JEE Mains · Physics · STD 12 - 2. Electric potential and capacitance
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે ત્રણ વિદ્યુતભાર મૂકેલા છે જો \(D > > d\) હોય તો તંત્રનો વિદ્યુત સ્થિતિમાનનો તફાવત કેટલો થશે?

- A \(\frac{1}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left[ { - \frac{{{q^2}}}{d} - \frac{{qQd}}{{{D^2}}}} \right]\)
- B \(\frac{1}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left[ { - \frac{{{q^2}}}{d} - \frac{{qQd}}{{{2D^2}}}} \right]\)
- C \(\frac{1}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left[ { - \frac{{{q^2}}}{d} + \frac{{2qQd}}{{{D^2}}}} \right]\)
- D \(\frac{1}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left[ { + \frac{{{q^2}}}{d} - \frac{{qQd}}{{{D^2}}}} \right]\)
Answer & Solution
Correct Answer
(D) \(\frac{1}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left[ { + \frac{{{q^2}}}{d} - \frac{{qQd}}{{{D^2}}}} \right]\)
Step-by-step Solution
Detailed explanation
\(U_{total}\) \(=\) \(U_{self\,of\, dipole} + U_{interaction}\) \(=-\frac{k q^{2}}{d}-\left(\frac{k Q}{D^{2}}\right) q d\) \(=-k\left[\frac{q^{2}}{d}+\frac{q Q d}{D^{2}}\right]\)
See the Complete Solution
Get step-by-step explanations for this and 2.5 Lakh+ more JEE, NEET & CET questions.
- Unlock all solutions
- Practice the full chapter
- Track accuracy across PYQs
4.8 rated on Google Play · 14,000+ reviews
More questions from Physics
- એક વસ્તુ આગળ- પાછળ \(10 \,cm\) જેટલા કંપવિસ્તાર સાથે ગતિ કરે છે. જ્યારે વસ્તુ તેની સરેરાશ (મધ્ય) સ્થાનથી \(5 \,cm\) એ હોય ત્યારે હવાના જેટ (ફુવારા) ની મદદથી તેનો વેગ ત્રણ ઘણો કરવામાં આવે છે. કંપનનો, નવો કંપવિસ્તાર \(\sqrt{x} \,cm\) થાય છે. \(x\) નું મૂલ્ય ......... થશે.JEE Mains 2022 Hard
-

સમાન વક્રતા ત્રિજ્યા અને 1.5 વક્રીભવનાંક ધરાવતી બે અંતર્ગોળ વક્રીભવનકારક સપાટીઓ હવામાં એકબીજા સામે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ છે. એક બિંદુવત્ત વસ્તુ O ને P અને B ની બરાબર મધ્યમાં મૂકવામાં આવે છે. દરેક વક્રીભવનકારક સપાટી દ્વારા રચાતા \(O\) ના પ્રતિબિંબો વચ્ચેનું અંતર છે :JEE Mains 2025 Hard - પાણી 200 m ઊંચાઈએથી એક કુંડમાં પડે છે. કુંડમાંના પાણીમાંથી ઉષ્માનો કોઈ વ્યય થતો નથી એમ ધારીને, પાણીના તાપમાનમાં થતો વધારો ગણો.
