आधारभूत भौतिकशास्त्रमा समाधान गरिएका समस्याहरू

१. म बन्द भाँडोमा रहेका ग्यासहरूको सुरुमा आयतन V र दबाब P हुन्छ । यदि अन्तिम चाप 4P छ र आयतन स्थिर राखिएको छ भने, प्रारम्भिक गतिज ऊर्जा र अन्तिम गतिज ऊर्जाको अनुपात कति हुन्छ?

ज्ञात:

प्रारम्भिक चाप (P ₁ ) = P

अन्तिम चाप (P ₂ ) = 4P

प्रारम्भिक आयतन (V ₁ ) = V

अन्तिम भोल्युम (V ₂ ) = V

चाहिएको: प्रारम्भिक गतिज ऊर्जा र अन्तिम गतिज ऊर्जाको अनुपात (K E ₁ : K E ₂ )

समाधान:

आदर्श ग्याँसहरूको चाप (P), आयतन (V) र गतिज ऊर्जा (KE) बीचको सम्बन्ध :

प्रारम्भिक गतिज ऊर्जा र अन्तिम गतिज ऊर्जाको अनुपात:

[आईआरपी]

^{२. ५७ डिग्री} सेल्सियसमा आदर्श ग्यासमा अणुहरूको औसत अनुवादात्मक गतिज ऊर्जा कति हुन्छ?

ज्ञात:

ग्याँसको तापक्रम (T) = ५७ ^{डिग्री} सेल्सियस + २७३ = ३३० केल्भिन

बोल्ट्जम्यानको स्थिरांक (k) = १.३८ x १० ^-२३ जूल/केल्भिन

चाहिएको: औसत अनुवादात्मक गतिज ऊर्जा

समाधान:

गतिज ऊर्जा (KE) र ग्यासको तापक्रम (T) बीचको सम्बन्ध :

औसत अनुवादात्मक गतिज ऊर्जा:

[आईआरपी]

३. बन्द भाँडोमा २७ ^{डिग्री} सेल्सियसमा रहेको ग्यास । यदि ग्यासको गतिज ऊर्जा प्रारम्भिक गतिज ऊर्जाको २ गुणा बढ्छ भने, ग्यासको अन्तिम तापक्रम...

ज्ञात:

प्रारम्भिक तापक्रम (T ₁ ) = २७ ^{डिग्री} सेल्सियस + २७३ = ३०० किलोवाट

प्रारम्भिक गतिज ऊर्जा = KE

अन्तिम गतिज ऊर्जा = ४ के E

चाहिएको: अन्तिम तापक्रम ( _T2 )

समाधान:

[आईआरपी]

४. एउटा आदर्श ग्यासलाई बन्द कन्टेनरमा राखिन्छ, यसरी तताइन्छ कि ग्यासका कणहरूको अन्तिम औसत वेग प्रारम्भिक औसत वेगको ३ गुणाले बढ्छ। यदि प्रारम्भिक ग्यासको तापक्रम २७ ^{डिग्री} सेल्सियस छ भने, आदर्श ग्यासको अन्तिम तापक्रम…

ज्ञात:

प्रारम्भिक तापक्रम = २७ ^{डिग्री} सेल्सियस + २७३ = ३०० केल्भिन

सुरुवाती वेग = v

अन्तिम वेग = २v

चाहिएको : आदर्श ग्याँसको अन्तिम तापक्रम

समाधान:

अन्तिम औसत वेग = २ x प्रारम्भिक औसत वेग

[आईआरपी]

५. ३६ लिटर आयतन भएको ठाउँमा तीन मोल ग्यास हुन्छन्। प्रत्येक ग्यास अणुमा ५ x १० ^-२१ जुलको गतिज ऊर्जा हुन्छ । विश्वव्यापी ग्यास स्थिरांक = ८.३१५ J/मोल.K र बोल्ट्जम्यानको स्थिरांक = १.३८ x १० ^-२३ J/K। कन्टेनरमा ग्यासको चाप कति हुन्छ?

ज्ञात:

तिलहरूको संख्या (n) = ३ तिल

आयतन = ३६ लिटर = ३६ dm ^३ = ३६ x १० ^-३ m ^३

बोल्ट्जम्यानको स्थिरांक (k) = १.३८ x १० ^-२३ J/K

गतिज ऊर्जा (KE) = ५ x १० ^–२१ जुल

विश्वव्यापी ग्यास स्थिरांक (R) = ८.३१५ J/mole.K

चाहिएको : ग्यासको चाप (P)

समाधान:

ग्यासको गतिज ऊर्जाको समीकरण प्रयोग गरेर तापक्रम गणना गर्नुहोस्।

आदर्श ग्याँस नियमको समीकरण प्रयोग गरेर ग्याँसको चाप गणना गर्नुहोस् (मोलको संख्यामा, n):

PV = n RT

P (३६ x १० ^-३ ) = (३)(८.३१५)(२४१.५)

P (३६ x १० ^-३ ) = ६०२४.२२

ग्यासको चाप १.६७ x १० ^५ पास्कल वा १.६७ वायुमण्डल हो।

थप पढ्नुहोस्

१. बन्द भाँडोमा रहेका ग्यासहरूको सुरुमा आयतन V र तापक्रम T हुन्छ। अन्तिम तापक्रम 5/4T र अन्तिम चाप 2P हुन्छ। ग्यासको अन्तिम आयतन कति हुन्छ?

ज्ञात:

प्रारम्भिक आयतन (V ₁ ) = V

प्रारम्भिक तापक्रम (T ₁ ) = T

अन्तिम तापक्रम (T ₂ ) = 5/4 T

प्रारम्भिक चाप (P ₁ ) = P

अन्तिम चाप (P ₂ ) = 2P

चाहिएको: अन्तिम खण्ड (V _२ )

समाधान:

[आईआरपी]

२. STP मा २.०० मोल ग्याँस (आदर्श ग्याँस) को आयतन निर्धारण गर्नुहोस् । STP = मानक तापक्रम र चाप।

ज्ञात:

ग्यासको मोल (n) = २ मोल बरफ

मानक तापक्रम (T) = ० ^o C = ० + २७३ = २७३ केल्भिन

मानक चाप (P) = १ atm = १.०१३ x १० ^५ Pa

युनिभर्सल ग्याँस स्थिर (R) = 8.315 जूल/मोल e .Kelvin

चाहिएको : ग्याँसको आयतन (V)

समाधान:

आदर्श ग्यास नियमको समीकरण (मोलको संख्यामा, n)

२ मोल ग्यासको आयतन ४४.८ लिटर हुन्छ।

१ मोल ग्यासको आयतन ४५.४ लिटर / २ = २२.४ लिटर हुन्छ।

कुनै पनि ग्यासको १ मोलको आयतन २२.४ लिटर हुन्छ।

[आईआरपी]

३. एउटा बन्द कन्टेनरमा ४ लिटर अक्सिजन ग्यासको तापक्रम २७°C र चाप २ atm (१ atm = १० ^५ Pa) हुन्छ। विश्वव्यापी ग्यास स्थिरांक (R) = ८.३१४ J.mol e ^−१ .K ^−१ र एभोग्याड्रोको संख्या ( N _A ) = ६.०२ x १० ^२३ अणु/मोल e । कन्टेनरमा अक्सिजन ग्यासका अणुहरू के के हुन्?

ज्ञात:

ग्याँसको आयतन (V) = ४ लिटर = ४ dm ^३ = ४ x १० ^-३ m ^३

ग्याँसहरूको तापक्रम (T) = २७० ^{डिग्री} सेल्सियस = २७ + २७३ = ३०० केल्भिन

ग्याँसहरूको चाप (P) = २ atm = २ x १० ^५ Pa

विश्वव्यापी ग्याँस स्थिरांक (R) = ८.३१४ J.mol e ⁻¹ .K ⁻¹

एभोग्याड्रोको संख्या (N _A ) = ६.०२ x १० ^२३

चाहिएको : कन्टेनरमा अक्सिजन ग्यासका अणुहरू के के हुन् (N)?

