পদার্থবিজ্ঞান • MIST • মিলিটারি ইনস্টিটিউট অব সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ভর্তি পরীক্ষা ২০২৪-২০২৫

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

10.

ধারকে সঞ্চিত শক্তির পরিমান কত?

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

স্থির অবস্থায় (steady state) ধারকের মধ্য দিয়ে কোনো তড়িৎ প্রবাহিত হয় না।

ধরি, VB=0 VV_B = 0\text{ V} এবং VA=12 VV_A = 12\text{ V}।

ACBACB শাখার মোট রোধ, R1=3 Ω+9 Ω=12 ΩR_1 = 3\,\Omega + 9\,\Omega = 12\,\Omega
ACBACB শাখায় প্রবাহ, I1=12 V12 Ω=1 AI_1 = \frac{12\text{ V}}{12\,\Omega} = 1\text{ A}
CC বিন্দুর বিভব, VC=VB+I1×9 Ω=0+(1×9)=9 VV_C = V_B + I_1 \times 9\,\Omega = 0 + (1 \times 9) = 9\text{ V}

ADBADB শাখার মোট রোধ, R2=4 Ω+2 Ω=6 ΩR_2 = 4\,\Omega + 2\,\Omega = 6\,\Omega
ADBADB শাখায় প্রবাহ, I2=12 V6 Ω=2 AI_2 = \frac{12\text{ V}}{6\,\Omega} = 2\text{ A}
DD বিন্দুর বিভব, VD=VB+I2×2 Ω=0+(2×2)=4 VV_D = V_B + I_2 \times 2\,\Omega = 0 + (2 \times 2) = 4\text{ V}

অতএব, ধারকের দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য,
V=∣VC−VD∣=∣9−4∣=5 VV = |V_C - V_D| = |9 - 4| = 5\text{ V}

ধারকে সঞ্চিত শক্তির পরিমাণ:
U=12CV2U = \frac{1}{2}CV^2
U=12×6×10−6 F×(5 V)2=3×10−6×25 J=75×10−6 J=7.5×10−5 JU = \frac{1}{2} \times 6\times 10^{-6}\text{ F} \times (5\text{ V})^2 = 3 \times 10^{-6} \times 25\text{ J} = 75 \times 10^{-6}\text{ J} = 7.5 \times 10^{-5}\text{ J}

উত্তর: 7.5×10−5 J7.5 \times 10^{-5}\text{ J} (বা 75 μJ75\,\mu\text{J})

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন