পদার্থবিজ্ঞান • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০২০-২০২১

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

6.

একটি 100pF ধারকত্বের ধারকে সঞ্চিত শক্তির পরিমাণ নির্ণয় কর যখন-
(i) ধারকটিকে 4kV বিভব পার্থক্য প্রদান করা হয় 
(ii) ধারকের প্রতিটি পাতের চার্জ 60nC

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
ধারকত্ব, C=100 pF=100×10−12 F=10−10 FC = 100\text{ pF} = 100 \times 10^{-12}\text{ F} = 10^{-10}\text{ F}

(i) যখন ধারকটিতে 4 kV4\text{ kV} বিভব পার্থক্য প্রদান করা হয়:
বিভব পার্থক্য, V=4 kV=4000 VV = 4\text{ kV} = 4000\text{ V}
সঞ্চিত শক্তি, U1=12CV2U_1 = \frac{1}{2} C V^2
⇒U1=12×10−10×(4000)2\Rightarrow U_1 = \frac{1}{2} \times 10^{-10} \times (4000)^2
⇒U1=0.5×10−10×1.6×107=8×10−4 J\Rightarrow U_1 = 0.5 \times 10^{-10} \times 1.6 \times 10^7 = 8 \times 10^{-4}\text{ J}

(ii) যখন ধারকের প্রতিটি পাতের চার্জ 60 nC60\text{ nC}:
চার্জ, Q=60 nC=60×10−9 CQ = 60\text{ nC} = 60 \times 10^{-9}\text{ C}
সঞ্চিত শক্তি, U2=Q22CU_2 = \frac{Q^2}{2C}
⇒U2=(60×10−9)22×10−10\Rightarrow U_2 = \frac{(60 \times 10^{-9})^2}{2 \times 10^{-10}}
⇒U2=3600×10−182×10−10=1.8×10−5 J\Rightarrow U_2 = \frac{3600 \times 10^{-18}}{2 \times 10^{-10}} = 1.8 \times 10^{-5}\text{ J}

উত্তর:
(i) 8×10−4 J8 \times 10^{-4}\text{ J}
(ii) 1.8×10−5 J1.8 \times 10^{-5}\text{ J}

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন