Electrostatic Shielding

Q. In the shown circuit, find charge flown through the switch after it is closed

दर्शाए गए परिपथ में, स्विच को बंद करने के बाद स्विच से गुजरने वाला आवेश ज्ञात कीजिए।

1. 2CE
2. 3CE
3. CE
4. Zero
   शून्य

Q. Two non-conducting concentric spherical shells having uniform charge distribution +Q and –Q over their surface are shown in figure. A point charge q is taken slowly from point P to infinity. The work done by external agent in this process is equal to $\left(k=\frac{1}{4\pi {\epsilon }_0}\right)$

दो अचालक संकेन्द्रीय गोलीय कोशों के पृष्ठ पर एकसमान आवेश वितरण चित्रानुसार +Q तथा –Q हैं। एक बिंदु आवेश q को धीरे-धीरे बिंदु P से अनन्त तक लाया जाता है। इस प्रक्रिया में बाह्य कारक द्वारा किया गया कार्य है $\left(k=\frac{1}{4\pi {\epsilon }_0}\right)$

1. $\frac{kQq}{4a}$
2. $\frac{kQq}{2a}$
3. $-\frac{kQq}{3a}$
4. $-\frac{kQq}{6a}$

Q. Figure shows a neutral conductor (random shape) having spherical cavity. A charge $Q$ is placed symmertrically at the center of cavity choose the correct statement(s)

1. No charges appear on surface ${\text{S}}_2$.
2. $\overrightarrow{E}$ due to ${\text{S}}_1$ and $Q$ is zero at point $\text{P}$.
3. The induced charges appearing on ${\text{S}}_1$ are uniformly distributed.
4. The induced charges appearing on ${\text{S}}_1$ are non-uniformly distributed.

Q. Equivalent capacitance of shown arrangement between points A and B is

दर्शाए गए समंजन में, बिंदुओं A तथा B के मध्य तुल्य धारिता है

1. 3C
2. 4C
3. 2C
4. C

Q.

Paragraph for below question
नीचे दिये गये प्रश्न के लिए अनुच्छेद

A parallel plate capacitor consists of two large plane parallel conducting plates separated by a small distance. The introduction of dielectric medium between the plates of capacitor increases its capacity. The electric field between plates is uniform and outside the plates, electric field is zero.

The capacity of such capacitor depends on dimensions of capacitor plates, plate separation and intervening medium. With this information, answer the following question.

एक समांतर प्लेट संधारित्र, अल्प दूरी द्वारा पृथक्कृत दो बड़ी समतल समांतर चालक प्लेटों से मिलकर बना है। संधारित्र की प्लेटों के मध्य परावैद्युत माध्यम प्रवेशित करने पर, इसकी धारिता बढ़ती है। प्लेटों के मध्य विद्युत क्षेत्र एकसमान है तथा प्लेटों के बाहर विद्युत क्षेत्र शून्य है।

ऐसे संधारित्रों की धारिता संधारित्र की प्लेटों की विमाओं, प्लेटों के मध्य दूरी तथा प्लेटों के बीच के माध्यम पर निर्भर करती है। इस सूचना के आधार पर, निम्नलिखित प्रश्न का उत्तर दीजिए।

Q. If above-mentioned dielectric slab of same area but of thickness $\left(\frac{3}{4}d\right)$, where d was original plate separation, is introduced, in air capacitor of capacitance C₀, the new capacity will become

प्रश्न - यदि समान क्षेत्रफल लेकिन मोटाई $\left(\frac{3}{4}d\right)$की ऊपर बतायी गई परावैद्युत पट्टिका को धारिता C₀ के वायु संधारित्र में प्रवेशित किया जाता है, जहाँ d प्लेटों के मध्य प्रारम्भिक दूरी है, तब नवीन धारिता हो जाएगी

1. 3C₀
2. $\frac{40}{13}{C}_0$
3. $\frac{20}{13}{C}_0$
4. $\frac{13}{4}{C}_0$

Q. Two co-axial rings having charges +Q and +2Q are placed as shown in figure. Net electric potential at point P on the axis of rings is