समाधान:

१ मोल अक्सिजन ग्यासमा १.९३ x १० ^२३ अक्सिजन अणुहरू हुन्छन्।

[आईआरपी]

४. मानक तापक्रम र चाप (STP ) मा नियोन ग्यास (Ne, परमाणु द्रव्यमान = २० u) भएको कन्टेनरको आयतन २ m3 हुन्छ ^। नियोन ग्यासको द्रव्यमान निर्धारण गर्नुहोस्!

ज्ञात:

नियोनको परमाणु द्रव्यमान = २० ग्राम/मोल e = ०.०२ किलोग्राम/मोल e

मानक तापक्रम (T) = ० ^o C = २७३ केल्भिन

मानक चाप (P) = १ एटीएम = १.०१३ x १० ^५ पास्कल

आयतन (V) = २ m ^३

चाहिएको : नियोन ग्यासको पिण्ड (m)

समाधान:

मानक तापक्रम र चापमा (STP), १ मोलe कुनै पनि ग्यासको, नियोन ग्यास समावेश गर्नुहोस्, भोल्युम छ 22.4 लीटरs = १ डीएम³ = M मिटर³.

^{२ वर्ग मीटरको} आयतनमा ४४.६ मोल नियोन ग्यास हुन्छ ।

नियोन ग्यासको सापेक्षिक परमाणु भार २० ग्राम/मोल हुन्छ।

यसको अर्थ १ तिलमा २० ग्राम वा ०.०२ किलोग्राम नियोन ग्यास हुन्छ। किनकि १ तिलमा ०.०२ किलोग्राम नियोन ग्यास हुन्छ भने ४४.६ तिलमा ४४.६ तिल x ०.०२ किलोग्राम/तिल = ०.८९२ किलोग्राम = ८९२ ग्राम नियोन ग्यास हुन्छ।

थप पढ्नुहोस्

१. सुरुमा ग्यासहरूमा P चाप र T तापक्रम हुन्छ । ग्यास आइसोकोरिक प्रक्रियाबाट गुज्रिन्छ जसले गर्दा अन्तिम चाप प्रारम्भिक चापको ४ गुणा हुन्छ। ग्यासको अन्तिम तापक्रम कति हो?

ज्ञात:

प्रारम्भिक चाप (P ₁ ) = P

अन्तिम चाप (P ₂ ) = 4P

प्रारम्भिक तापक्रम (T ₁ ) = T

चाहिएको: अन्तिम तापक्रम ( _T2 )

समाधान:

गे-लुसाकको नियमको सूत्र :

अन्तिम तापक्रम प्रारम्भिक तापक्रमको ४ गुणा हुन्छ।

[आईआरपी]

२. बन्द भाँडोमा, आदर्श ग्याँसहरूको सुरुमा तापक्रम २७ ^{डिग्री} सेल्सियस हुन्छ। यदि अन्तिम चाप प्रारम्भिक चापको २ गुणा हुन्छ भने, अन्तिम तापक्रम कति हुन्छ?

ज्ञात:

प्रारम्भिक चाप (P ₁ ) = P

अन्तिम चाप (P ₂ ) = 2P

प्रारम्भिक तापक्रम (T ₁ ) = २७ ^{डिग्री} सेल्सियस + २७३ = ३०० किलोवाट

चाहिएको: अन्तिम तापक्रम ( _T2 )

समाधान:

[आईआरपी]

३. २७°C मा २ atm को गेज प्रेसरमा टायर भरिन्छ। ड्राइभ गरेपछि, टायर भित्रको तापक्रम ४७°C सम्म बढ्छ। अहिले टायर भित्रको प्रेसर कति छ?

