Question
Option 3 : $0.24$ J / $0.24$ जूल
Detailed Solution
सही उत्तर $0.24$ J / $0.24$ जूल है।
Question:
A $20~\mu\text{F}$ capacitor charged to $200$ V is disconnected from the supply and connected across an uncharged $30~\mu\text{F}$ capacitor. The energy lost as heat and radiation during charge redistribution is / $200$ वोल्ट तक आवेशित एक $20~\mu\text{F}$ संधारित्र को आपूर्ति से हटाकर एक अनावेशित $30~\mu\text{F}$ संधारित्र के समांतर जोड़ा गया है। आवेश पुनर्वितरण के दौरान ऊष्मा और विकिरण के रूप में क्षयित ऊर्जा है
Correct Answer: $0.24$ J / $0.24$ जूल
Initial energy $U_i = \tfrac{1}{2}C_1V^2 = 0.40$ J. The final common voltage is $V' = C_1V/(C_1+C_2) = 80$ V, so $U_f = \tfrac{1}{2}(C_1+C_2)V'^2 = 0.16$ J. The loss is $U_i - U_f = 0.24$ J. / प्रारंभिक ऊर्जा $U_i = \tfrac{1}{2}C_1V^2 = 0.40$ जूल। अंतिम उभयनिष्ठ वोल्टता $V' = C_1V/(C_1+C_2) = 80$ वोल्ट, अतः $U_f = \tfrac{1}{2}(C_1+C_2)V'^2 = 0.16$ जूल। क्षय $= U_i - U_f = 0.24$ जूल।