મૂળભૂત ભૌતિકશાસ્ત્રમાં ઉકેલાયેલી સમસ્યાઓ

1. Iમાં ગેસનો સોદો કરો બંધ કન્ટેનર શરૂઆતમાં વોલ્યુમ V હોય છે અને દબાણ P. જો અંતિમ દબાણ 4P હોય અને વોલ્યુમ અચળ રાખવામાં આવે, તો ra શું હશે?tio શરૂઆતની ગતિ ઊર્જાનો અંતિમ સાથે ગતિશીલ ઊર્જા.

જાણીતા:

પ્રારંભિક દબાણ (P₁) = પી

અંતિમ દબાણ (P₂) = 4 પી

પ્રારંભિક વોલ્યુમ (V₁) = વી

અંતિમ વોલ્યુમ (V₂) = વી

ઇચ્છિત: પ્રારંભિક ગતિ ઊર્જા અને અંતિમ ગતિ ઊર્જાનો ગુણોત્તર (KE₁ : કેE₂)

ઉકેલો:

દબાણ (P), કદ (V) અને ગતિ ઊર્જા (KE) વચ્ચેનો સંબંધ આદર્શ વાયુઓ :

પ્રારંભિક ગતિ ઊર્જા અને અંતિમ ગતિ ઊર્જાનો ગુણોત્તર:

2. 57 પર આદર્શ વાયુમાં પરમાણુઓની સરેરાશ અનુવાદાત્મક ગતિ ઊર્જા કેટલી છે?^oC.

જાણીતા:

ગેસનું તાપમાન (ટી) = ૫૭^oC + 273 = 330 કેલ્વિન

બોલ્ટઝમેનનો સતત (k) = 1.38 x 10^-23 જુલ/કેલ્વિન

ઇચ્છિત: સરેરાશ ટ્રાન્સલેશનલ ગતિ ઊર્જા

ઉકેલો:

ગતિ ઊર્જા (KE) અને તાપમાન વાયુનું પ્રમાણ (T):

સરેરાશ અનુવાદાત્મક ગતિ ઊર્જા:

3. ગેસ 27^oC બંધ કન્ટેનરમાં. જો વાયુની ગતિ ઊર્જા પ્રારંભિક ગતિ ઊર્જા કરતા 2 ગણી વધે, તો વાયુનું અંતિમ તાપમાન...

જાણીતા:

પ્રારંભિક તાપમાન (T₁) = 27^oC + 273 = 300 K

પ્રારંભિક ગતિ ઊર્જા =કેE

અંતિમ ગતિ ઊર્જા = 4 KE

ઇચ્છિત: અંતિમ તાપમાન (T₂)

ઉકેલો:

4. એક આદર્શ ગેસ બંધ પાત્રમાં હોય છે, તેને ગરમ કરવામાં આવે છે જેથી તે અંતિમ બને સરેરાશ વેગ વાયુના કણોનું પ્રમાણ પ્રારંભિક સરેરાશ વેગ કરતા 3 ગણું વધે છે. જો વાયુનું પ્રારંભિક તાપમાન 27^oC, તો આદર્શ ગેસનું અંતિમ તાપમાન... છે.

જાણીતા:

પ્રારંભિક તાપમાન = 27^oC + 273 = 300 કેલ્વિન

પ્રારંભિક વેગ = વી

અંતિમ વેગ = 2v

વોન્ટેડ : ટીઆદર્શ વાયુનું અંતિમ તાપમાન

ઉકેલો:

અંતિમ સરેરાશ વેગ = 2 એક્સ પ્રારંભિક સરેરાશ વેગ

5. 36 લિટર વોલ્યુમની જગ્યામાં ત્રણ મોલ વાયુ હોય છે. દરેક વાયુ પરમાણુમાં 5 x 10 ગતિ ઊર્જા હોય છે.^-21 જુલ. સાર્વત્રિક વાયુ સ્થિરાંક = 8.315 J/mole.K અને બોલ્ટ્ઝમેનનો સ્થિરાંક = 1.38 x 10^-23 J/K. કન્ટેનરમાં ગેસનું દબાણ કેટલું છે?

