काही औष्णिक प्रक्रियांमध्ये औष्णिक गतिकीच्या पहिल्या नियमाचा उपयोग (समदाबी, समतापी, समआयतन)

३० काही औष्णिक प्रक्रियांमध्ये औष्णिक गतिकीच्या पहिल्या नियमाचा उपयोग (समदाबी, समतापी, समआयतन) १. खालील आलेख वायूने ​​अनुभवलेले औष्णिक गतिकीचे चक्र दर्शवतो. ABCD प्रक्रियेवर वायूने ​​केलेले कार्य … ज्ञात : दाब १ (P1) = २ x १०⁵ पास्कल दाब २ (P2) = ४ x १०⁵ … पुढे वाचा

उष्मागतिकीचा पहिला नियम – समस्या आणि उपाय

३० ऊष्मागतिकीचा पहिला नियम – समस्या आणि उपाय १. एका प्रणालीला ३००० जूल उष्णता दिली जाते आणि प्रणालीद्वारे २५०० जूल कार्य केले जाते. प्रणालीच्या अंतर्गत उर्जेमध्ये काय बदल झाला? ज्ञात : उष्णता (Q) = +३००० जूल कार्य (W) = +२५०० जूल अपेक्षित: बदल … पुढे वाचा

वायूंचा गतिज सिद्धांत – समस्या आणि उपाय

एका बंद पात्रातील वायूंचे सुरुवातीचे आकारमान V आणि दाब P आहे . जर अंतिम दाब 4P असेल आणि आकारमान स्थिर ठेवले असेल, तर सुरुवातीच्या गतिज ऊर्जेचे अंतिम गतिज ऊर्जेशी असलेले गुणोत्तर काय असेल?

ज्ञात :

प्रारंभिक दाब (P 1 ) = P

अंतिम दाब (P 2 ) = 4P

सुरुवातीचे आकारमान (V 1 ) = V

अंतिम आकारमान (V 2 ) = V

अपेक्षित: प्रारंभिक गतिज ऊर्जेचे अंतिम गतिज ऊर्जेशी असलेले गुणोत्तर (K E 1 : K E 2 )

उपाय:

आदर्श वायूंचा दाब (P), आकारमान (V) आणि गतिज ऊर्जा (KE) यांच्यातील संबंध :

वायूंचा गतिज सिद्धांत - समस्या आणि उपाय ९

सुरुवातीच्या गतिज ऊर्जेचे अंतिम गतिज ऊर्जेशी असलेले गुणोत्तर:

वायूंचा गतिज सिद्धांत - समस्या आणि उपाय ९

[irp]

२. ५७ ° C तापमानावर आदर्श वायूतील रेणूंची सरासरी स्थानांतरण गतिज ऊर्जा किती असते?

ज्ञात :

वायूचे तापमान (T) = ५७ ° C + २७३ = ३३० केल्विन

बोल्ट्झमन स्थिरांक (k) = 1.38 x 10 -23 जूल/केल्विन

हवे आहे: सरासरी स्थानांतरणीय गतिज ऊर्जा

उपाय:

गतिज ऊर्जा (KE) आणि वायूचे तापमान (T) यांच्यातील संबंध :

वायूंचा गतिज सिद्धांत - समस्या आणि उपाय ९

सरासरी स्थानांतरणीय गतिज ऊर्जा:

वायूंचा गतिज सिद्धांत - समस्या आणि उपाय ९

[irp]

३. एका बंद पात्रात २७ ° C तापमानावर असलेला वायू . जर वायूची गतिज ऊर्जा सुरुवातीच्या गतिज ऊर्जेच्या २ पट वाढली, तर वायूचे अंतिम तापमान किती असेल…

ज्ञात :

सुरुवातीचे तापमान (T 1 ) = 27 o C + 273 = 300 K

प्रारंभिक गतिज ऊर्जा = KE

अंतिम गतिज ऊर्जा = 4 K E

अपेक्षित: अंतिम तापमान (T 2 )

उपाय:

वायूंचा गतिज सिद्धांत - समस्या आणि उपाय ९

[irp]