आवेश +Q तथा +2Q वाली दो समाक्षीय वलयों को चित्रानुसार रखा जाता है। वलयों के अक्ष पर स्थित बिंदु P पर नेट विद्युत विभव है

1. $\frac{Q}{20\pi {\epsilon }_{0}R}$
2. $\frac{3Q}{20\pi {\epsilon }_{0}R}$
3. $\frac{Q}{5\pi {\epsilon }_{0}R}$
4. $\frac{3Q}{4\pi {\epsilon }_{0}R}$

Q. Four capacitors are joined as shown in figure. The capacitance of each capacitor is C. The equivalent capacitance between the points A and B will be

चार संधारित्रों को चित्रानुसार संयोजित किया जाता है। प्रत्येक संधारित्र की धारिता C है। बिन्दुओं A व B के मध्य तुल्य धारिता होगी

1. $\frac{C}{4}$
2. 4C
3. $\frac{4C}{3}$
4. $\frac{2C}{3}$

Q. In the shown circuit, charge on the 2 μF capacitor is

दर्शाए गए परिपथ में, 2 μF के संधारित्र पर आवेश है

1. 15 μC
2. 0 μC
3. 5 μC
4. 7 μC

Q. Figure shows a conductor with cavity inside it. Charge $Q$ is kept inside cavity. $a,b$ and $c$ are 3 points as shown in figure. Choose the correct option(s).

1. Field at point 'a' due to induced charges is zero.
2. Field at point 'b' due to induced charges is zero.
3. Field at point 'c' due to induced charges on outer surface of conductor is zero.
4. Field at point 'a' due to Q and induced charges on inner surface of conductor is zero.

Q. A 4 μF capacitor is connected in parallel with a 2 μF capacitor. When a 100 V potential difference is applied across this combination, the total energy stored in the two capacitor system is

4 μF के एक संधारित्र को 2 μF के संधारित्र के समांतर में संयोजित किया जाता है। जब इस संयोजन के सिरों पर 100 V विभवान्तर आरोपित किया जाता है, तब दो संधारित्र वाले निकाय में संग्रहित कुल ऊर्जा है

1. 0.03 J
2. 0.06 J
3. 0.12 J
4. 0.24 J

Q. Initially all the capacitors were uncharged. If switch is closed at t = 0, then heat loss in each resistance 2R till the time steady state is achieved, is

प्रारम्भ में सभी संधारित्र अनावेशित हैं। यदि t = 0 पर स्विच को बंद किया जाता है, तब स्थायी अवस्था प्राप्त होने के समय तक प्रत्येक प्रतिरोध 2R में ऊष्मा हानि है

1. $\frac{C{E}^2}{4}$
2. CE²
3. $\frac{C{E}^2}{2}$
4. $\frac{C{E}^2}{8}$

Q. In a region where a uniform electrostatic field exits, electric potential changes from 2 V to 4 V as one moves along x-axis from x = 0 to x = 2 m. The magnitude of electric field in the region may be

एकसमान स्थिरवैद्युत क्षेत्र वाले किसी क्षेत्र में, जब हम x-अक्ष के अनुदिश x = 0 से x = 2 m तक गति करते हैं, तब विद्युत विभव 2 V से 4 V तक परिवर्तित होता है। क्षेत्र में विद्युत क्षेत्र का परिमाण हो सकता है

1. 1 N/C
2. $\sqrt{2}$ N/C
3. 4 N/C
4. All of these
   
   उपरोक्त सभी

Q. A charge $q$ is placed at point $\text{O}$ in a cavity in a spherical uncharged conductor. Point S is outside the conductor. If $q$ is displaced from $\text{O}$ towards $\text{S}$ such that it is still inside the cavity, then electric field at $\text{S}$ will

1. decrease
2. remain unchanged
3. first increase and then decrease
4. increase

Q. The figure shows a charge q placed inside a cavity in an uncharged conductor. Now if an external electric field is switched on:

1. Only induced charge on outer surface will redistribute

2. Only induced charge on inner surface will redistribute.

3. Both induced charge on outer and inner surface will redistribute.

4. Force on charge q placed inside the cavity will change.