Question
Option 4 : $33.3$ V / $33.3$ वोल्ट
Detailed Solution
सही उत्तर $33.3$ V / $33.3$ वोल्ट है।
Question:
A parallel-plate capacitor of capacitance $10~\mu\text{F}$ is charged to $100$ V and then isolated (disconnected from the battery). A dielectric slab of constant $K = 3$ is now inserted to completely fill the space between the plates. The voltage across the plates becomes / $10~\mu\text{F}$ धारिता के एक समांतर-पट्ट संधारित्र को $100$ वोल्ट तक आवेशित करके विलगित (बैटरी से हटाकर) कर दिया गया है। अब पट्टों के बीच के स्थान को पूर्णतः भरने के लिए परावैद्युतांक $K = 3$ की एक पट्टी डाली गई है। पट्टों के सिरों पर वोल्टता हो जाती है
Correct Answer: $33.3$ V / $33.3$ वोल्ट
The capacitor is isolated, so charge $Q$ is conserved. The capacitance triples to $30~\mu\text{F}$, hence $V = Q/C$ falls to $100/3 = 33.3$ V. The voltage would stay at $100$ V only if the battery remained connected. / संधारित्र विलगित है, अतः आवेश $Q$ संरक्षित है। धारिता तिगुनी होकर $30~\mu\text{F}$ हो जाती है, अतः $V = Q/C$ घटकर $100/3 = 33.3$ वोल्ट रह जाती है। बैटरी जुड़ी रहने पर ही वोल्टता $100$ वोल्ट बनी रहती।