४. एका बंद पात्रात एक आदर्श वायू आहे, त्याला इतके गरम केले जाते की वायूच्या कणांचा अंतिम सरासरी वेग सुरुवातीच्या सरासरी वेगाच्या ३ पट वाढतो. जर वायूचे सुरुवातीचे तापमान २७ ° C असेल, तर आदर्श वायूचे अंतिम तापमान किती असेल…

ज्ञात :

सुरुवातीचे तापमान = 27 ° C + 273 = 300 केल्विन

सुरुवातीचा वेग = v

अंतिम वेग = 2v

अपेक्षित आहे : आदर्श वायूचे अंतिम तापमान

उपाय:

वायूंचा गतिज सिद्धांत - समस्या आणि उपाय ९

अंतिम सरासरी वेग = सुरुवातीच्या सरासरी वेगाच्या २ पट

वायूंचा गतिज सिद्धांत - समस्या आणि उपाय ९

[irp]

५. ३६ लिटर आकारमानाच्या जागेत वायूचे तीन मोल आहेत. प्रत्येक वायू रेणूची गतिज ऊर्जा ५ x १०⁻²¹ जूल आहे. वैश्विक वायू स्थिरांक = ८.३१५ जूल/मोल.केल्विन आणि बोल्ट्झमन स्थिरांक = १.३८ x १०⁻²³ जूल /केल्विन. पात्रातील वायूचा दाब किती आहे?

ज्ञात :

मोलची संख्या (n) = ३ मोल

घनफळ = ३६ लिटर = ३६ डेसिमीटर³ = ३६ x १०⁻³ मीटर³

बोल्ट्झमन स्थिरांक (k) = 1.38 x 10 -23 J/K

गतिज ऊर्जा (KE) = 5 x 10 –21 जूल

वैश्विक वायू स्थिरांक (R) = ८.३१५ जूल/मोल.केल्विन

हवे आहे : वायूचा दाब (P)

उपाय:

वायूच्या गतिज ऊर्जेच्या समीकरणाचा वापर करून तापमान काढा.

वायूंचा गतिज सिद्धांत - समस्या आणि उपाय ९

आदर्श वायू नियमाच्या समीकरणाचा वापर करून वायूचा दाब (मोलच्या संख्येत, n) मोजा:

PV = n RT

P (36 x 10 -3 ) = (3)(8.315)(241.5)

P (36 x 10 -3 ) = 6024.22

वायूंचा गतिज सिद्धांत - समस्या आणि उपाय ९

वायूचा दाब 1.67 x 10⁵ पास्कल किंवा 1.67 ॲटमॉस्फिअर आहे.

अधिक वाचा

आदर्श वायू नियम – समस्या आणि उपाय

एका बंद पात्रातील वायूंचे सुरुवातीचे आकारमान V आणि तापमान T आहे. अंतिम तापमान 5/4T आणि अंतिम दाब 2P आहे. वायूचे अंतिम आकारमान किती असेल?

ज्ञात :

सुरुवातीचे आकारमान (V 1 ) = V

सुरुवातीचे तापमान (T 1 ) = T

अंतिम तापमान (T 2 ) = 5/4 T

प्रारंभिक दाब (P 1 ) = P

अंतिम दाब (P 2 ) = 2P

पाहिजे: अंतिम खंड (व्ही २ )

उपाय:

आदर्श वायू नियम - समस्या आणि उपाय ४

[irp]

२. STP वर २.०० मोल वायूंचे (आदर्श वायू) आकारमान निश्चित करा . STP = मानक तापमान आणि दाब.

ज्ञात :

वायूचे मोल (n) = बर्फाचे २ मोल

मानक तापमान (T) = 0 ° C = 0 + 273 = 273 केल्विन

मानक दाब (P) = 1 atm = 1.013 x 10⁵ Pa

युनिव्हर्सल वायू स्थिरांक (R) = 8.315 जूल/mol e .केल्विन

हवे आहे : वायूंचे आकारमान (V)

उपाय:

आदर्श वायू नियमाचे समीकरण (मोलच्या संख्येत, n)

आदर्श वायू नियम - समस्या आणि उपाय ४

2 मोल वायूंचे आकारमान 44.8 लिटर आहे.