ज्ञात:

वायुमण्डलीय चाप = १ एटीएम = १ x १० ^५ पा

प्रारम्भिक गेज चाप = २ एटीएम = २ x १० ^५ पा

प्रारम्भिक निरपेक्ष चाप (P ₁ ) = 1 atm + 2 atm = 3 atm = 3 x 10 ⁵ Pa

सुरुवाती तापक्रम (T ₁ ) = २७ ^{डिग्री} सेल्सियस + २७३ = ३०० किलोमिटर

अन्तिम तापक्रम (T ₁ ) = ४७ ^{डिग्री} सेल्सियस + २७३ = ३२० किलोमिटर

चाहिएको: अन्तिम गेज तापक्रम

समाधान:

अन्तिम गेज चाप = अन्तिम निरपेक्ष चाप - वायुमण्डलीय चाप

अन्तिम गेज चाप = ३.२ एटीएम – १ एटीएम

अन्तिम गेज चाप = २.२ एटीएम

थप पढ्नुहोस्

१. बन्द भाँडोमा, ग्यास यसरी फैलिन्छ कि अन्तिम आयतन प्रारम्भिक आयतनको ३ गुणा हुन्छ (V = प्रारम्भिक आयतन, T = प्रारम्भिक तापक्रम )। अन्तिम तापक्रम कति हो?

ज्ञात:

प्रारम्भिक आयतन (V ₁ ) = V

अन्तिम आयतन (V ₂ ) = 3V

प्रारम्भिक तापक्रम (T ₁ ) = T

चाहिएको: अन्तिम तापक्रम ( _T2 )

समाधान:

चार्ल्सको नियमको सूत्र :

ग्यासहरूको अन्तिम तापक्रम प्रारम्भिक तापक्रमको ३ गुणा हुन्छ।

[आईआरपी]

२. I डिल ग्यासहरूको सुरुमा आयतन V र तापक्रम T हुन्छ। यदि ग्यास आइसोबारिक प्रक्रियाबाट गुज्रन्छ जसले गर्दा तापक्रम प्रारम्भिक तापक्रमको २ गुणा हुन्छ भने ग्यासहरूको अन्तिम आयतन... हुन्छ।

ज्ञात:

प्रारम्भिक आयतन (V ₁ ) = V

प्रारम्भिक तापक्रम (T ₁ ) = T

अन्तिम तापक्रम (T ₂ ) = 2T

चाहिएको: अन्तिम खण्ड (V _२ )

समाधान:

ग्यासहरूको अन्तिम आयतन प्रारम्भिक आयतनको २ गुणा हुन्छ।

[आईआरपी]

३. बन्द भाँडोमा, आदर्श ग्याँसहरूको सुरुमा आयतन २ लिटर र तापक्रम २७ ^{डिग्री} सेल्सियस हुन्छ। यदि ग्याँसहरूको अन्तिम आयतन ३ लिटर हुन्छ भने अन्तिम तापक्रम...

ज्ञात:

सुरुवाती आयतन (V _१ ) = २ लिटर = २ dm ^३ = २ x १० ^-३ m ^३

अन्तिम आयतन (V ₂ ) = 3 लिटर = 3 dm ³ = 3 x 10 ^-3 m ³

प्रारम्भिक तापक्रम (T ₁ ) = २७ ^{डिग्री} सेल्सियस + २७३ = ३०० किलोवाट

चाहिएको: अन्तिम तापक्रम ( _T2 )

समाधान:

अन्तिम तापक्रम १७७ ^{डिग्री} सेल्सियस वा १७७ + २७३ = ४५० केल्भिन हो।

थप पढ्नुहोस्

१. केही आदर्श ग्याँसहरूमा सुरुमा P चाप र आयतन V हुन्छ। यदि ग्याँसले समतापीय प्रक्रिया पार गर्छ जसले गर्दा अन्तिम चाप प्रारम्भिक चापको ४ गुणा हुन्छ भने, ग्याँसको अन्तिम आयतन... हुन्छ।

ज्ञात:

प्रारम्भिक चाप (P ₁ ) = P

अन्तिम चाप (P ₂ ) = 4P

प्रारम्भिक आयतन (V ₁ ) = V

चाहिएको: अन्तिम खण्ड (V _२ )

समाधान:

बोयलको नियमको सूत्र :

PV = स्थिरांक

P _१ V _१ = P _२ V _२

(P)(V) = (4P)(V ₂ )

V = ४ V _२

V _२ = V / ४ = ¼ V

ग्यासहरूको अन्तिम आयतन प्रारम्भिक आयतनको ¼ गुणा हुन्छ।

[आईआरपी]

२. बन्द भाँडोमा, ग्यास यसरी फैलिन्छ कि अन्तिम आयतन प्रारम्भिक आयतनको २ गुणा हुन्छ (V = प्रारम्भिक आयतन, P = प्रारम्भिक चाप)। ग्यासहरूको अन्तिम चाप... हो।

ज्ञात:

प्रारम्भिक चाप (P ₁ ) = P

प्रारम्भिक आयतन (V ₁ ) = V

अन्तिम आयतन (V ₂ ) = 2V

चाहिएको : अन्तिम चाप (P _२ )

समाधान:

P _१ V _१ = P _२ V _२

PV = P _२ (२V)

पी = पी _२ (२)

पी _२ = पी / २ = ½ पी

ग्यासको चाप सुरुको चापको आधा गुणा हुन्छ।

[आईआरपी]

३. बन्द भाँडोमा २ एटीएम चाप र १ लिटर आयतन भएका ग्यासहरू हुन्छन्। यदि ग्यासको चाप ४ एटीएम हुन्छ भने ग्यासको आयतन... हुन्छ।

ज्ञात:

प्रारम्भिक चाप (P ₁ ) = 2 atm = 2 x 10 ⁵ Pa

अन्तिम चाप (P ₂ ) = 4 atm = 4 x 10 ⁵ Pa

सुरुवाती आयतन (V _१ ) = १ लिटर = १ dm ^३ = १ x १० ^-३ m ^३

चाहिएको : अन्तिम खण्ड (V _२ )

समाधान:

P _१ V _१ = P _२ V _२

( २ x १० ^५ )(१ x १० ^-३ ) = (४ x १० ^५ ) V _२

( १)(१ x १० ^-३ ) = (२) V _२

१ x १० ^-३ = (२) V _२

V _२ = ½ x १० ^-३

V _२ = ०.५ x १० ^-३ मिटर ^३ = ०.५ dm ^३ = ०.५ लिटर सेकेन्ड

थप पढ्नुहोस्

१. तीन क्यापेसिटरहरू, C ₁ = 2 μF, C ₂ = 4 μF, C ₃ = 4 μF, श्रृंखला र समानान्तरमा जोडिएका छन् । संयोजन जस्तै प्रभाव पार्ने एकल क्यापेसिटरको क्यापेसिटेन्स निर्धारण गर्नुहोस्।

ज्ञात:

क्यापेसिटर C _१ = २ μF

क्यापेसिटर C _३ = ४ μF

क्यापेसिटर C _३ = ४ μF

चाहिएको: बराबर क्षमता (C)

समाधान:

क्यापेसिटर C ₂ र C ₃ समानान्तरमा जोडिएका छन्। बराबर क्यापेसिटन:

C _P = C ₂ + C ₃ = 4 + 4 = 8 μF

क्यापेसिटर C ₁ र C _p श्रृंखलामा जोडिएका छन्। बराबर क्यापेसिटन:

१/C = १/C _१ + १/ C _P = १/२ + १/८ = ४ / ८ + १/८ = ५/८

C = ८/५ μF

[आईआरपी]

२. पाँच क्यापेसिटरहरू, C ₁ = 2 μF, C ₂ = 4 μF, C ₃ = 6 μF, C ₄ = 5 μF, C ₅ = 10 μF, श्रृंखला र समानान्तरमा जोडिएका छन्। संयोजन जस्तै प्रभाव पार्ने एकल क्यापेसिटरको क्यापेसिटेन्स निर्धारण गर्नुहोस्।