\(\left(\right.\)\(g=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2\) અને પાણીની વિશિષ્ટ ઉષ્માધારિતા \(\left.=4200 \mathrm{~J} /(\mathrm{kg} \mathrm{K}\right)\) લો.)JEE Mains 2025 Medium - \(8 \times 10^3\,kg / m ^3\) ની ધનતા ધરાવતા એક તારને બે આધારની વચ્ચે \(0.5\,m\) પર ખેંચવામાં આવે છે. તારમાં ઉત્પન્ન થતો વધારો \(3.2 \times 10^{-4}\,m\) છે. જે \(Y =8 \times 10^{10}\,N / m ^2\) હોય, તો તારના દોલનની મૂળભૂત આવૃત્તિ ........ \(Hz\) હશે.JEE Mains 2023 Medium
- \(A\) અને \(B\) કાર એકબીજાથી વિરુદ્ધ દિશામાં જમીનની સાપેક્ષે \(20\, ms^{-1}\) ની ઝડપે ગતિ કરે છે.\(A\) કારમાં રહેલ અવલોકનકાર \(B\) કારમાથી આવતા ધ્વનિની આવૃતિ \(2000\, Hz\) નોંધે છે. તો \(B\) માં રહેલ ધ્વનિના ઉદગમની પ્રાકૃતિક આવૃતિ કેટલી .... \(Hz\) હશે? ( હવામાં ધ્વનિની ઝડપ \(= 340\, ms^{-1}\))JEE Mains 2019 Hard
- \(l\) લંબાઈના એક સળિયાના દ્રવ્યમાન કેન્દ્રથી \(\frac{l}{4}\) અંતરે તેને લંબ અક્ષ માથી પસાર થતી અક્ષને અનુલક્ષીને ચક્રાવર્તન ત્રિજ્યા કેટલી થાય?JEE Mains 2020 Medium
More PYQs from JEE Mains
- \(R\) ત્રિજ્યા ધરાવતો એક ઘન ગોળો તેના કેન્દ્રથી \(3R\) અંતરે રહેલા કણને \(F_1\) જેટલા બળ દ્વારા ગુરુત્વાકર્ષણ બળ થી આકર્ષે છે. હવે, ગોળામાં \(\left(\frac{R}{2}\right)\) જેટલી ગોલીય બખોલ (છિદ્ર) કરવામાં આવે છે (આકૃત્તિમાં દર્શાવ્યા મુજબ) અને બળ \(F_2\) થાય છે. \(F _{1}: F _{2}\) નું મૂલ્ય ........... છે.
JEE Mains 2021 Hard - શૂન્યાવકાશમાં એક રેખીય ધ્રુવીભૂત વિદ્યુતચુંબકીય તરંગ \(E=3.1 \cos \left[(1.8) z-\left(5.4 \times 10^{6}\right) {t}\right] \hat{{ i }}\, {N} / {C}\) એ \(z=a\) આગળ સંપૂર્ણ પરાવર્તિત દિવાલ પર લંબરૂપે આપત થાય છે. તેના માટે યોગ્ય વિકલ્પ પસંદ કરો.JEE Mains 2021 Medium
- બે વિદ્યુતભારીત ધાતુના ગોળા \(S_{1}\) અને \(\mathrm{S}_{2}\) જેની ત્રિજયા \(\mathrm{R}_{1}\) અને \(\mathrm{R}_{2}\) છે.\(S_1\) ગોળાને \(E_1\) અને \(S_2\) ગોળાને \(E_2\) વિદ્યુતક્ષેત્રમાં એવે રીતે મૂકવામાં આવે છે કે જેથી \(\mathrm{E}_{1} / \mathrm{E}_{2}=\mathrm{R}_{1} / \mathrm{R}_{2} \) થાય. બંને ગોળા પરના વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો ગુણોત્તર \(\frac{V_1}{V_2}\) કેટલો થાય?JEE Mains 2020 Medium
- બિંદુઓ \((0,0),(1,0)\) માંથી પસાર થતા અને વર્તુળ \(x^2+y^2=9\) ને સ્પર્શતા એક વર્તુળનું કેન્દ્ર \((h, k)\) છે. તો કેન્દ્ર \((h, k)\) ના યામોની તમામ શક્ય કિંમતો માટે \(4\left(\mathrm{~h}^2+\mathrm{k}^2\right)=\) ..........JEE Mains 2024 Hard
- એક ગેલ્વેનોમીટર પૂર્ણ આવર્તન માટે \(10^{-4}\, A\) જેટલો પ્રવાહ માપી શકે છે. તેને \(0 -5\, V\) માપી શકે તેવા વોલ્ટમીટરમાં ફેરવવા માટે શ્રેણીમાં \(2\, M\,\Omega \) જેટલો અવરોધ જોડાવો પડે છે.તો આ ગેલ્વેનોમીટરને \(0-10\, mA\) પ્રવાહ માપી શકે તેવા એમીટરમાં ફેરવવા માટે કેટલા ......\(\Omega \) શંટ અવરોધ જોડવો પડે?JEE Mains 2019 Medium
- \(I\) જેટલો વિદ્યુતપ્રવાહ વહેતા અને \(r\) ત્રિજ્યા ધરાવતા એક વર્તુળાકાર ગુંચળાનાં કેન્દ્ર આગળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર \(B\) છે. તેની અક્ષ ઉપર કેન્દ્ર થી \(\frac{ r }{2}\) અંતરે રહેલા બિંદુ આગળ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ....... હશેJEE Mains 2022 Medium