1 मोल वायूंचे आकारमान 45.4 लिटर / 2 = 22.4 लिटर आहे.

कोणत्याही वायूच्या 1 मोलचे आकारमान 22.4 लिटर असते.

[irp]

३. एका बंद पात्रात ४ लिटर ऑक्सिजन वायूचे तापमान २७°C आणि दाब २ atm (१ atm = १०⁵ Pa) आहे . वैश्विक वायू स्थिरांक (R) = ८.३१४ J.mol⁻¹ · K⁻¹ आणि अव्होगॅड्रो संख्या ( NA ) = ६.०२ x १०²³ रेणू/मोल⁻¹ . पात्रातील ऑक्सिजन वायूच्या रेणूंची संख्या किती आहे?

ज्ञात :

वायूंचे आकारमान (V) = 4 लिटर = 4 dm³ = 4 x 10⁻³ m³

वायूंचे तापमान (T) = 27 ° C = 27 + 273 = 300 केल्विन

वायूंचा दाब (P) = 2 atm = 2 x 10⁵ Pa

वैश्विक वायू स्थिरांक (R) = 8.314 J.mol e −1 .K −1

अ‍ॅव्होगॅड्रोची संख्या (N A ) = 6.02 x 10 23

हवे आहे : कंटेनरमधील ऑक्सिजन वायूचे रेणू कोणते आहेत (N)

उपाय:

आदर्श वायू नियम - समस्या आणि उपाय ४

1 मोल ऑक्सिजन वायूमध्ये 1.93 x 10²³ ऑक्सिजनचे रेणू असतात.

[irp]

४. मानक तापमान आणि दाब (STP ) असलेल्या एका पात्रात निऑन वायू (Ne, अणुवस्तुमान = २० u) असून त्याचे आकारमान २ m³ आहे . निऑन वायूचे वस्तुमान निश्चित करा!

ज्ञात :

निऑनचे अणुवस्तुमान = २० ग्रॅम/मोल e = ०.०२ किलोग्रॅम/मोल e

मानक तापमान (T) = ० ° C = २७३ केल्विन

मानक दाब (P) = 1 atm = 1.013 x 10⁵ पास्कल

घनफळ (V) = 2 m³

हवे आहे : निऑन वायूचे वस्तुमान (मीटर)

उपाय:

प्रमाणित तापमान आणि दाबावर (एसटीपी), १ मोलe कोणत्याही वायूंचे, निऑन गॅसचा समावेश करा, व्हॉल्यूम आहे 22.4 लिटरs = ०.०५६६ डीएम3 = 0.0448 मी3.

आदर्श वायू नियम - समस्या आणि उपाय ४

2 m³ च्या आकारमानात 44.6 मोल निऑन वायू आहेत.

निऑन वायूचे सापेक्ष अणुवस्तुमान २० ग्रॅम/मोल आहे.

याचा अर्थ असा की 1 मोलमध्ये 20 ग्रॅम किंवा 0.02 किलोग्रॅम निऑन वायू असतो. कारण 1 मोलमध्ये 0.02 किलोग्रॅम निऑन वायू असतो, म्हणून 44.6 मोलमध्ये 44.6 मोल x 0.02 किलोग्रॅम/मोल = 0.892 किलोग्रॅम = 892 ग्रॅम निऑन वायू असतो.

अधिक वाचा

गे-लुसॅकचा नियम (स्थिर आकारमान) – समस्या आणि उपाय

आदर्श वायूंचा सुरुवातीचा दाब P आणि तापमान T आहे . वायू समआयतन प्रक्रियेतून जातो , ज्यामुळे अंतिम दाब सुरुवातीच्या दाबाच्या ४ पट होतो. वायूचे अंतिम तापमान किती असेल?

ज्ञात :

प्रारंभिक दाब (P 1 ) = P

अंतिम दाब (P 2 ) = 4P

सुरुवातीचे तापमान (T 1 ) = T

अपेक्षित: अंतिम तापमान (T 2 )

उपाय:

गे-लुसॅकच्या नियमाचे सूत्र :

गे-लुसॅकचा नियम (स्थिर आकारमान) - समस्या आणि उपाय ३

अंतिम तापमान सुरुवातीच्या तापमानाच्या ४ पट होते.

