JEE Mains · Physics · STD 12 - 2. Electric potential and capacitance
ચાર સમાન વિદ્યુતભારો \(Q\) ને \(xy\) સમતલમાં \((0, 2), (4, 2), (4, -2)\) અને \((0, - 2)\) બિંદુઓ પર મુકવામાં આવેલ છે. આ તંત્રના ઉગમ બિંદુ પર પાંચમા વિધુતભાર \(Q\) ને મુકવા જરૂરી કાર્ય ________ છે.
- A \(\frac{{{Q^2}}}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left( {1 + \frac{1}{{\sqrt 3}}} \right)\)
- B \(\frac{{{Q^2}}}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left( {1 + \frac{1}{{\sqrt 5 }}} \right)\)
- C \(\frac{{{Q^2}}}{{2\sqrt 2 \pi {\varepsilon _0}}}\)
- D \(\frac{{{Q^2}}}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\)
Answer & Solution
Correct Answer
(B) \(\frac{{{Q^2}}}{{4\pi {\varepsilon _0}}}\left( {1 + \frac{1}{{\sqrt 5 }}} \right)\)
Step-by-step Solution
Detailed explanation
\(W=V Q=\frac{1}{4 \pi \varepsilon_{0}} Q^{2}\left[\frac{1}{2}+\frac{1}{2}+\frac{2}{2 \sqrt{5}}\right]\) \(\therefore \quad \frac{Q^{2}}{4 \pi \varepsilon_{0}}\left[1+\frac{1}{\sqrt{5}}\right]\)
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
- \(60 \,cm\) ની બાજુ અને \(15 \,cm\) ની જાડાઈ ધરાવતા એક ચોરસ એલ્યુમિનિયમ (મોડ્યુલ્સ આફ રીજીડીટી આકાર સ્થિતિસ્થાપકતા અંક \(25 \times 10^{9} \,Nm ^{-2}\) )ને (તેની સાંકળી સપાટી બાજુ પર) \(18.0 \times 10^{4} \,N\) જેટલું સ્પર્શીય બળ લગાડવામાં આવેલ છે. નાની બાજુને જમીન સાથે રીવેટથી જોડવામાં આવેલ છે. ઉપરની બાજુનું સ્થાનાંતર .......... \(\mu m\) માં હશે.JEE Mains 2022 Hard
- આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ, બે પ્રકાશના કિરણો બિંદુ 1 અને 2 પર એક પારદર્શક દ્રવ્યના બ્લોક પર અનુક્રમે \(\theta_1\) અને \(\theta_{2^{\prime}}\) કોણ સાથે આપાત થાય છે. વક્રીભવન પછી, કિરણો બિંદુ 3 પર છેદે છે જે બ્લોકના બીજા છેડેની આંતરપૃષ્ઠ પર બરાબર આવેલું છે. આપેલ છે કે: 1 અને 2 વચ્ચેનું અંતર, \(\mathrm{d}=4 \sqrt{3} \mathrm{~cm}\) અને \(\theta_1=\theta_2=\cos ^{-1}\left(\frac{\mathrm{n}_2}{2 \mathrm{n}_1}\right)\), જ્યાં બ્લોકનો વક્રીભવનાંક \(\mathrm{n}_2\gt\) બહારના માધ્યમના વક્રીભવનાંક \(\mathrm{n}_1\) કરતાં વધુ છે, તો બ્લોકની જાડાઈ ________ cm છે.
JEE Mains 2025 Hard - આપેલ આકૃતિમાં, પોટેન્શિયોમીટરના તાર ની લંબાઈ \(A B=10 \,{m}\) છે. પ્રતિ એકમ લંબાઈ દીઠ અવરોધ \(0.1 \,\Omega/cm\) છે. \({AB}\) ને \(E\;emf\) અને \(r\) આંતરિક અવરોધ \(r\) ની બેટરી સાથે જોડેલ છે. આ પોટેન્શિયોમીટર દ્વારા માપવામાં આવેલ \(emf\) નું મહત્તમ મૂલ્ય (\(V\) માં) કેટલું હશે?
JEE Mains 2021 Medium - સમાન બાજુ ધરાવતાં અષ્ટકોણ \(ABCDEFGH\) માટે \(\overrightarrow{ AB }+\overrightarrow{ AC }+\overrightarrow{ AD }+\overrightarrow{ AE }+\overrightarrow{ AF }+\overrightarrow{ AG }+\overrightarrow{ AH }\) નો સરવાળો કેટલો હશે, જો \(\overrightarrow{ AO }=2 \hat{ i }+3 \hat{ j }-4 \hat{ k }\) હોય ?
