एक समांतर प्लेट संधारित्र की प्लेटों का क्षेत्रफल 100 `सेमी^(2)` तथा इनके बीच दुरी 1 मिमी है। प्लेटों के बीच 1 मिमी मोटाई की परावैघुतांक शीट रख दी जाती है। परावैघुत के पदार्थ का परावैघुतांक 5 तथा परावैघुत शक्ति `2 xx 10^(7)` वोल्ट/मीटर है। ज्ञात कीजिये-
(A) संधारित्र की प्लेटों के बीच अधिकतम सुरक्षित वोल्टेज क्या है?
(B) प्लेटों पर अधिकतमक कितना आवेश संचित किया जा सकता है?

Explanation

(A) परावैघुत की मोटाई प्लेटों के बीच की दुरी d के बराबर है। अतः प्लेटों के बीच विभवांतर परावैघुत के सिरों के बीच विभवांतर के बराबर है। अतः
`V_("max") =E_("max") xx d=2 xx 10^(7) xx (1 xx 10^(-3)) =2 xx 10^(4)` वोल्ट
(B) संधारित्र का धारिता,
`C=(KAepsilon_(0))/(d) = (5 xx 100 xx 10^(-4) xx 8.85 xx 10^(-12))/(1 xx 10^(-3))`
`=4.425 xx 10^(-10)` फैरेड
प्लेटों पर अधिकतम आवेश,
`q_("max") = CV_("max") = 4.425 xx 10^(-10) xx 2 xx 10^(4)`
`=8.85 xx 10^(-6)` कुलोम
अथवा `=8.85` माइक्रोकुलोम