ज्ञात:

क्याप्यासिटर सी₁ = 2 μF

क्यापेसिटर C _२ = ४ μF

क्यापेसिटर C _२ = ४ μF

क्यापेसिटर C _२ = ४ μF

क्यापेसिटर C _२ = ४ μF

चाहिएको: बराबर क्षमता (C)

समाधान:

क्यापेसिटर C ₂ र C ₃ समानान्तरमा जोडिएका छन्। बराबर क्यापेसिटन:

सीपी = सी _{२ +} सी _३

सीपी = ४ + _६

CP ₌ ७ μF​

क्यापेसिटरहरू C ₁ , C _P , C ₄ र C ₅ श्रृंखलामा जोडिएका छन्। बराबर क्यापेसिटन:

१/C = १/C _१ + १/ C _P + १/ C _४ + १/ C _५

१/से = १/२ + १/१० + १/५ + १/१०

१/सेल्टस = ५/१० + १/१० + २/१० + १/१०

१/से = ९/१०

C = १०/ ९ μF

[आईआरपी]

3 C₁ = 3 μF, सी₂ = 4 μएफ र C₃ = 3 μF, श्रृंखला र समानान्तरमा जोडिएका छन्। निर्धारण गर्नुहोस् बिजुली उर्जा माथि सर्किट.

ज्ञात:

क्याप्यासिटर सी₁ = 3 μF

क्यापेसिटर C _२ = ४ μF

क्यापेसिटर C _३ = ३ μF

चाहिएको: बराबर क्षमता (C)

समाधान:

क्यापेसिटर C ₂ र C ₃ समानान्तरमा जोडिएका छन्। बराबर क्यापेसिटन:

सीपी = सी _{२ +} सी _३

सीपी = ४ ₊ ३

CP ₌ ७ μF​

क्यापेसिटर C ₁ र C _P श्रृंखलामा जोडिएका छन्। बराबर क्यापेसिटन:

१/C = १/C _१ + १/ C _P

१/से = १/२ + १/१०

१/से = ७/२१ + ३/२१

१/से = १०/२१

C = ८/५

C = २.१ μF

C = ९ x १० ^-६ फरेनहाइट

सर्किटहरूमा विद्युतीय ऊर्जा:

E = ½ CV ^२

E = ½ ( २.१ x १० ^-६ )(१२ ^२ )

E = ½ (२.१ x १० ^-६ )(१४४)

E = (२.१ x १० ^-६ )(७२)

E = ६५ x १० ^-६ जुल

E = ६५ x १० ^-६ जुल

थप पढ्नुहोस्

१. चार क्यापेसिटरहरू, C ₁ = 2 μF, C ₂ = 1 μF, C ₃ = 3 μF, C _{4 = 4 μF,} श्रृंखलामा जोडिएका छन् । संयोजन जस्तै प्रभाव पार्ने एकल क्यापेसिटरको क्यापेसिटेन्स निर्धारण गर्नुहोस्।

ज्ञात:

क्यापेसिटर C _३ = ४ μF

क्यापेसिटर C _३ = ४ μF

क्यापेसिटर C _३ = ४ μF

क्यापेसिटर C _३ = ४ μF

चाहिएको: बराबर क्षमता

समाधान:

समतुल्य क्षमता:

१/C = १/C _१ + १/C _२ + १/C _३ + १/C _४

१/से = ६/१२ + १२/१२ + ४/१२ + ३/१२

१/से = ६/१२ + १२/१२ + ४/१२ + ३/१२

१/से = २५/१२

ग = १२/२५

C = ०.४८

सम्पूर्ण संयोजनको समतुल्य क्षमता ०.४८ μF छ ।

[आईआरपी]

२. यदि P र Q बीचको सम्भाव्य भिन्नता १२ भोल्ट छ भने क्यापेसिटर C _१ मा रहेको चार्ज निर्धारण गर्नुहोस् ...