જાણીતા:

છછુંદરની સંખ્યા (n) = 3 છછુંદર

વોલ્યુમ = 36 લિટર = 36 ડીએમ³ = 36x10^-3 m³

બોલ્ટ્ઝમેનનો અચળાંક (k) = 1.38 x 10^-23 જે/કે

ગતિ ઊર્જા (KE) = 5 x 10^-21 જૉલે

સાર્વત્રિક વાયુ સ્થિરાંક (R) = 8.315 J/mole.K

વોન્ટેડ : ગેસ પ્રેશર (P)

ઉકેલો:

વાયુની ગતિ ઊર્જાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને તાપમાનની ગણતરી કરો.

આદર્શ વાયુ નિયમના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વાયુ દબાણની ગણતરી કરો (મોલની સંખ્યામાં, n):

પીવી = એન આરટી

પી (૩૬ x ૧૦)^-3) = (૩)(૮.૩૧૫)(૨૪૧.૫)

પી (૩૬ x ૧૦)^-3) = 6024.22

ગેસનું દબાણ ૧.૬૭ x ૧૦ છે⁵ પાસ્કલ અથવા 1.67 વાતાવરણ.

વધુ વાંચો

1. હુંમાં ગેસનો સોદો કરો બંધ કન્ટેનર શરૂઆતમાં વોલ્યુમ V હોય છે અને તાપમાન Q. અંતિમ તાપમાન 5/4T છે અને અંતિમ દબાણ 2P છે. ગેસનું અંતિમ કદ કેટલું છે?

જાણીતા:

પ્રારંભિક વોલ્યુમ (V)₁) = વી

પ્રારંભિક તાપમાન (T₁) = ટી

અંતિમ તાપમાન (T₂) = ૫/૪ ટી

પ્રારંભિક દબાણ (P₁) = પી

અંતિમ દબાણ (P₂) = 2 પી

ઇચ્છિત: અંતિમ વોલ્યુમ (V)₂)

ઉકેલો:

2. 2.00 મોલનું કદ નક્કી કરોes STP પર વાયુઓનું (આદર્શ વાયુ) પ્રમાણ. STP = પ્રમાણભૂત તાપમાન અને દબાણ.

જાણીતા:

વાયુના મોલ્સ (n) = 2 મોલes

પ્રમાણભૂત તાપમાન (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 કેલ્વિન

પ્રમાણભૂત દબાણ (P) = 1 atm = 1.013 x 10⁵ Pa

સાર્વત્રિક વાયુ સ્થિરાંક (R) = 8.315 જૌલ્સ/મોલe.કેલ્વિન

વોન્ટેડ : વાયુઓનું પ્રમાણ (V)

ઉકેલો:

નું સમીકરણ આદર્શ વાયુ નિયમ (મોલ્સની સંખ્યામાં, n)

2 મોલ વાયુઓનું પ્રમાણ 44.8 લિટર છે.

1 મોલ વાયુઓનું પ્રમાણ 45.4 લિટર / 2 = 22.4 લિટર છે.

કોઈપણ વાયુના 1 મોલનું કદ 22.4 લિટર છે.

૩. ૪ લિટર ઓક્સિજન વાયુનું તાપમાન ૨૭°C અને દબાણ ૨ atm (૧ atm = ૧૦⁵ Pa) બંધ પાત્રમાં. સાર્વત્રિક વાયુ સ્થિરાંક (R) = 8.314 J.mole^-1.K^-1 અને એવોગાડ્રોનો નંબર (N_A) = 6.02 x 10²³ પરમાણુઓ/મોલeપાત્રમાં ઓક્સિજન વાયુઓના અણુઓ કયા કયા હોય છે?