[irp]

२. एका बंद पात्रात, आदर्श वायूंचे सुरुवातीचे तापमान २७ ° C आहे. जर अंतिम दाब सुरुवातीच्या दाबाच्या २ पट झाला, तर अंतिम तापमान किती असेल?

ज्ञात :

प्रारंभिक दाब (P 1 ) = P

अंतिम दाब (P 2 ) = 2P

सुरुवातीचे तापमान (T 1 ) = 27 o C + 273 = 300 K

अपेक्षित: अंतिम तापमान (T 2 )

उपाय:

गे-लुसॅकचा नियम (स्थिर आकारमान) - समस्या आणि उपाय ३

[irp]

३. २७°C तापमानात एका टायरमध्ये २ atm गेज दाबापर्यंत हवा भरलेली आहे. गाडी चालवल्यानंतर, टायरमधील तापमान ४७°C पर्यंत वाढते. आता टायरमधील दाब किती आहे?

ज्ञात :

वातावरणाचा दाब = 1 atm = 1 x 10⁵ Pa

सुरुवातीचा गेज दाब = 2 atm = 2 x 10⁵ Pa

सुरुवातीचा निरपेक्ष दाब ​​(P 1 ) = 1 atm + 2 atm = 3 atm = 3 x 10 5 Pa

सुरुवातीचे तापमान (T 1 ) = 27 o C + 273 = 300 K

अंतिम तापमान (T 1 ) = 47 o C + 273 = 320 K

हवे आहे : अंतिम गेज तापमान

उपाय:

गे-लुसॅकचा नियम (स्थिर आकारमान) - समस्या आणि उपाय ३

अंतिम गेज दाब = अंतिम निरपेक्ष दाब ​​– वातावरणीय दाब

अंतिम गेज दाब = ३.२ atm – १ atm

अंतिम गेज दाब = २.२ एटीएम

अधिक वाचा

चार्ल्सचा नियम (स्थिर दाब) – समस्या आणि उपाय

१. एका बंद पात्रात वायूचे प्रसरण होते, ज्यामुळे अंतिम आकारमान सुरुवातीच्या आकारमानाच्या ३ पट होते (V = सुरुवातीचे आकारमान, T = सुरुवातीचे तापमान ). अंतिम तापमान किती असेल?

ज्ञात :

सुरुवातीचे आकारमान (V 1 ) = V

अंतिम व्हॉल्यूम (V 2 ) = 3V

सुरुवातीचे तापमान (T 1 ) = T

अपेक्षित: अंतिम तापमान (T 2 )

उपाय:

चार्ल्सच्या नियमाचे सूत्र :

चार्ल्सचा नियम (स्थिर दाब) - समस्या आणि उपाय ३

वायूंचे अंतिम तापमान सुरुवातीच्या तापमानाच्या ३ पट होते.

[irp]

२. आदर्श वायूंचे सुरुवातीचे आकारमान V आणि तापमान T असते. जर वायू समदाबी प्रक्रियेतून गेला आणि त्याचे तापमान सुरुवातीच्या तापमानाच्या दुप्पट झाले, तर वायूंचे अंतिम आकारमान किती असेल…

ज्ञात :

सुरुवातीचे आकारमान (V 1 ) = V

सुरुवातीचे तापमान (T 1 ) = T

अंतिम तापमान (T 2 ) = 2T

पाहिजे: अंतिम खंड (व्ही २ )

उपाय:

चार्ल्सचा नियम (स्थिर दाब) - समस्या आणि उपाय ३

वायूंचे अंतिम आकारमान सुरुवातीच्या आकारमानाच्या २ पट होते.

[irp]

३. एका बंद पात्रात, आदर्श वायूंचे सुरुवातीचे आकारमान २ लिटर आणि तापमान २७ ° C आहे. जर वायूंचे अंतिम आकारमान ३ लिटर झाले, तर अंतिम तापमान किती असेल…

ज्ञात :

सुरुवातीचे आकारमान (V 1 ) = 2 लिटर = 2 dm 3 = 2 x 10 -3 m 3

अंतिम आकारमान (V 2 ) = 3 लिटर = 3 dm 3 = 3 x 10 -3 m 3

सुरुवातीचे तापमान (T 1 ) = 27 o C + 273 = 300 K

अपेक्षित : अंतिम तापमान (T 2 )

उपाय:

चार्ल्सचा नियम (स्थिर दाब) - समस्या आणि उपाय ३

अंतिम तापमान 177 ° C किंवा 177 + 273 = 450 केल्विन आहे.

अधिक वाचा

बॉईलचा नियम (स्थिर तापमान) – समस्या आणि उपाय

१. काही आदर्श वायूंचा सुरुवातीचा दाब P आणि आकारमान V असतो. जर वायू समतापी प्रक्रियेतून गेला आणि अंतिम दाब सुरुवातीच्या दाबाच्या ४ पट झाला, तर वायूचे अंतिम आकारमान किती असेल…

ज्ञात :

प्रारंभिक दाब (P 1 ) = P

अंतिम दाब (P 2 ) = 4P

सुरुवातीचे आकारमान (V 1 ) = V

पाहिजे: अंतिम खंड (व्ही २ )

उपाय:

बॉईलच्या नियमाचे सूत्र :

PV = स्थिर

P 1 V 1 = P 2 V 2

(P)(V) = (4P)(V 2 )

V = 4 V 2

V 2 = V / 4 = ¼ V

वायूंचे अंतिम आकारमान हे सुरुवातीच्या आकारमानाच्या ¼ पट आहे.

[irp]

२. एका बंद पात्रात, वायूचे प्रसरण होते, ज्यामुळे अंतिम आकारमान सुरुवातीच्या आकारमानाच्या २ पट होते (V = सुरुवातीचे आकारमान, P = सुरुवातीचा दाब). वायूंचा अंतिम दाब…

ज्ञात :

प्रारंभिक दाब (P 1 ) = P

सुरुवातीचे आकारमान (V 1 ) = V

अंतिम व्हॉल्यूम (V 2 ) = 2V

अपेक्षित : अंतिम दबाव (पृष्ठ २ )

उपाय:

P 1 V 1 = P 2 V 2

PV = P 2 (2V)

P = P 2 (2)

P 2 = P / 2 = ½ P

वायूचा दाब सुरुवातीच्या दाबाच्या दीडपट होतो.

[irp]

३. एका बंद पात्रात, वायूंचा दाब २ atm आणि आकारमान १ लिटर आहे. जर वायूचा दाब ४ atm झाला, तर वायूचे आकारमान... होईल.

ज्ञात :

प्रारंभिक दाब (P 1 ) = 2 atm = 2 x 10 5 Pa

अंतिम दाब (P 2 ) = 4 atm = 4 x 10 5 Pa

सुरुवातीचे आकारमान (V 1 ) = 1 लिटर = 1 dm 3 = 1 x 10 -3 m 3

पाहिजे आहे : अंतिम खंड (व्ही २ )

उपाय:

P 1 V 1 = P 2 V 2

( 2 x 10 5 )(1 x 10 -3 ) = (4 x 10 5 ) V 2

( 1)(1 x 10 -3 ) = (2) V 2

1 x 10 -3 = (2) V 2

V 2 = ½ x 10 -3

V 2 = 0.5 x 10 -3 m 3 = 0.5 dm 3 = 0.5 लिटर सेकंद

अधिक वाचा

एकसर आणि समांतर जोडणीतील कपॅसिटर – समस्या आणि उपाय

१. तीन कपॅसिटर, C 1 = 2 μF, C 2 = 4 μF, C 3 = 4 μF, एकसर आणि समांतर जोडणीत जोडलेले आहेत . या संयोजनासारखाच परिणाम देणाऱ्या एकाच कपॅसिटरची धारकता निश्चित करा.