ज्ञात:

क्यापेसिटर C _२ = २ ० μ F = २० x १० ^-६ F

क्यापेसिटर C _२ = २ ० μ F = २० x १० ^-६ F

सम्भाव्य भिन्नता (V) = १२ भोल्ट

चाहिएको: क्यापेसिटर C _१ (Q _१ ) मा चार्ज

समाधान:

समतुल्य क्षमता:

१/C = १/C _१ + १/ C _२

१/C = १/१० + १/२० = २/२० + १/२० = ३/२०

C = २०/३ μ फरेनहाइट = (२०/३) x १० ^-६ फरेनहाइट

समतुल्य संधारित्रमा विद्युतीय चार्ज :

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

Q = ३६ μC

क्यापेसिटरहरू श्रृंखलामा जोडिएका हुन्छन् ताकि बराबर क्यापेसिटरहरूमा विद्युतीय चार्ज = क्यापेसिटर C ₁ मा विद्युतीय चार्ज = क्यापेसिटर C _{2 मा विद्युतीय चार्ज हुन्छ} ।

क्यापेसिटर C ₁ मा विद्युतीय चार्ज 80 μC छ ।

[आईआरपी]

३. दुई क्यापेसिटरहरू, C ₁ = 2 μF र C ₂ = 4 μF, श्रृंखलामा जोडिएका छन्। क्यापेसिटरहरू चार्ज गरिएका छन्। क्यापेसिटर C _{1 मा सम्भाव्य भिन्नता 2 भोल्ट छ। क्यापेसिटर C 2} मा विद्युतीय चार्ज …

ज्ञात:

C apa c itor C ₁ = 2 μ F = 2 x 10 ^-6 F

C apa c itor C ₂ = 4 μ F = 4 x 10 ^-6 F

क्यापेसिटर C ₁ (V _{1 )} मा सम्भाव्य भिन्नता = 2 भोल्ट

चाहियो : क्यापेसिटर C _{२ मा विद्युतीय चार्ज} ।

समाधान:

क्यापेसिटर C _३ मा विद्युतीय चार्ज :

प्रश्न _१ = C _१ V _१ = (२ x १० ^-६ )(२) = ४ x १० ^-६ C

Q _३ = १२ μC

क्यापेसिटरहरू श्रृंखलामा जोडिएका हुन्छन् ताकि क्यापेसिटर C _{1 मा विद्युतीय चार्ज} = क्यापेसिटर C _{2 मा विद्युतीय चार्ज हुन्छ} ।

क्यापेसिटर C ₂ मा चार्ज 4 μC छ ।

थप पढ्नुहोस्

१. चार क्यापेसिटरहरू , C ₁ = 2 μF, C ₂ = 1 μF, C ₃ = 3 μF, C ₄ = 4 μF, समानान्तरमा जोडिएका छन्। संयोजन जस्तै प्रभाव पार्ने एकल क्यापेसिटरको क्यापेसिटेन्स निर्धारण गर्नुहोस्।

ज्ञात:

क्यापेसिटर C _३ = ४ μF

क्यापेसिटर C _३ = ४ μF

क्यापेसिटर C _३ = ४ μF

क्यापेसिटर C _३ = ४ μF

चाहिएको: बराबर क्षमता

समाधान:

समतुल्य क्षमता:

C = C _१ + C _२ + C _३

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

सम्पूर्ण संयोजनको समतुल्य क्षमता ९ μF छ ।

[आईआरपी]

२. बिन्दु A र B बीचको सम्भाव्य भिन्नता ९ भोल्ट छ भने क्यापेसिटर C _{२ मा} चार्ज निर्धारण गर्नुहोस् ...

