत्र संरक्षी होता है, अत: चालक कि ऊर्जा
`U = W = (1)/(2)QV`...(1)
यही आवेश तथा विभव के पदों में आवेशित चालक की ऊर्जा का सूत्र है।
यदि चालक की धारिता C होम तो
`Q = C.V`....(2)
समी (1) से,
`U = (1)/(2) (CV) V = (1)/(2) CV^(2)`....(3)
यही धारिता तथा विभव के पदों में आवेशित चालक की ऊर्जा का सूत्र है।
पुन: `Q = CV`
`rArr V = (Q)/(C)`
अत: समी (1) से,
`U = (1)/(2) Q ((Q)/(C)) = (1)/(2) (Q^(2))/(C)`
यही आवेश तथा धारिता के पदों में आवेशित चालक की ऊर्जा का सूत्र है।
`:. U = (1)/(2) QV = (1)/(2) CV^(2) = (1)/(2) (Q^(2))/(C)`
82.

9pF धारिता वाले तीन संधारित्रों को श्रेणीक्रम में जोड़ा गया है | (a) संयोजन की कुल धारिता क्या है ?

Answer» ` (1)/(C) = (1)/(C_(1) ) + (1)/(C_(2)) + (1)/(C_(3)) `
या ` (1)/(C)= (1)/(9) + (1)/(9)+ (1)/(9) " या" (1)/(C) = (3)/(9) pF `
या ` C = (9)/(3) = 3pF `
83.

`C_(1)` और `C_(2)` धारिता के दो संधारित्र समान्तर क्रम में जोड़े गये है | यदि इस संयोजन को आवेश दिया जाय तो `C_(1)` और `C_(2)` में आवेशो का अनुपात होगा -A. `C_(1) : C_(2)`B. `C_(2) :C_(1)`C. `C_(1).C_(2): 1 `D. `1: C_(1) .C_(2)`

Answer» Correct Answer - a
84.

10 pF धारिता वाले तीन संधारित्रों को श्रेणीक्रम में जोड़ा गया है। यदि संयोजन को 120 V के संभरण (सप्लाई) से जोड़ दिया जाये, तो प्रत्येक संधारित्र पर क्या विभवांतर होगा?

Answer» माना धरित्रो के विभव क्रमश: `V_(1), V_(2)` तथा `V_(3)` है= ?
`V_(1), V_(2)` तथा `V_(3)` का योग `V_(1) + V_(2) + V_(3) = 120 V`
चूँकि `C_(1) = C_(2) = C_(3)`
`:. V_(1) + V_(2) = V_(3) = V` (माना)
`:. V + V + V = 120`
`3V = 120`
`V = (120)/(3) = 40` वोल्ट।
85.

2pF , 3pF और 3pF धारिता वाले तीन संधारित्रों पार्श्वक्रम में जोड़े गए है | ( यदि संयोजन को 100 V के संभरण से जोड़ दे, तो प्रत्येक संधारित्र पर आवेश ज्ञात कीजिए |

Answer» जब संयोजन को 100 V के स्तोत्र से जोड़ा जाये तब संधारित्रों पर आवेश
`Q_(1) = C_(1)V = 2xx10^(-12)xx100= 2xx10^(10) C `
` Q_(1) = C _(2)V = 3xx10^(-12)xx100 = 3xx100 = 3xx10^(-10) C `
` Q_(3) = C_(3) V = 4xx10^(-12)xx100 = 4xx10^(-10)C ` .
86.

200 V संभरण (सप्लाई ) से एक 600 pF के संधारित्र को आवेशित किया जाता है | फिर इसको संभरण से वियोजित कर देते है तथा एक अन्य 600 pF वाले अनावेशित संधारित्र से जोड़ देते है | इस प्रक्रिया में कितनी ऊर्जा का ह्रास होता है ?

Answer» दिया है ` C_(1) = 600 pF = 6xx10^(-10)F `
`C_(2) = 6xx10^(-10) F , V = 200` वोल्ट
` V_(2) = 0 `
ऊर्जा क्षय ` Delta V = (C_(1) C_(2))/((C_(1)+ C_(2)))(V_(1) - V_(2))^(2)`
` = (6xx10^(-10)xx6xx10^(-10))/(2(6+ 6)xx10^(-10) )xx(200-0)^(2)`
` = 6xx10^(-6) J`
87.

आपको धातु की चददर के A क्षेत्रफल वाले अनेक टुकड़े दिए गये है | इस प्रकार के दो टुकड़ो के बीच में एक कागज रखकर C धारिता का एक संधारित्र बन जाता है | इस प्रकार के संधारित्रों के एक संयोग जिसकी धारिता 10 C हो, बनाने के लिए कितने टुकड़ो की आवश्यकता होगी ?

Answer» Correct Answer - 11
88.

चित्र के नेटवर्क (जाल) की तुल्य धारिता प्राप्त कीजिए |300 V संभरण (सप्लाई ) के साथ प्रत्येक संधारित्र का आवेश व् उसकी वोल्टा ज्ञात कीजिए | .