एकसर आणि समांतर जोडणीतील कपॅसिटर – समस्या आणि उपाय १ज्ञात :

कपॅसिटर C 1 = 2 μ F

कपॅसिटर C 2 = 4 μ F

कपॅसिटर C 3 = 4 μ F

अपेक्षित आहे : समतुल्य धारकता (C)

उपाय:

कपॅसिटर C2 आणि C3 समांतर जोडणीत आहेत. समतुल्य धारकता :

C P = C 2 + C 3 = 4 + 4 = 8 μF

कपॅसिटर C1 आणि Cp एकसर जोडणीत आहेत. समतुल्य धारकता :

1/C = 1/C 1 + 1/ C P = 1/2 + 1/ 8 = 4 / 8 + 1/8 = 5/8

C = 8/5 μ F

[irp]

2. पाच कपॅसिटर, C 1 = 2 μF, C 2 = 4 μF, C 3 = 6 μF, C 4 = 5 μF, C 5 = 10 μF, हे एकसर आणि समांतर जोडणीत जोडलेले आहेत. या संयोजनासारखाच परिणाम देणाऱ्या एकाच कपॅसिटरची धारकता निश्चित करा.

ज्ञात :

एकसर आणि समांतर जोडणीतील कपॅसिटर – समस्या आणि उपाय १कपॅसिटर सी1 = 2 μF

कपॅसिटर C 2 = 4 μ F

कपॅसिटर C 3 = 6 μ F

कपॅसिटर C 4 = 5 μ F

कपॅसिटर C 5 = 10 μ F

अपेक्षित आहे : समतुल्य धारकता (C)

उपाय:

कपॅसिटर C2 आणि C3 समांतर जोडणीत आहेत. समतुल्य धारकता :

CP = C 2 + C 3

CP = 4 + 6

सीपी = ७ μ एफ

कपॅसिटर C1 , CP , C4 आणि C5 एकसर जोडणीत जोडलेले आहेत. समतुल्य धारकता:

1/C = 1/C 1 + 1/ C P + 1/ C 4 + 1/ C 5

1 / C = 1/2 + 1/10 + 1/5 + 1/10

1/C = 5/10 + 1/10 + 2/10 + 1/10

१/सी = ९/१०

C = 10/9 μ F

[irp]

एक्सएनयूएमएक्स सी1 = 3 μF, सी2 = 4 μएफ आणि C3 = 3 μF, हे एकसर आणि समांतर जोडणीत आहेत. निर्धारित करा विद्युत ऊर्जा वर सर्किट्स.

ज्ञात :

कपॅसिटर सी1 = 3 μFएकसर आणि समांतर जोडणीतील कपॅसिटर – समस्या आणि उपाय १

कपॅसिटर C 2 = 4 μ F

कपॅसिटर C 3 = 3 μ F

अपेक्षित आहे : समतुल्य धारकता (C)

उपाय:

कपॅसिटर C2 आणि C3 समांतर जोडणीत आहेत. समतुल्य धारकता :

CP = C 2 + C 3

CP = 4 + 3

सीपी = ७ μ एफ

कपॅसिटर C1 आणि CP एकसर जोडणीत आहेत. समतुल्य धारकता :

1/C = 1/C 1 + 1/ C P

1/C = 1/3 + 1/7

1/C = 7/21 + 3/21

1/C = 10/21

C = ५४०/९

C = 2.1 μ F

C = 2.1 x 10 -6 F

परिपथांवरील विद्युत ऊर्जा:

E = ½ CV 2

E = ½ ( 2.1 x 10 -6 )(12 2 )

E = ½ (2.1 x 10 -6 )(144)

E = (2.1 x 10 -6 )(72)

E = ६५ x १०⁻⁶ जूल

E = ६५ x १०⁻⁶ जूल

अधिक वाचा

एकसर जोडणीतील कपॅसिटर – समस्या आणि उपाय

1. चार कपॅसिटर, C 1 = 2 μF, C 2 = 1 μF, C 3 = 3 μF, C 4 = 4 μF, एकसर जोडणीत जोडलेले आहेत . या संयोजनासारखाच परिणाम देणाऱ्या एकाच कपॅसिटरची धारकता निश्चित करा.