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

बिन्दु A र B (V _{AB )} बीचको सम्भावित भिन्नता = ९ भोल्ट

चाहिएको : क्यापेसिटर C _२ (Q _२ ) मा चार्ज

समाधान:

सम्भावित भिन्नता:

क्यापेसिटरहरू समानान्तर रूपमा जोडिएका हुन्छन् ताकि A र B (V _{AB ) बीचको सम्भाव्य भिन्नता = क्यापेसिटर C 1} (V _{1 )} मा सम्भाव्य भिन्नता = क्यापेसिटर C ₂ (V _{2 )} मा सम्भाव्य भिन्नता = 9 भोल्ट हुन्छ।

क्यापेसिटर C _२ मा विद्युतीय चार्ज :

Q _२ = C _२ V _२ = (३० x १० ^-६ )(९) = २७० x १० ^-६ C

Q _३ = १२ μC

क्यापेसिटर C ₂ मा विद्युतीय चार्ज 27 0 μC छ ।

[आईआरपी]

३. तीन क्यापेसिटरहरू, C ₁ = 4 μF, C ₂ = 2 μF, C ₃ = 3 μF, समानान्तरमा जोडिएका छन्। क्यापेसिटरहरू चार्ज गरिएका छन्। क्यापेसिटर C _{2 मा सम्भाव्य भिन्नता} 4 भोल्ट छ। निर्धारण गर्नुहोस्।

(a) क्यापेसिटर C ₁ , C ₂ र C _{3 मा विद्युतीय चार्ज}

(b) सम्पूर्ण संयोजनको समतुल्य संधारित्रमा विद्युतीय चार्ज

ज्ञात:

C apa c itor C ₁ = 4 μ F = 4 x 10 ^-6 F

C apacitor C _३ = ३ μ F = ३ x १० ^-६ F

C apacitor C _३ = ३ μ F = ३ x १० ^-६ F

क्यापेसिटर C ₂ (V ₂ ) मा सम्भाव्य भिन्नता = 4 भोल्ट

चाहिएको : क्यापेसिटर C _३ (Q _३ ) मा विद्युतीय चार्ज

समाधान:

(a) क्यापेसिटर C _{३ मा विद्युतीय चार्ज}

क्यापेसिटर C _३ मा सम्भाव्य भिन्नता :

क्यापेसिटरहरू समानान्तरमा जोडिएका हुन्छन् ताकि क्यापेसिटरमा हुने सम्भाव्य भिन्नता C₃ (V₃) = क्यापेसिटरहरूमा सम्भाव्य भिन्नता C₂ (V₂) = क्यापेसिटरहरूमा सम्भाव्य भिन्नता C₁ (V₁) = समतुल्य क्यापेसिटरहरूमा सम्भाव्य भिन्नता (V) = १२ भोल्ट

क्यापेसिटर C _३ मा विद्युतीय चार्ज :

Q _३ = C _३ V _३ = (३ x १० ^-६ )(४) = १२ x १० ^-६ C

Q _२ = ८ μC

क्यापेसिटर C _३ मा विद्युतीय चार्ज :

Q _३ = C _३ V _३ = (३ x १० ^-६ )(४) = १२ x १० ^-६ C

Q _२ = ८ μC

क्यापेसिटर C _३ मा विद्युतीय चार्ज :

Q _३ = C _३ V _३ = (३ x १० ^-६ )(४) = १२ x १० ^-६ C

Q _३ = १२ μC

(b) समतुल्य संधारित्रमा विद्युतीय चार्ज

प्रश्न = प्रश्न _१ + प्रश्न _२ + प्रश्न _३

Q = 16 μ C + 8 μ C + 12 μ C = 36 μ C

वैकल्पिक समाधान:

समतुल्य क्षमता:

C = C _१ + C _२ + C _३

C = 4 μF + 2 μF + 3 μF = 9 μF

C = ९ x १० ^-६ फरेनहाइट

समतुल्य क्यापेसिटरमा सम्भाव्य भिन्नता:

V _१ = V _२ = V _३ = V = ४ भोल्ट

समतुल्य संधारित्रमा विद्युतीय चार्ज:

Q = CV = (९ x १० ^-६ )(४) = ३६ x १० ^-६ C

Q = ३६ μC

थप पढ्नुहोस्