જાણીતા:

વાયુઓનું પ્રમાણ (V) = 4 લિટર = 4 dm³ = 4x10^-3 m³

વાયુઓનું તાપમાન (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 કેલ્વિન

વાયુઓનું દબાણ (P) = 2 atm = 2 x 10⁵ Pa

સાર્વત્રિક વાયુ સ્થિરાંક (R) = 8.314 J.mole^-1.K^-1

એવોગાડ્રોનો નંબર (N_A) = ૧૦૦ x ૧૨²³

વોન્ટેડ : પાત્રમાં ઓક્સિજન વાયુઓના પરમાણુઓ કયા છે (N)

ઉકેલો:

ઓક્સિજન વાયુના 1 મોલમાં, 1.93 x 10 હોય છે²³ ઓક્સિજન પરમાણુઓ.

4. પ્રમાણભૂત તાપમાન અને દબાણ (STP) પર નિયોન ગેસ (Ne, અણુ દળ = 20 u) ધરાવતો પાત્ર) 2 મીટરનું કદ ધરાવે છે³નિયોન ગેસનું દળ નક્કી કરો!

જાણીતા:

નિયોનનું અણુ દળ = 20 ગ્રામ/મોલe = ૦.૦૨ કિગ્રા/મોલe

માનક તાપમાન (ટી) = ૫૭^oC = 273 કેલ્વિન

માનક દબાણ (P) = 1 એટીએમ = 1.013 x 10⁵ પાસ્કલ

વોલ્યુમ (V) = 2 મીટર³

વોન્ટેડ : સમૂહ (મી) નિયોન ગેસનું

ઉકેલો:

પ્રમાણભૂત તાપમાન અને દબાણ પર (STP), 1 મોલe કોઈપણ વાયુઓમાંથી, નિયોન ગેસનો સમાવેશ થાય છે, વોલ્યુમ ધરાવો 22.4 લિટરs = 22.4 ડીએમ³ = 0.0448 એમ³.

2 મીટરના જથ્થામાં³, નિયોન ગેસના 44.6 મોલ છે.

નિયોન ગેસનું સાપેક્ષ અણુ દળ 20 ગ્રામ/મોલ છે.

આનો અર્થ એ થાય કે 1 છછુંદરમાં 20 ગ્રામ અથવા 0.02 કિલો નિયોન ગેસ હોય છે. કારણ કે 1 છછુંદરમાં 0.02 કિલો નિયોન ગેસ હોય છે તો 44.6 છછુંદરમાં 44.6 છછુંદર x 0.02 કિગ્રા/છછુંદર = 0.892 કિગ્રા = 892 ગ્રામ નિયોન વાયુઓ હોય છે.

વધુ વાંચો

1. Iડીલ ગેસ શરૂઆતમાં દબાણ પી અને તાપમાન T. ગેસ આઇસોકોરિક પ્રક્રિયા જેથી અંતિમ દબાણ શરૂઆતના દબાણ કરતા 4 ગણું થાય. ગેસનું અંતિમ તાપમાન શું છે?

જાણીતા:

પ્રારંભિક દબાણ (P₁) = પી

અંતિમ દબાણ (P₂) = 4 પી

પ્રારંભિક તાપમાન (T₁) = ટી

ઇચ્છિત: અંતિમ તાપમાન (T₂)

ઉકેલો:

નું સૂત્ર ગે-લુસેકનો નિયમ :

અંતિમ તાપમાન શરૂઆતના તાપમાન કરતા 4 ગણું થઈ જાય છે.

2. બંધ પાત્રમાં, આદર્શ વાયુઓનું તાપમાન શરૂઆતમાં 27 હોય છે^oસી. જો અંતિમ દબાણ પ્રારંભિક દબાણ કરતા 2 ગણું થાય છે, અંતિમ તાપમાન શું છે?

જાણીતા:

પ્રારંભિક દબાણ (P₁) = પી

અંતિમ દબાણ (P₂) = 2 પી

પ્રારંભિક તાપમાન (T₁) = 27^oC + 273 = 300 K

ઇચ્છિત: અંતિમ તાપમાન (T₂)

ઉકેલો:

૩. એક ટાયરમાં ૨૭°C તાપમાને ૨ atm ના ગેજ પ્રેશર ભરવામાં આવે છે. વાહન ચલાવ્યા પછી, ટાયરની અંદરનું તાપમાન ૪૭°C સુધી વધી જાય છે. હવે ટાયરની અંદરનું દબાણ કેટલું છે?