JEE Mains 2021 Hard - એક લાંબા વિદ્યુત પ્રવાહ ધારીતા ધરાવતા પરિનાલીકાના (સોલેનોઈડ) કેન્દ્રની ચુંબકીય તીવ્રતા \(1.6 \times 10^3\,Am ^{-1}\) છે. જો આંટાની સંખ્યા \(8\) પ્રતિ સેમી. હોય, તો પરિનાલીકામાંથી પસાર થતો વીજ પ્રવાહ .......... \(A\) છે.JEE Mains 2023 Easy
- બે એકસમાન નળાકાર પાત્રને જમીન પર મૂકેલા છે જેમાં સમાન ઘનતા \(d\) ધરાવતું પ્રવાહી ભરેલ છે. બને પાત્રના તળિયાનું ક્ષેત્રફળ \(S\) છે પરંતુ એક પાત્રમાં પ્રવાહીની ઊંચાઈ \(x_{1}\) અને બીજા પાત્રમાં પ્રવાહીની ઊંચાઈ \(x_{2}\) છે. જ્યારે બંને નળાકારને નહિવત કદ ધરાવતી નળી દ્વારા પાત્રના તળીએથી જોડવામાં આવે છે જેથી જ્યાં સુધી બંને પાત્રમાં પ્રવાહી એક નવી ઊંચાઈના સંતુલનમાં ના આવે ત્યાં સુધી પ્રવાહી એક પાત્રમાંથી બીજા પાત્રમાં વહન કરે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન તંત્રની ઊર્જામાં કેટલો ફેરફાર થાય?JEE Mains 2020 Hard
More PYQs from JEE Mains
- ધારો કે \(\quad \sum \limits_{n=0}^{\infty} \frac{n^3((2 n) !)+(2 n-1)(n !)}{(n !)((2 n) !)}=a e+\frac{b}{e}+c,\) \(a, b, c \in Z\) પુર્ણાકો છે.\(e=\sum_{n=0}^{\infty} \frac{1}{n !} \) હોય તો \(a^2-b+c\) ની કિમંત મેળવો.JEE Mains 2023 Hard
- ધારો કે \(\overrightarrow{\mathrm{a}}=2 \hat{i}+\hat{j}-\hat{k}, \overrightarrow{\mathrm{b}}=((\overrightarrow{\mathrm{a}} \times(\hat{i}+\hat{j})) \times \hat{i}) \times \hat{i}\). તો \(\overrightarrow{\mathrm{b}}\) પર \(\overrightarrow{\mathrm{a}}\) ના પ્રક્ષેપનો વર્ગ ............. છે.JEE Mains 2024 Hard
- તાપમાન સ્કેલ \(X\) પર, પાણીનું ઉકળવાનું તાપમાન \(65^{\circ}\,X\), અને ફ્રિઝ (બરફ) થવાનું તાપમાન \(-15^{\circ}\,X\) છે.એવું ધારો કે \(X\) સ્કેલ એ રેખીય છે. ફેરેનહીટ સ્કેલમાં \(-95^{\circ}\,X\) તાપમાનને સમતુલ્ય તાપમાન \(.......^{\circ} F\) હશે.JEE Mains 2023 Medium
- E વિદ્યુતચાલક બળ (EMF) અને r આંતરિક અવરોધ ધરાવતી એક બેટરી R અવરોધ સાથે જોડેલ છે. Rમાં પાવર વપરાશ મહત્તમ ત્યારે થશે જ્યારે:JEE Mains 2026 Easy
- \(\int_{-\pi / 2}^{\pi / 2} \frac{\cos ^{2} x}{1+3^{x}} d x\) નું મૂલ્ય ......... છે.JEE Mains 2021 Medium
- જો રેખાઓ \(\frac{x-\lambda}{3}=\frac{y-2}{-1}=\frac{z-1}{1}\) અને \(\frac{x+2}{-3}=\frac{y+5}{2}=\frac{z-4}{4}\) વચ્ચેનું ન્યૂનતમ અંતર \(\frac{44}{\sqrt{30}}\) હોય, તો \(|\lambda|\) ની શક્ય મહતમ કિંમત ............ છે.JEE Mains 2024 Hard