Answer» `C_(2) "व् "C_(3)` संधारित्र श्रेणी क्रम में है अतः इस संयोजन की तुल्य धारिता
`C = (C_(2) C_(3))/(C_(2) + C_(3)) = (200xx200)/(200+200) = 100 pF `
यह संयोजन समांतर क्रम में संधारित्र ` C_(1) ` के साथ है अतः
तुल्य धारिता C ` = (100 + 100) pF = 200 pF `
` C_(1),C_(2)" व् " C_(3)` संधारित्र श्रेणी क्रम में है , अतः संधारित्र की तुल्य धारिता
`C = (200x100) /(200+ 100) = (200)/(3) pf `
आवेश `q = CV = (200)/(3) xx10^(-12)xx300= 2xx10^(-8)C `
आवेश q का मान `C_(4)` के आवेश के तुल्य होना चाहिए |
` C_(1),C_(2)" व् " C_(3)` के आवेश के योग के बराबर होगा |
`therefore q_(4) = q_(1) + q_(2) + q_(3)`
` q_(4) = q = 2 xx10^(-8) C `
` therefore V_(4) = (q_(4))/(C_(4)) = (2xx10^(-8))/(100xx10^(-12)) = 200` वोल्ट |
बिंदु A व् B के मध्य विभवांतर
` V - V_(4)`
= 300 - 200 = 100 वोल्ट
` therefore V_(1) = 100 ` वोल्ट ,
`q_(1) = C_(1) V_(1) = 100xx10^(-12) xx100xx106(-8)C `
` C_(2) "व् " C_(3)` के मध्य विभवांतर = 100 वोल्ट
` because C_(2) = C_(3)`
` therefore q_(2) = q_(3) = 200xx10^(-12)xx50= 10^(-8) C .`
89.

धारिता `C_(1)"और " C_(2)` के धातु के दो गोले पर कुछ आवेश है | उनको सम्पर्क में रखकर फिर अलग कर दिया जाता है | उन पर अंतिम आवेश `Q_(1)` व् `Q_(2)` निम्नलिखित सम्बन्ध को संतुष्ट करेंगे -A. `(Q_(1))/(Q_(2)) lt (C_(1))/(C_(2))`B. `(Q_(1))/(Q_(2)) = (C_(1))/(C_(2))`C. `(Q_(1))/(Q_(2)) gt (C_(1))/(C_(2))`D. `(Q_(1))/(Q_(2)) = (C_(1))/(C_(2))`

Answer» Correct Answer - b
90.

अनिल व् उसके कुछ दोस्त स्कूल से घर जाते समय अचानक देखते है की बिजली कड़कने की आवाज के साथ बारिश प्रारंभ हो जाती है | वे अपने को सुरक्षित रखने के लिए स्थान तलाशने है , तभी वहाँ से गुजरते हुए डॉ . वर्मा उन्हें अपनी कार में बैठाकर घर सुरक्षित पहुँचा देते है | उससे सभी बच्चो के माता -पिता अत्यंत प्रसन्न होते है तथा डॉ . वर्मा को धन्यवाद देते है | उपरोक्त अनुच्छेद को पढ़कर उत्तर दीजिए - डॉ.वर्मा तथा अनिल के माता-पिता के व्यवहार के किन मूल्यों का प्रदर्शन होता है ?

Answer» डॉ. वर्मा एक हमदर्द , जागरूक तथा वैज्ञानिक सोच का परिचय देने वाले व्यक्तित्व है | अनिल के माता-पिता एक कृतज्ञ एवं व्यवहार कुशल व्यक्तित्व के परिचायक है |
91.

अनिल व् उसके कुछ दोस्त स्कूल से घर जाते समय अचानक देखते है की बिजली कड़कने की आवाज के साथ बारिश प्रारंभ हो जाती है | वे अपने को सुरक्षित रखने के लिए स्थान तलाशने है , तभी वहाँ से गुजरते हुए डॉ . वर्मा उन्हें अपनी कार में बैठाकर घर सुरक्षित पहुँचा देते है | उससे सभी बच्चो के माता -पिता अत्यंत प्रसन्न होते है तथा डॉ . वर्मा को धन्यवाद देते है | उपरोक्त अनुच्छेद को पढ़कर उत्तर दीजिए - कार के भीतर के सभी किस प्रकार सुरक्षित थे ?

Answer» बंद कार के भीतर बैठने पर यदि बहार बिजली भी गिरती तो कार उसके लिए एक स्थिर विद्युत आवरण का कार्य करके कार के भीतर के लोगो को सुरक्षित रखती |
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राकेश अपने घर के बाहर एक कुचालक छज्जे को ऐल्यूनिमियम की शीट से संपर्क करता है , तो उसे विद्युत का झटका लगता है जिससे वह भयभीत हो जता है | जब वह इसकी चर्चा अपने बड़े भाई जो भौतिकी पर प्राध्यापक है , से करता है तो वे इसके कारण की व्याख्या करते है | उपरोक्त अनुच्छेद को पढ़कर उत्तर दीजिए - (i) राकेश द्वारा किन मूल्यों की अभिव्यक्ति होती है ?

Answer» राकेश एक उत्सुक , जागरूक व् अच्छा निरीक्षक है |
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एक व्यक्ति शाम के समय अपने घर के बाहर 2 मी ऊँचा अवरोधी पट्ट रखता है जिसके शिखर पर एक `1 "मी "^(2)` क्षेत्रफल की बढ़ी ऐल्युमिनियम की चादर है | अगली सुबह वह यदि धातु की चादर को छूटा है ,तो क्या उसे विद्युत आघात लगेगा ?

Answer» हाँ , वायुमंडल में सतत निरवेशन धरा के कारण ऐल्युमिनियम की चादर आवेशित हो जाती है तथा उसका विभव चादर एवं पृथ्वी की सतह द्वारा निर्मित संधारित्र की धारिता पर निर्भर करता है |