ज्ञात :

कपॅसिटर C 1 = 2 μ F

कपॅसिटर C 2 = 1 μ F

कपॅसिटर C 3 = 3 μ F

कपॅसिटर C 3 = 4 μ F

हवे आहे: समतुल्य धारकता

उपाय:

समतुल्य धारकता:

1/C = 1/C 1 + 1/C 2 + 1/C 3 + 1/C 4

1/C = 1/2 + 1/1 + 1/3 + 1/4

1/C = 6/12 + 12/12 + 4/12 + 3/12

१/सी = २५/१२

C = १२/२५

C = ०.४८

संपूर्ण संयोजनाची समतुल्य धारकता 0.48 μF आहे.

[irp]

२. जर P आणि Q मधील विभवांतर १२ व्होल्ट असेल , तर कपॅसिटर C1 वरील प्रभार निश्चित करा …

एकसर जोडणीतील कपॅसिटर – समस्या आणि उपाय १ज्ञात :

कपॅसिटर C 1 = 1 0 μ F = 1 0 x 10 -6 F

कपॅसिटर C 2 = 2 0 μ F = 2 0 x 10 -6 F

विभवांतर (V) = १२ व्होल्ट

हवे आहे : कपॅसिटर C 1 वरील चार्ज (Q 1 )

उपाय:

समतुल्य धारकता:

1/C = 1/C 1 + 1/ C 2

1/C = 1/10 + 1/20 = 2/20 + 1/20 = 3/20

C = 20/3 μ F = (20/3) x 10 -6 F

समतुल्य कपॅसिटरवरील विद्युत प्रभार :

Q = (C)(V) = (20/3)(12)(10 -6 ) = 80 x 10 -6 C

Q = ३६ μC

कपॅसिटर मालिकेत जोडलेले असतात जेणेकरून समतुल्य कपॅसिटरवरील विद्युत प्रभार = कपॅसिटर C 1 वरील विद्युत प्रभार = कपॅसिटर C 2 वरील विद्युत प्रभार.

कपॅसिटर C 1 वरील विद्युत प्रभार 80 μC आहे.

[irp]

३. दोन कपॅसिटर, C 1 = २ μF आणि C 2 = ४ μF, एकसर जोडणीत जोडलेले आहेत. कपॅसिटर चार्ज केलेले आहेत. कपॅसिटर C 1 वरील विभवांतर २ व्होल्ट आहे. कपॅसिटर C 2 वरील विद्युत प्रभार किती आहे…

ज्ञात :

C apa c itor C 1 = 2 μF = 2 x 10 -6 F

C apa c itor C 2 = 4 μF = 4 x 10 -6 F

कपॅसिटर C 1 वरील विभवांतर (V 1 ) = २ व्होल्ट

हवे आहे : कपॅसिटर C 2 वरील विद्युत प्रभार.

उपाय:

कपॅसिटर C 1 वरील विद्युत प्रभार :

Q 1 = C 1 V 1 = (2 x 10 -6 )(2) = 4 x 10 -6 C

Q 1 = 4 μ C

कपॅसिटर मालिकेत जोडलेले आहेत जेणेकरून कपॅसिटर C1 वरील विद्युत प्रभार = कपॅसिटर C2 वरील विद्युत प्रभार असेल.

कपॅसिटर C 2 वरील चार्ज 4 μC आहे.

अधिक वाचा

समांतर जोडणीतील कपॅसिटर – समस्या आणि उपाय

१. चार कपॅसिटर , C1 = २ μF, C2 = १ μF, C3 = ३ μF, C4 = ४ μF, समांतर जोडणीत जोडलेले आहेत. या संयोजनासारखाच परिणाम देणाऱ्या एकाच कपॅसिटरची धारकता निश्चित करा.

ज्ञात :

कपॅसिटर C 1 = 2 μ F

कपॅसिटर C 2 = 1 μ F

कपॅसिटर C 3 = 3 μ F

कपॅसिटर C 3 = 4 μ F

हवे आहे: समतुल्य धारकता

उपाय:

समतुल्य धारकता:

C = C 1 + C 2 + C 3

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

संपूर्ण संयोजनाची समतुल्य धारकता 9 μF आहे.

