એક સમાંતર પ્લેટ્સ કેપેસિટરને \(5\) ડાયઈલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતા ડાયઈલેક્ટ્રિકના ઉપયોગથી એ રીતે ડિઝાઈન કરવાનો છે કે તેની ડાયઈલેક્ટ્રિક સ્ટ્રેન્થ \(10^9 \;Vm ^{-1}\) થાય. જો કેપેસિટરનો વોલ્ટેજ રેટિંગ \(12 \;kV\) હોય, તો \(80 \;pF\) કેપાસિટન્સ હોય તેવા કેપેસિટરની દરેક પ્લેટ્નું લધુત્તમ ક્ષેત્રફળ કેટલું હોવું જોઈએ?

A \(10.5 \times 10^{-6} \;m ^2\)
B \(25.0 \times 10^{-5}\; m ^2\)
C \(12.5 \times 10^{-5}\; m ^2\)
D \(21.7 \times 10^{-6} \;m ^2\)

Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(D) \(21.7 \times 10^{-6} \;m ^2\)

Step-by-step Solution

Detailed explanation

\(V=E d\) \(\therefore d=\frac{V}{E}\)

Apply the relevant identity from the chapter and substitute the values established in the previous step, keeping the original constraint in view.

Use the simplified expression to isolate the unknown, then plug the result back into the question setup to confirm the working is internally consistent.

Cross-check against a boundary or limiting case. Both the dimensional balance and the qualitative behaviour at the extreme should agree with the candidate answer.

Combine the steps above to identify the correct option. The remaining choices each fail at least one of the consistency, dimensional, or boundary checks.

Same subject

Explore more questions on app

From NEET

Explore more questions on app

\(A\)	\(B\)	\(Y\)
\(0\)	\(0\)	\(1\)
\(0\)	\(1\)	\(0\)
\(1\)	\(0\)	\(1\)
\(1\)	\(1\)	\(0\)