બે સમાન સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને શ્રેણીમાં જોડીને $V_0 \, V$ ના અચળ વોલ્ટેજ સ્ત્રોત સાથે જોડવામાં આવે છે. જો એક કેપેસિટરને $K$ ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતા પ્રવાહીમાં સંપૂર્ણપણે ડૂબાડવામાં આવે,તો બીજા કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચેનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત કેટલો થશે?

ડાયલેક્ટ્રિક વગરના સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરની પ્લેટોને વોલ્ટેજ સોર્સ સાથે જોડવામાં આવે છે. હવે,વોલ્ટેજ સોર્સને કેપેસિટર સાથે જોડાયેલ રાખીને,પ્લેટો વચ્ચેની સંપૂર્ણ જગ્યામાં $K$ ડાયલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતું ડાયલેક્ટ્રિક મૂકવામાં આવે છે.

$C$ ફેરાડે કેપેસિટન્સ ધરાવતા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને $V$ વોલ્ટના emf ધરાવતી બેટરી સાથે જોડવામાં આવે છે. કેપેસિટરને બેટરી સાથે જોડાયેલ રાખીને,$K$ ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતી ડાયઇલેક્ટ્રિક સ્લેબને પ્લેટોની વચ્ચે દાખલ કરવામાં આવે છે. સ્લેબના પરિમાણો એવા છે કે તે કેપેસિટરની પ્લેટો વચ્ચેની સંપૂર્ણ જગ્યા ભરી દે છે. તો $:-$

$10 \text{ cm}^2$ પ્લેટ ક્ષેત્રફળ અને $3 \text{ mm}$ પ્લેટ અંતર ધરાવતા સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને $12 \text{ V}$ ના વિદ્યુતસ્થિતિમાનના તફાવત સુધી ચાર્જ કરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ બેટરી દૂર કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ $3$ ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતી સ્લેબને પ્લેટોની વચ્ચે મૂકવામાં આવે છે. સ્લેબને દાખલ કરવાની પ્રક્રિયામાં સિસ્ટમ પર થયેલ કાર્ય $\alpha \varepsilon_0$ છે. $\alpha$ નું મૂલ્ય શોધો ($\varepsilon_0$ ને મુક્ત અવકાશની પરમિટિવિટી તરીકે લો).

એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટરને $K = 2$ ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક ધરાવતા તેલમાં ડૂબાડવામાં આવે છે. પ્લેટો વચ્ચેનું વિદ્યુતક્ષેત્ર:

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ એક સમાંતર પ્લેટ કેપેસિટર બે ડાયલેક્ટ્રિક સ્તરો ધરાવે છે. આ કેપેસિટરને બેટરી સાથે જોડવામાં આવે છે. ડાયલેક્ટ્રિક સ્તરો વચ્ચેના વિદ્યુતસ્થિતિમાનના તફાવતનો ગુણોત્તર $(V_1/V_2)$ કેટલો થશે?