જાણીતા:

વાતાવરણીય દબાણ = 1 atm = 1 x 10⁵ Pa

પ્રારંભિક ગેજ દબાણ = 2 atm = 2 x 10⁵ Pa

પ્રારંભિક સંપૂર્ણ દબાણ (P₁) = 1 એટીએમ + 2 એટીએમ = 3 એટીએમ = 3 x 10⁵ Pa

પ્રારંભિક તાપમાન (T₁) = 27^oC + 273 = 300 K

અંતિમ તાપમાન (T₁) = 47^oC + 273 = 320 K

જોઈતું હતું: અંતિમ ગેજ તાપમાન

ઉકેલો:

અંતિમ ગેજ દબાણ = અંતિમ સંપૂર્ણ દબાણ - વાતાવરણીય દબાણ

અંતિમ ગેજ દબાણ = 3.2 atm – 1 atm

અંતિમ ગેજ દબાણ = 2.2 એટીએમ

વધુ વાંચો

1. બંધ પાત્રમાં, વાયુ વિસ્તરે છે જેથી અંતિમ વોલ્યુમ પ્રારંભિક વોલ્યુમના 3 ગણું બને છે (V = પ્રારંભિક વોલ્યુમ, T = પ્રારંભિક તાપમાન). અંતિમ તાપમાન શું છે?

જાણીતા:

પ્રારંભિક વોલ્યુમ (V)₁) = વી

અંતિમ વોલ્યુમ (V)₂) = 3V

પ્રારંભિક તાપમાન (T₁) = ટી

ઇચ્છિત: અંતિમ તાપમાન (T₂)

ઉકેલો:

નું સૂત્ર ચાર્લ્સનો નિયમ :

વાયુઓનું અંતિમ તાપમાન શરૂઆતના તાપમાન કરતા 3 ગણું થઈ જાય છે.

2. હુંડીલ વાયુઓમાં શરૂઆતમાં વોલ્યુમ V અને તાપમાન T હોય છે. જો વાયુ આઇસોબેરિક પ્રક્રિયા જેથી તાપમાન પ્રારંભિક તાપમાન કરતા 2 ગણું થઈ જાય તો વાયુઓનું અંતિમ કદ...

જાણીતા:

પ્રારંભિક વોલ્યુમ (V)₁) = વી

પ્રારંભિક તાપમાન (T₁) = ટી

અંતિમ તાપમાન (T₂) = 2T

ઇચ્છિત: અંતિમ વોલ્યુમ (V₂)

ઉકેલો:

વાયુઓનું અંતિમ કદ પ્રારંભિક કદના 2 ગણું બને છે.

3. બંધ પાત્રમાં, આદર્શ વાયુઓનું કદ શરૂઆતમાં 2 લિટર અને તાપમાન 27 ડિગ્રી હોય છે.^oC. જો વાયુઓનું અંતિમ કદ 3 લિટર થાય તો અંતિમ તાપમાન...

જાણીતા:

પ્રારંભિક વોલ્યુમ (V)₁) = 2 લિટર = 2 ડીએમ³ = 2x10^-3 m³

અંતિમ વોલ્યુમ (V)₂) = 3 લિટર = 3 ડીએમ³ = 3x10^-3 m³

પ્રારંભિક તાપમાન (T₁) = 27^oC + 273 = 300 K

જોઈતું હતું: અંતિમ તાપમાન (T₂)

ઉકેલો:

અંતિમ તાપમાન ૧૭૭ છે^oC અથવા ૧૭૭ + ૨૭૩ = ૪૫૦ કેલ્વિન.

વધુ વાંચો

1. કેટલાક આદર્શ વાયુઓ શરૂઆતમાં હોય છે દબાણ P અને વોલ્યુમ V. જો વાયુ પસાર થાય છે સમતાપી પ્રક્રિયા જેથી અંતિમ દબાણ પ્રારંભિક દબાણ કરતા 4 ગણું થાય, તો ગેસનું અંતિમ કદ...

