JEE Mains · Physics · STD 12 - 2. Electric potential and capacitance
एक समान्तर प्लेट संधारित्र दो प्लेटों से बना है जिनकी लम्बाई \(l\), चौडाई \(w\) हैं और एक दुसरे से \(d\) दूरी पर है। एक परावैद्युत पट्टी (परावैद्युतांक \(K\) ) जो कि प्लेटों के बीच ठीक से समा जाती है, को प्लेटों की सिरे के पास पकड़ कर रखा हुआ है। इसे संधारित्र के अन्दर बल \(F =-\frac{\partial U }{\partial x}\) द्वारा खींचा जाता है जहाँ \(U\) संधारित्र की तब ऊर्जा है जब परावैद्युत संधारित्र के अन्दर \(x\) दूरी पर है। (चित्र देखें)। यदि संधारित्र पर आवेश \(Q\) है, तब परावैद्युत पर बल, जब वह सिरे के पास है, होगा

- A \(\frac{{{Q^2}d}}{{2w{l^2}{\varepsilon _0}}}K\)
- B \(\frac{{{Q^2}w}}{{2d{l^2}{\varepsilon _0}}}\left( {K - 1} \right)\)
- C \(\frac{{{Q^2}d}}{{2w{l^2}{\varepsilon _0}}}\left( {K - 1} \right)\)
- D \(\frac{{{Q^2}w}}{{2d{l^2}{\varepsilon _0}}}K\)
Answer & Solution
Correct Answer
(C) \(\frac{{{Q^2}d}}{{2w{l^2}{\varepsilon _0}}}\left( {K - 1} \right)\)
Step-by-step Solution
Detailed explanation
The electric force on the slab close to the edge is \(F=-\frac{\delta U}{\delta x}\) The energy stored in the capacitor is \(U=\frac{1}{2} \frac{Q^{2}}{C}\) The capacitance in the case shown in the figure is…
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