పూర్వ సంవత్సరం NEET ప్రశ్న - ఎలక్ట్రోస్టేటిక్స్ L-10
ప్రశ్న: ఒకే పరిమాణంలో ఇద్దరు డ్రాప్లు ప్రతిదానికి 220V పవర్ ఉండి కేంద్రీకృతంగా ఉంటాయి. వాటిని కూడాక ఒక పెద్ద డ్రాప్ గా చేయబడతాయి. పెద్ద డ్రాప్ యొక్క పవర్ ఎంత? (NEET-2021)
A) $1980 \mathrm{~V}$
B) $660 \mathrm{~V}$
C) $1320 \mathrm{~V}$
D) $1520 \mathrm{~V}$
సమాధానం: $1980 \mathrm{~V}$
వివరణ
చిన్న డ్రాప్ యొక్క చార్జ్ మరియు వ్యాసార్థకం అనేవి $q$ మరియు $r$ గా ఉంటాయి
చిన్న డ్రాప్ కోసం, $\mathrm{V}=\frac{k q}{r}=220 \mathrm{~V}$
పెద్ద డ్రాప్ యొక్క వ్యాసార్థకం $R$ గా ఉంటుంది,
ఘనత అదే మాత్రమే ఉంటుంది
$\left(\frac{4}{3} \pi r^3\right) \times 27=\frac{4}{3} \pi R^3$
$\Rightarrow \mathrm{R}=3 \mathrm{r}$
చార్జ్ నిధి సంరక్షణ ఉపయోగించి,
$\mathrm{Q}=27 \mathrm{q}$
$\mathrm{V}_{\text {big drop }}=\frac{k Q}{r}=\frac{k(27 q)}{r}=9\left(\frac{k q}{r}\right)$
$=9 \times 220=1980 \mathrm{~V}$