જાણીતા:

પ્રારંભિક દબાણ (P₁) = પી

અંતિમ દબાણ (P₂) = 4 પી

પ્રારંભિક વોલ્યુમ (V₁) = વી

ઇચ્છિત: અંતિમ વોલ્યુમ (V₂)

ઉકેલો:

નું સૂત્ર બોયલનો નિયમ :

પીવી = સતત

P₁ V₁ = પી₂ V₂

(P)(V) = (4P)(V)₂)

વી = 4 વી₂

V₂ = વી / 4 = ¼ વી

વાયુઓનું અંતિમ કદ છે ¼ શરૂઆતના વોલ્યુમના ગણા.

2. બંધ પાત્રમાં, વાયુ વિસ્તરે છે જેથી અંતિમ વોલ્યુમ બને પ્રારંભિક વોલ્યુમના 2 ગણા (V = પ્રારંભિક વોલ્યુમ, P = પ્રારંભિક દબાણ). વાયુઓનું અંતિમ દબાણ... છે.

જાણીતા:

પ્રારંભિક દબાણ (P₁) = પી

પ્રારંભિક વોલ્યુમ (V₁) = વી

અંતિમ વોલ્યુમ (V₂) = 2V

વોન્ટેડ : અંતિમ દબાણ (P₂)

ઉકેલો:

P₁ V₁ = પી₂ V₂

પીવી = P₂ (2 વી)

પી = P₂ (2)

P₂ = પી / 2 = ½ પી

ગેસનું દબાણ શરૂઆતના દબાણ કરતાં અડધો ગણું થઈ જાય છે.

3. એક બંધ પાત્રમાં, 2 atm દબાણ અને 1 લિટર વોલ્યુમ ધરાવતા વાયુઓ. જો વાયુનું દબાણ 4 atm થાય તો વાયુનું કદ... બને છે.

જાણીતા:

પ્રારંભિક દબાણ (P₁) = 2 એટીએમ = 2 x 10⁵ Pa

અંતિમ દબાણ (P₂) = 4 એટીએમ = 4 x 10⁵ Pa

પ્રારંભિક વોલ્યુમ (V₁) = 1 લિટર = 1 ડીએમ³ = 1x10^-3 m³

વોન્ટેડ : અંતિમ વોલ્યુમ (V₂)

ઉકેલો:

P₁ V₁ = પી₂ V₂

(2 એક્સ 10⁵)(૧ x ૧૦^-3) = (૪ x ૧૦⁵) V₂

(૧)(૧ x ૧૦^-3) = (2) V₂

1 એક્સ 10^-3 = (૦.૧) V₂

V₂ = ½ x 10^-3

V₂ = 0.5x10^-3 m³ = 0.5 ડીએમ³ = 0.5 લિટરs

વધુ વાંચો

૧. ત્રણ કેપેસિટર, સી₁ = 2 μF, C₂ = 4 μF, C₃ = 4 μF, છે શ્રેણી અને સમાંતરમાં જોડાયેલ. એક કેપેસિટરની કેપેસિટન્સ નક્કી કરો જેનો સંયોજન જેટલો જ પ્રભાવ હશે.

જાણીતા:

કોપેસિટર C₁ = 2 μF

કેપેસિટર સી₂ = 4 μF

કેપેસિટર સી₃ = 4 μF

જોઈતું હતું: સમકક્ષ કેપેસીટન્સ (C)

ઉકેલો:

કોપેસિટર C₂ અને સી₃ સમાંતર જોડાયેલ. સમકક્ષ કેપેસીટન્સ:

C_P = સી₂ + સી₃ = 4 + 4 = 8 μF

કોપેસિટર C₁ અને સી_p શ્રેણીમાં જોડાયેલ. સમકક્ષ કેપેસીટન્સ:

૧/સે = ૧/સે₁ + ૧/C_P = ૧/૨ + ૧/8 = 4/૮ + ૧/૮ = ૫/૮

સી = 8/5 μF

2. પાંચ કેપેસિટર્સ, સી₁ = 2 μF, C₂ = 4 μF, C₃ = 6 μF, C₄ = 5 μF, C₅ = 10 μF, શ્રેણી અને સમાંતરમાં જોડાયેલા છે. એક કેપેસિટરની કેપેસિટન્સ નક્કી કરો જેનો સંયોજન જેટલો જ પ્રભાવ હશે.

