পদার্থবিজ্ঞান • MIST • মিলিটারি ইনস্টিটিউট অব সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ভর্তি পরীক্ষা ২০২২-২০২৩

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

7.

3 µF ও 6 µF ধারকত্বের দুটি ধারককে শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত করে বর্তনীর দুই প্রান্তে 12 V এর একটি ব্যাটারি সংযোগ দেওয়া হলে, বর্তনীর মোট ধারকত্ব ও প্রত্যেকটি ধারকের বিভব পার্থক্য নির্ণয় কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
প্রথম ধারকের ধারকত্ব, C1=3 μFC_1 = 3\ \mu\text{F}
দ্বিতীয় ধারকের ধারকত্ব, C2=6 μFC_2 = 6\ \mu\text{F}
সরবরাহকৃত মোট বিভব, V=12 VV = 12\text{ V}

বর্তনীয় মোট ধারকত্ব (CsC_s):
যেহেতু ধারক দুটি শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত,
1Cs=1C1+1C2\frac{1}{C_s} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2}
  ⟹  1Cs=13+16=2+16=36=12 μF−1\implies \frac{1}{C_s} = \frac{1}{3} + \frac{1}{6} = \frac{2 + 1}{6} = \frac{3}{6} = \frac{1}{2}\ \mu\text{F}^{-1}
  ⟹  Cs=2 μF\implies C_s = 2\ \mu\text{F}

প্রত্যেকটি ধারকের বিভব পার্থক্য:
শ্রেণি সমবায়ে প্রতিটি ধারকে চার্জ (QQ) একই থাকে।
মোট চার্জ, Q=CsV=2 μF×12 V=24 μCQ = C_s V = 2\ \mu\text{F} \times 12\text{ V} = 24\ \mu\text{C}

সুতরাং,
প্রথম ধারকের বিভব পার্থক্য, V1=QC1=24 μC3 μF=8 VV_1 = \frac{Q}{C_1} = \frac{24\ \mu\text{C}}{3\ \mu\text{F}} = 8\text{ V}
দ্বিতীয় ধারকের বিভব পার্থক্য, V2=QC2=24 μC6 μF=4 VV_2 = \frac{Q}{C_2} = \frac{24\ \mu\text{C}}{6\ \mu\text{F}} = 4\text{ V}

উত্তর: মোট ধারকত্ব 2 μF2\ \mu\text{F}; এবং ধারকদ্বয়ের বিভব পার্থক্য যথাক্রমে 8 V8\text{ V} এবং 4 V4\text{ V}।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন