$40\,\mu F$ કેપેસીટન્સ ધરાવતા બે કેપેસીટર શ્રેણીમાં જોડેલા છે. એક કેપેસીટરની પ્લેટો વચ્ચે $K$ ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતું ડાયઇલેક્ટ્રિક મટીરીયલ ભરવામાં આવે છે,જેથી તંત્રનું સમતુલ્ય કેપેસીટન્સ $24\,\mu F$ થાય છે. $K$ નું મૂલ્ય શોધો.

આકૃતિમાં બે સમાન સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરોને બેટરી અને બંધ સ્વિચ $S$ સાથે જોડેલા દર્શાવ્યા છે. હવે સ્વિચને $open$ કરવામાં આવે છે અને બંને કેપેસિટરોની પ્લેટ વચ્ચેના મુક્ત અવકાશમાં $K = 3$ ડાઈ-ઈલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતો પદાર્થ ભરવામાં આવે છે. ડાઈ-ઈલેક્ટ્રિક દાખલ કર્યા પહેલાં અને પછી બંને કેપેસિટરમાં સંગ્રહિત કુલ સ્થિત-વિદ્યુત ઊર્જાનો ગુણોત્તર કેટલો હશે?

$10 \ \mu F$ ના સમાંતર પ્લેટ કેપેસીટરની પ્લેટો વચ્ચે હવા ભરેલ છે. હવે બે પ્લેટો વચ્ચેનો અડધો ભાગ $4$ ડાઇ-ઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતા દ્રવ્યથી આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ભરવામાં આવેલ છે. તો કેપેસીટરની નવી ક્ષમતા $\mu F$ માં શોધો.

હવામાં માધ્યમ ધરાવતા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરનું કેપેસિટન્સ $3 \mu F$ છે. પ્લેટોની વચ્ચે ડાયલેક્ટ્રિક માધ્યમ દાખલ કરવાથી,કેપેસિટન્સ $15 \mu F$ થાય છે. $SI$ એકમમાં માધ્યમની પરમિટિવિટી કેટલી હશે? [આપેલ છે: $\epsilon_{0} = 8.85 \times 10^{-12} \text{ SI units}$]

બે સમાંતર પ્લેટો પર સમાન અને વિરુદ્ધ વીજભાર છે. જ્યારે તેમની વચ્ચેની જગ્યા ખાલી (શૂન્યાવકાશ) હોય,ત્યારે પ્લેટો વચ્ચેનું વિદ્યુતક્ષેત્ર $2 \times 10^5 \ V/m$ છે. જ્યારે આ જગ્યા ડાયઇલેક્ટ્રિક પદાર્થથી ભરવામાં આવે છે,ત્યારે વિદ્યુતક્ષેત્ર $1 \times 10^5 \ V/m$ થાય છે. ડાયઇલેક્ટ્રિક પદાર્થનો ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક શોધો.

$XY$-સમતલમાં ચોરસ આકારની પ્લેટો ધરાવતા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરનો વિચાર કરો. પ્લેટો વચ્ચેની જગ્યા ડાયલેક્ટ્રિક પદાર્થથી ભરેલી છે. ડાયલેક્ટ્રિક અચળાંક $k$ એ $X$-અક્ષની સાથે $k(x) = \left[1 + \left(\frac{x}{L}\right)^\alpha\right]$ મુજબ બદલાય છે,જ્યાં $\alpha$ એક અચળાંક છે. ધારો કે $C_d$ અને $C_a$ એ અનુક્રમે ડાયલેક્ટ્રિક અને હવાના માધ્યમમાં કેપેસીટન્સ છે. જો ગુણોત્તર $\frac{C_d}{C_a} = \frac{7}{6}$ હોય,તો $\alpha$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે?