JEE Mains · Physics · STD 12 - સ્થિત વિદ્યુતસ્થિતિમાન અને કેપેસિટન્સ
- JEE Mains 2026
- અઘરું
- MCQ
નીચે આપેલી પરિપથમાંથી, પરિપથમાં દર્શાવેલ ટર્મિનલ \(A\) અને \(B\) વચ્ચેની કેપેસિટન્સ ______ \(\mu\)F છે.
(જ્યાં \(C_1=C_2=C_3=1\) \(\mu\)F અને \(C_4=2\) \(\mu\)F લો.)

જવાબ ચકાસવા માટે એક વિકલ્પ પસંદ કરો.
જવાબ અને ઉકેલ
સાચો જવાબ
(A) \(2\)
પગલાવાર ઉકેલ
વિગતવાર સમજૂતી
જોડાણો ઓળખવા માટે પરિપથના નોડ્સને નામ આપીએ:
- ઇનપુટ ટર્મિનલને નોડ A કહીએ.
- \(C_1\) અને \(C_2\) વચ્ચેના જોડાણને નોડ X કહીએ.
- ઉપરનો વાયર નોડ A ને \(C_2\) અને \(C_3\) વચ્ચેના જોડાણ સાથે જોડે છે. આમ, આ જોડાણ પણ નોડ A ના પોટેન્શિયલ પર છે.
- નીચેનો વાયર નોડ X ને આઉટપુટ ટર્મિનલ નોડ B સાથે જોડે છે, જેમાં આ માર્ગમાં કેપેસિટર \(C_4\) છે.
આ નોડ્સના આધારે, દરેક કેપેસિટરના જોડાણો નીચે મુજબ છે:
- \(C_1\) નોડ A અને નોડ X વચ્ચે જોડાયેલું છે.
- \(C_2\) નોડ X અને નોડ A વચ્ચે જોડાયેલું છે.
- \(C_3\) નોડ A અને નોડ B વચ્ચે જોડાયેલું છે.
- \(C_4\) નોડ X અને નોડ B વચ્ચે જોડાયેલું છે.
હવે આપણે પરિપથને ક્રમશઃ સરળ બનાવી શકીએ:
કેપેસિટર્સ \(C_1\) અને \(C_2\) નોડ A અને X વચ્ચે સમાંતર જોડાણમાં છે. તેમની સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ છે:
\(C_{12} = C_1 + C_2 = 1\,\mu\text{F} + 1\,\mu\text{F} = 2\,\mu\text{F}\)
આ સમતુલ્ય કેપેસિટર \(C_{12}\) એ \(C_4\) સાથે શ્રેણી જોડાણમાં છે (જે X અને B વચ્ચે જોડાયેલું છે). આ શાખાની સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ છે:
\(C_{AXB} = \dfrac{C_{12} \times C_4}{C_{12} + C_4} = \dfrac{2 \times 2}{2 + 2} = 1\,\mu\text{F}\)
આખરે, આ શાખા \(C_3\) (જે A અને B વચ્ચે સીધું જોડાયેલું છે) સાથે સમાંતર જોડાણમાં છે. A અને B વચ્ચેની કુલ સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ છે:
\(C_{AB} = C_{AXB} + C_3 = 1\,\mu\text{F} + 1\,\mu\text{F} = 2\,\mu\text{F}\)
જવાબ: \(2\)
- ઇનપુટ ટર્મિનલને નોડ A કહીએ.
- \(C_1\) અને \(C_2\) વચ્ચેના જોડાણને નોડ X કહીએ.
- ઉપરનો વાયર નોડ A ને \(C_2\) અને \(C_3\) વચ્ચેના જોડાણ સાથે જોડે છે. આમ, આ જોડાણ પણ નોડ A ના પોટેન્શિયલ પર છે.
- નીચેનો વાયર નોડ X ને આઉટપુટ ટર્મિનલ નોડ B સાથે જોડે છે, જેમાં આ માર્ગમાં કેપેસિટર \(C_4\) છે.