જાણીતા:

કેપેસિટર સી₁ = 2 μF

કેપેસિટર સી₂ = 4 μF

કેપેસિટર સી₃ = 6 μF

કેપેસિટર સી₄ = 5 μF

કેપેસિટર સી₅ = 10 μF

જોઈતું હતું: સમકક્ષ કેપેસીટન્સ (સી)

ઉકેલો:

કોપેસિટર C₂ અને સી₃ સમાંતર રીતે જોડાયેલા છે. સમકક્ષ કેપેસીટન્સ:

C_P = સી₂ + સી₃

C_P = 4 + 6

C_P = 10 μF

કોપેસિટર C₁, સી_P, સી₄ અને સી₅ શ્રેણીમાં જોડાયેલા છે. સમકક્ષ કેપેસીટન્સ:

૧/સે = ૧/સે₁ + ૧/C_P + 1/C₄ + 1/C₅

૧/સે = ૧/૨ + ૧/૧૦ + 1/5 + 1/10

૧/સે = ૫/૧૦ + ૧/૧૦ + ૨/૧૦ +1/10

૧/સે = ૭/૪

સી = 10/9 μF

3 સી₁ = 3 μF, સી₂ = 4 μએફ અને C₃ = 3 μF, શ્રેણી અને સમાંતરમાં જોડાયેલા છે. વિદ્યુત ઊર્જા પર સર્કિટ્સ.

જાણીતા:

કેપેસિટર સી₁ = 3 μF

કેપેસિટર સી₂ = 4 μF

કેપેસિટર સી₃ = 3 μF

જોઈતું હતું: સમકક્ષ કેપેસીટન્સ (સી)

ઉકેલો:

કોપેસિટર C₂ અને સી₃ સમાંતર રીતે જોડાયેલા છે. સમકક્ષ કેપેસીટન્સ:

C_P = સી₂ + સી₃

C_P = 4 + 3

C_P = 7 μF

કોપેસિટર C₁ અને C_P શ્રેણીમાં જોડાયેલા છે. સમકક્ષ કેપેસીટન્સ:

૧/સે = ૧/સે₁ + ૧/C_P

૧/સે = ૧/૨ + ૧/૧૦

૧/સે = ૭/૨૧ + ૩/૨૧

૧/સે = ૧૦/21

સી = 21/10

સી = 2.1 μF

સી = ૫.૦ x ૧૦^-6 F

સર્કિટ પરની વિદ્યુત ઊર્જા:

ઇ = ½ સીવી²

ઇ = ½ (2.1 એક્સ 10^-6)(૦.૫²)

ઇ = ½ (2.1 x 10)^-6)(144)

ઇ = (૨૭૦૦ x ૧૦)^-6)(72)

ઇ = 151.2 x 10^-6 જૉલે

ઇ = 1.5 x 10^-4 જૉલે

વધુ વાંચો

૧. ચાર કેપેસિટર, સી₁ = 2 μF, C₂ = 1 μF, C₃ = 3 μF, C₄ = 4 μF, જોડાયેલા છે શ્રેણીએકલનું કેપેસીટન્સ નક્કી કરો કેપેસિટર જેની અસર મિશ્રણ જેટલી જ થશે.

જાણીતા:

કેપેસિટર સી₁ = 2 μF

કેપેસિટર સી₂ = 1 μF

કેપેસિટર સી₃ = 3 μF

કેપેસિટર સી₃ = 4 μF

જોઈતું હતું: સમકક્ષ કેપેસીટન્સ

ઉકેલો:

સમકક્ષ કેપેસીટન્સ:

૧/સે = ૧/સે₁ + ૧/સે₂ + ૧/સે₃ + ૧/સે₄

1 / સી = ૧/૨ + ૧/૧ + ૧/૩ +1/4

1 / સી = ૧/૨ + ૧/૧ + ૧/૩ +3/12

1 / સી = 25 / 12

C = 12 / 25

C = 0.48

સમગ્ર સંયોજનની સમકક્ષ કેપેસીટન્સ is 0.48 μF.

2. કેપેસિટર C પરનો ચાર્જ નક્કી કરો₁ જો સંભવિત તફાવત વચ્ચે P અને Q is 12 વોલ્ટ…

જાણીતા:

કેપેસિટર સી₁ = 10 μF = 10 એક્સ 10^-6 F

કેપેસિટર સી₂ = 20 μF = 20 એક્સ 10^-6 F

સંભવિત તફાવત (V) = 12 વોલ્ટ

જોઈતું હતું: કેપેસિટર C પરનો ચાર્જ₁ (Q₁)

ઉકેલો:

સમકક્ષ કેપેસીટન્સ:

૧/સે = ૧/સે₁ + ૧/C₂

૧/સે = ૧/૧૦ + ૧/૨૦ = ૨/૨૦ + ૧/૨૦ = ૩/૨૦

સી = 20/3 μએફ = (20/3) x 10^-6 F

ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ સમકક્ષ કેપેસિટર પર:

Q = (C)(V) = (20/3)(12)(10)^-6) = ૧૦૦ x ૧૨^-6 C

ક્યૂ = 80 μC

કેપેસિટર શ્રેણીમાં જોડાયેલા છે જેથી સમકક્ષ કેપેસિટર્સ પરનો ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ = કેપેસિટર્સ પરનો ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₁ = કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₂.

કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₁ 80 છે μC.

3. બે કેપેસિટર, સી₁ = 2 μએફ અને સી₂ = 4 μF, શ્રેણીમાં જોડાયેલા છે. કેપેસિટર ચાર્જ થયેલ છે. કેપેસિટર C પર સંભવિત તફાવત₁ કેપેસિટર C પરનો વિદ્યુત ચાર્જ 2 વોલ્ટ છે.₂ છે ...

જાણીતા:

CAPAcઇટર સી₁ = 2 μએફ = 2 x 10^-6 F

CAPAcઇટર સી₂ = 4 μએફ = 4 x 10^-6 F

કેપેસિટર પર સંભવિત તફાવત C₁ (V₁) = 2 વોલ્ટ

વોન્ટેડ : કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₂.

ઉકેલો:

કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₁ :

Q₁ = સી₁ V₁ = (2 x 10^-6)(૯૦) = ૧૨૯૬૦ x ૧૦^-6 C

Q₁ = 4 μC

કેપેસિટર શ્રેણીમાં જોડાયેલા હોય છે જેથી કેપેસિટર પરનો ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₁ = કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₂.

કેપેસિટર પરનો ચાર્જ C₂ is 4 μC.

વધુ વાંચો

1. ચાર કેપેસિટર્સ, સી₁ = 2 μF, C₂ = 1 μF, C₃ = 3 μF, C₄ = 4 μF, સમાંતર રીતે જોડાયેલા છે. એક કેપેસિટરની કેપેસિટન્સ નક્કી કરો જેનો સંયોજન જેટલો જ પ્રભાવ હશે.

જાણીતા:

કોપેસિટર C₁ = 2 μF

કોપેસિટર C₂ = 1 μF

કોપેસિટર C₃ = 3 μF

કોપેસિટર C₃ = 4 μF

જોઈતું હતું: સમકક્ષ કેપેસીટન્સ

ઉકેલો:

સમકક્ષ કેપેસીટન્સ:

C = સી₁ + સી₂ + સી₃

C = 4 μF+2 μF+3 μએફ = 9 μF

સમગ્ર સંયોજનની સમકક્ષ કેપેસીટન્સ 9 છે μF.

