দুটি ক্যাপাসিটরের ধারকত্ব যথাক্রমে ৪৫ মাইক্রোফ্যারাড ও ৯০ মাইক্রোফ্যারাড। এদেরকে সিরিজে সংযুক্ত করলে তুল্য ধারকত্ব কত হবে? [NIMC-01]
Solution
Correct Answer: Option D
শ্রেণী সংযোগে (সিরিজ) ক্যাপাসিটরের সমতুল্য ধারকত্ব নির্ণয়ের সূত্র:
1/C(সমতুল্য) = 1/C₁ + 1/C₂
যেখানে:
- C₁ = ৪৫ μF (মাইক্রোফ্যারাড)
- C₂ = ৯০ μF (মাইক্রোফ্যারাড)
সমাধান:
1/C(সমতুল্য) = 1/45 + 1/90
= (2 + 1)/90
= 3/90
= 1/30
তাই, C(সমতুল্য) = 30 μF (মাইক্রোফ্যারাড)
এই ফলাফল যাচাই:
- সিরিজ সংযোগে সমতুল্য ধারকত্ব সবসময় সবচেয়ে ছোট ক্যাপাসিটর থেকেও কম হয়
- এখানে সবচেয়ে ছোট ক্যাপাসিটর = ৪৫ μF
- সমতুল্য ধারকত্ব = ৩০ μF, যা ৪৫ μF থেকে কম
গুরুত্বপূর্ণ বিষয়সমূহ:
1. ক্যাপাসিটরের শ্রেণী সংযোগে:
- সমতুল্য ধারকত্ব কমে যায়
- সূত্রটি রেজিস্টরের প্যারালাল সংযোগের সূত্রের অনুরূপ
2. ক্যাপাসিটরের সমান্তরাল সংযোগে:
- ধারকত্বগুলো যোগ হয়
- সূত্রটি রেজিস্টরের শ্রেণী সংযোগের সূত্রের অনুরূপ
3. মনে রাখার সহজ নিয়ম:
- ক্যাপাসিটর সিরিজে = ধারকত্ব কমে
- ক্যাপাসিটর প্যারালালে = ধারকত্ব বাড়ে
সুতরাং উত্তর হবে D) ৩০ মাইক্রোফ্যারাড