આ નોડ્સના આધારે, દરેક કેપેસિટરના જોડાણો નીચે મુજબ છે:
- \(C_1\) નોડ A અને નોડ X વચ્ચે જોડાયેલું છે.
- \(C_2\) નોડ X અને નોડ A વચ્ચે જોડાયેલું છે.
- \(C_3\) નોડ A અને નોડ B વચ્ચે જોડાયેલું છે.
- \(C_4\) નોડ X અને નોડ B વચ્ચે જોડાયેલું છે.
હવે આપણે પરિપથને ક્રમશઃ સરળ બનાવી શકીએ:
કેપેસિટર્સ \(C_1\) અને \(C_2\) નોડ A અને X વચ્ચે સમાંતર જોડાણમાં છે. તેમની સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ છે:
\(C_{12} = C_1 + C_2 = 1\,\mu\text{F} + 1\,\mu\text{F} = 2\,\mu\text{F}\)
આ સમતુલ્ય કેપેસિટર \(C_{12}\) એ \(C_4\) સાથે શ્રેણી જોડાણમાં છે (જે X અને B વચ્ચે જોડાયેલું છે). આ શાખાની સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ છે:
\(C_{AXB} = \dfrac{C_{12} \times C_4}{C_{12} + C_4} = \dfrac{2 \times 2}{2 + 2} = 1\,\mu\text{F}\)
આખરે, આ શાખા \(C_3\) (જે A અને B વચ્ચે સીધું જોડાયેલું છે) સાથે સમાંતર જોડાણમાં છે. A અને B વચ્ચેની કુલ સમતુલ્ય કેપેસિટન્સ છે:
\(C_{AB} = C_{AXB} + C_3 = 1\,\mu\text{F} + 1\,\mu\text{F} = 2\,\mu\text{F}\)
જવાબ: \(2\)
Physics ના વધુ પ્રશ્નો
- સ્વરકાંટો \(250\, {Hz}\) થી કંપન કરે છે. સ્વરકાંટા સાથે અનુનાદ કરવા માટે ક્લોઝ પાઇપની લઘુતમ લંબાઈ કેટલા \({cm}\) હોવી જોઈએ? (હવામાં ધ્વનિની ઝડપ \(340\, {ms}^{-1}\))JEE Mains 2021 મધ્યમ
- સમતલ ચુંબકીયક્ષેત્ર તરંગમાં ચુંબકીયક્ષેત્ર \(\overrightarrow{ B }( x , t )=\left[1.2 \times 10^{-7} \sin \left(0.5 \times 10^{3} x +1.5 \times 10^{11} t \right) \hat{ k }\right] T\) હોય તો વિદ્યુતક્ષેત્ર શોધો.JEE Mains 2020 મધ્યમ
- \(1\,kg\) દળ ધરાવતા પદાર્થ માટે તેને પૃથ્વીની સપાટીથી પૃથ્વીની ત્રિજ્યા કરતાં ત્રણ ગણી ઊંચાઈએ લઈ જતાં તેણે પ્રાપ્ત કરેલી સ્થિતિ ઊર્જા \(......MJ\) થશે.( \(g =10 ms ^{-2}\) અને પૃથ્વીની ત્રિજ્યા = \(6400\,km )\)JEE Mains 2022 મધ્યમ
- \(M\) દળ ધરાવતા અને \(R\) ત્રિજયા ધરાવતા ઘન ગોળામાંથી મહત્તમ કદ ધરાવતો એક સમઘન કાપવામાં આવે છે,તેના કેન્દ્રમાંથી પસાર થતી અને તેની કોઇ એક બાજુને લંબ એવી અક્ષને અનુલક્ષીને ચાકમાત્રા ________ થશે.JEE Mains 2015 અઘરું