[irp]

२. जर बिंदू A आणि B मधील विभवांतर ९ व्होल्ट असेल , तर कपॅसिटर C2 वरील प्रभार निश्चित करा …

समांतर जोडणीतील कपॅसिटर – समस्या आणि उपाय १

ज्ञात :

C apa c itor C 1 = 20 μ F = 20 x 10 -6 F

C apa c itor C 2 = 30 μ F = 30 x 10 -6 F

बिंदू A आणि B मधील विभवांतर (V AB ) = ९ व्होल्ट

हवे आहे : कपॅसिटर C 2 वरील चार्ज (Q 2 )

उपाय:

संभाव्य फरक:

कपॅसिटर समांतर जोडणीत जोडलेले आहेत जेणेकरून A आणि B मधील विभवांतर (VAB ) = कपॅसिटर C1 वरील विभवांतर (V1 ) = कपॅसिटर C2 वरील विभवांतर (V2 ) = 9 व्होल्ट.

कपॅसिटर C 2 वरील विद्युत प्रभार :

Q 2 = C 2 V 2 = (30 x 10 -6 )(9) = 270 x 10 -6 C

Q 2 = 270 μ C

कपॅसिटर C 2 वरील विद्युत प्रभार 27 0 μ C आहे.

[irp]

३. तीन कपॅसिटर, C 1 = 4 μF, C 2 = 2 μF, C 3 = 3 μF, समांतर जोडणीत जोडलेले आहेत. कपॅसिटर चार्ज केलेले आहेत. कपॅसिटर C 2 वरील विभवांतर ४ व्होल्ट आहे. निश्चित करा

(अ) कपॅसिटर C 1 , C 2 आणि C 3 वरील विद्युत प्रभार

(ब) संपूर्ण संयोजनाच्या समतुल्य कपॅसिटरवरील विद्युत प्रभार

ज्ञात :

C apa c itor C 1 = 4 μF = 4 x 10 -6 F

C apacitor C 2 = 2 μ F = 2 x 10 -6 F

C apacitor C 3 = 3 μ F = 3 x 10 -6 F

कपॅसिटर C 2 वरील विभवांतर (V 2 ) = 4 व्होल्ट

हवे आहे : कपॅसिटर C 3 वरील विद्युत प्रभार (Q 3 )

उपाय:

(अ) कपॅसिटर C 3 वरील विद्युत प्रभार

कपॅसिटर C 3 वरील विभवांतर :

कपॅसिटर समांतर जोडणीत जोडलेले असतात जेणेकरून कपॅसिटरवरील विभवांतर C3 (V3) = कपॅसिटरवरील संभाव्य फरक C2 (V2) = कपॅसिटरवरील संभाव्य फरक C1 (V1) = समतुल्य कपॅसिटरवरील संभाव्य फरक (V) = १२ व्होल्ट

कपॅसिटर C 1 वरील विद्युत प्रभार :

Q 1 = C 1 V 1 = (4 x 10 -6 )(4) = 16 x 10 -6 C

Q 1 = 16 μ C

कपॅसिटर C 2 वरील विद्युत प्रभार :

Q 2 = C 2 V 2 = (2 x 10 -6 )(4) = 8 x 10 -6 C

Q 2 = 8 μ C

कपॅसिटर C 3 वरील विद्युत प्रभार :

Q 3 = C 3 V 3 = (3 x 10 -6 )(4) = 12 x 10 -6 C

Q 3 = 12 μ C

(ब) समतुल्य कपॅसिटरवरील विद्युत प्रभार

Q = Q 1 + Q 2 + Q 3

Q = 16 μC + 8 μC + 12 μC = 36 μC

पर्यायी उपाय:

समतुल्य धारकता:

C = C 1 + C 2 + C 3

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

C = 9 x 10 -6 F

समतुल्य कपॅसिटरवरील विभवांतर:

V 1 = V 2 = V 3 = V = 4 व्होल्ट

समतुल्य कपॅसिटरवरील विद्युत प्रभार:

Q = CV = (9 x 10 -6 )(4) = 36 x 10 -6 C

Q = ३६ μC

अधिक वाचा