ExamBro
ExamBro
enEnglishhiहिन्दीguગુજરાતી
JEE Mains · Physics · STD 12 - 2. Electric potential and capacitance

\(1 \mu \mathrm{~F}\) કેપેસિટન્સવાળા એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને 20 V ના વિદ્યુતસ્થિતિમાનના તફાવત સુધી વિદ્યુતભારિત કરવામાં આવે છે. પ્લેટો વચ્ચેનું અંતર \(1 \mu \mathrm{~m}\) છે. કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચેની ઊર્જા ઘનતા _________ છે.

  1. A \(2 \times 10^{-4} \mathrm{~J} / \mathrm{m}^3\)
  2. B \(1.8 \times 10^5 \mathrm{~J} / \mathrm{m}^3\)
  3. C \(1.8 \times 10^3 \mathrm{~J} / \mathrm{m}^3\)
  4. D \(2 \times 10^2 \mathrm{~J} / \mathrm{m}^3\)
Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(C) \(1.8 \times 10^3 \mathrm{~J} / \mathrm{m}^3\)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

\begin{aligned} \text { Energy density } & =\frac{1}{2} \varepsilon_0 E^2 \\ & =\frac{1}{2} \varepsilon_0\left(\frac{V}{d}\right)^2 \\ & =\frac{1}{2}\left(8.85 \times 10^{-12}\right)\left(\frac{20}{10^{-6}}\right)^2 \mathrm{~J} / \mathrm{m}^3 \\ & \simeq 1.8 \times 10^3…

Same subject
Explore more questions on app
From JEE Mains
Explore more questions on app