- \(27\) એકસમાન પારાના દરેક ટીપાને \(10\, V\) પર જાળવી રાખવામાં આવ્યા છે. આ બધાજ ગોલીય ટીપાં સંયોજાઈને એક મોટું ટીપું રચે છે. મોટા ટીપાની સ્થિતિ ઊર્જા , એક નાના ટીપા કરતા ..... ગણી હશે.JEE Mains 2021 અઘરું
- \(5\,kg\) દળના એક કણ પર ત્રણ બળો \(F_1=10\,N , F_2=8 N\) અને \(F_3=6\,N\) લગાડેલા છે. બળ \(F_2\) અને \(F_3\) લંબરૂપે એવી રીતે લગાડેલા છે કે જેથી કણ સ્થિર રહે. જો બળ \(F_1\) ને દૂર કરવામાં આવે, તો કણનો પ્રવેગ ....... \(ms^{-2}\) થાય.JEE Mains 2023 મધ્યમ
JEE Mains ના વધુ PYQ
- \(n-\) \(mole\) આદર્શ વાયુ જેની અચળ કદે વિશિષ્ટ ઉષ્મા \(C_v\) છે તે સમદાબી વિસ્તરણ અનુભવે છે આ પ્રક્રિયા દરમિયાન થતાં કાર્ય અને આપેલી ઉષ્માનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?JEE Mains 2019 મધ્યમ
- \(T _{1}\) અને \(T _{2}\) તાપમાને રહેલ બે આદર્શ બહુ પરમાણ્વીય વાયુને મિશ્ર કરતાં ઉર્જાનો વ્ય્ય થતો નથી. જો \(F _{1}\) અને \(F _{2}, m _{1}\) અને \(m _{2}, n _{1}\) અને \(n _{2}\) અનુક્રમે મુક્તતાના અંશો, દળ અને અણુની સંખ્યા હોય તો તેમના મિશ્રણનું તાપમાન કેટલું થાય?JEE Mains 2021 અઘરું
- આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર \('a'\) ત્રિજ્યા ધરાવતી વર્તુળાકાર તક્તિમાંથી \(\left(\frac{ a }{2}\right)\) જેટલી ત્રિજ્યા ધરાવતું વર્તુળાકાર છિદ્ર કાપવામાં આવે છે. બિંદુ \('O'\) ની સાપેક્ષ બાકી રહેતા ભાગ માટે ગુરુત્વીય કેન્દ્ર .......... છે.
JEE Mains 2021 અઘરું - \(50\,cm\) લંબાઈ અને \(10\,g\) દળ ધરાવતી એક દોરી પરથી પસાર થતા લંબગતત તરંગોની ઝડપ \(60\,ms ^{-1}\) જેટલી છે. તારના આડછેદનું ક્ષેત્રફળ \(2.0\,mm ^2\) અને તેનો યંગ-મોડ્યુલસ \(1.2 \times 10^{11}\,Nm ^{-2}\) છે. તારમાં તણાવને કારણે તેની મૂળ પ્રાકૃતિક લંબાઈ કરતા (લંબાઈમાં) વિસ્તરણ \(x \times 10^{-5} \;m\) જેટલું છે. \(x\) નું મૂલ્ય \(............\) થશે.JEE Mains 2022 સરળ
- 2.9 cm3 કદનો હવાનો પરપોટો 5 m ઉંડા સ્વિમીંગ પુલ (તરવાના હોજ)ના તળિયેથી ઉપર આવે છે. હોજના તળિયે પાણીનું તાપમાન 17 °C છે. જ્યારે પરપોટો સપાટી પર પહોંચે જ્યાંનું તાપમાન 27°C છે, પરપોટાનું કદ _____________ cm3 થશે.
(g = 10 m/s2, પાણીની ઘનતા = 103 kg/m3, અને 1 વાતાવરણ દબાણ = 105 Pa)JEE Mains 2026 અઘરું - સાચું વિધાન પસંદ કરો.JEE Mains 2021 મધ્યમ