2. નક્કી કરો ચાર્જ કેપેસિટર પર C₂ જો સંભવિત તફાવત બિંદુ A અને B વચ્ચે છે ૯ વોલ્ટ…

જાણીતા:

CAPAcઇટર સી₁ = 20 μએફ = 20 x 10^-6 F

CAPAcઇટર સી₂ = 30 μએફ = 30 x 10^-6 F

બિંદુઓ વચ્ચે સંભવિત તફાવત A અને બી (વી)_AB) = 9 વોલ્ટ

વોન્ટેડ : કેપેસિટર પરનો ચાર્જ C₂ (Q₂)

ઉકેલો:

સંભવિત તફાવત:

કેપેસિટર સમાંતર રીતે જોડાયેલા છે જેથી A અને B (V) વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત_AB) = કેપેસિટર C પર સંભવિત તફાવત₁ (V₁) = કેપેસિટર C પર સંભવિત તફાવત₂ (V₂) = 9 વોલ્ટ.

કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₂ :

Q₂ = સી₂ V₂ = (30 x 10^-6)(૯૦) = ૧૨૯૬૦ x ૧૦^-6 C

Q₂ = 270 μC

કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₂ is 270 μC.

3. ત્રણ કેપેસિટર્સ, સી₁ = 4 μF, C₂ = 2 μF, C₃ = 3 μF, સમાંતર રીતે જોડાયેલા છે. કેપેસિટર્સ ચાર્જ થયેલ છે. કેપેસિટર્સ પર સંભવિત તફાવત C₂ 4 વોલ્ટ છે. નક્કી કરો

(a) કેપેસિટર C પર વિદ્યુતભાર₁, સી₂ અને સી₃

(b) સમગ્ર સંયોજનના સમકક્ષ કેપેસિટર પર વિદ્યુત ચાર્જ

જાણીતા:

CAPAcઇટર સી₁ = 4 μએફ = 4 x 10^-6 F

Cકેપેસિટર C₂ = 2 μએફ = 2 x 10^-6 F

Cકેપેસિટર C₃ = 3 μએફ = 3 x 10^-6 F

કેપેસિટર પર સંભવિત તફાવત C₂ (V₂) = 4 વોલ્ટ

વોન્ટેડ : કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₃ (Q₃)

ઉકેલો:

(એ) કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₃

કેપેસિટર પર સંભવિત તફાવત C₃ :

કેપેસિટર સમાંતર રીતે જોડાયેલા હોય છે જેથી કેપેસિટર પરનો સંભવિત તફાવત C₃ (V₃) = કેપેસિટર પર સંભવિત તફાવત C₂ (V₂) = કેપેસિટર પર સંભવિત તફાવત C₁ (V₁) = સમકક્ષ કેપેસિટર પર સંભવિત તફાવત (V) = 4 વોલ્ટ

કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₁ :

Q₁ = સી₁ V₁ = (4 x 10^-6)(૯૦) = ૧૨૯૬૦ x ૧૦^-6 C

Q₁ = 16 μC

કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₂ :

Q₂ = સી₂ V₂ = (2 x 10^-6)(૯૦) = ૧૨૯૬૦ x ૧૦^-6 C

Q₂ = 8 μC

કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ C₃ :

Q₃ = સી₃ V₃ = (3 x 10^-6)(૯૦) = ૧૨૯૬૦ x ૧૦^-6 C

Q₃ = 12 μC

(ખ) સમકક્ષ કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ

ક્યૂ = ક્યૂ₁ + પ્ર₂ + પ્ર₃

ક્યૂ = 16 μC+8 μC+12 μસી = 36 μC

વૈકલ્પિક ઉકેલ:

સમકક્ષ કેપેસીટન્સ:

સી = સી₁ + સી₂ + સી₃

સી = 4 μF+2 μF+3 μએફ = 9 μF

સી = ૫.૦ x ૧૦^-6 F

સમકક્ષ કેપેસિટર પર સંભવિત તફાવત:

V₁ = વી₂ = વી₃ = વી = 4 વોલ્ટ

સમકક્ષ કેપેસિટર પર ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ:

ક્યૂ = સીવી = (૯ x ૧૦)^-6)(૯૦) = ૧૨૯૬૦ x ૧૦^-6 C

ક્યૂ = 36 μC

વધુ વાંચો