विद्युत धारिता किसे कहते हैं एवं इसका मात्रक तथा विमीय सूत्र क्या है। यह एक महत्वपूर्ण टॉपिक है। इस पर वार्षिक परीक्षाओं में प्रश्न जरूर आते हैं प्रस्तुत लेख के अंतर्गत Gyan Tracks द्वारा इन सभी टॉपिकों को समझाया है।
विद्युत धारिता
किसी चालक को दिए गए आवेश तथा उसके कारण चालक के विभव में होने वाली वृद्धि के अनुपात को उस चालक की विद्युत धारिता (capacitance in Hindi) कहते हैं। धारिता को C से प्रदर्शित करते हैं।
माना किसी चालक को q आवेश देने पर उसके विभव में होने वाली वृद्धि V हो तो
q ∝ V
\footnotesize \boxed { q = CV }
जहां C एक नियतांक है। जिसे चालक की विद्युत धारिता कहते हैं।
तो चालक की धारिता
\footnotesize \boxed { C = \frac{q}{V} }
धारिता का मात्रक
\footnotesize \boxed { C = \frac{q}{V} }
प्रस्तुत सूत्र द्वारा हम धारिता के मात्रक को ज्ञात कर सकते हैं।
चूंकि हम जानते हैं। कि आवेश का मात्रक ‘कूलाम’ होता है एवं विभव का मात्रक ‘वोल्ट’ होता है। तब इस प्रकार धारिता का मात्रक कूलाम/वोल्ट होगा।
धारिता का मात्रक फैरड भी होता है इसे F से प्रदर्शित करते हैं। जो कूलाम/वोल्ट के बराबर होता है।
अर्थात् \footnotesize \boxed { 1 फैरड = 1 कूलाम/वोल्ट }
अतः इस प्रकार 1 फैरड किसी चालक की वह धारिता है। जो उस चालक को 1 कूलाम आवेश देने पर 1 वोल्ट की वृद्धि करता हो।
Note – फैरड धारिता का एक बड़ा मात्रक है। व्यवहार में हम फैरड का उपयोग बहुत कम करते हैं इसके स्थान पर हम छोटे-छोटे प्रयोग में लाते हैं। जैसे
1 माइक्रो-फैरड (µF) = 10-6 फैरड
1 पिको-फैरड (PF) = 10-12 फैरड
1 माइक्रो माइक्रो-फैरड (µµF) = 10-12 फैरड
पढ़ें… वान डी ग्राफ जनित्र क्या है रचना एवं कार्य विधि, इसके उपयोग बताइए
पढ़ें… विलगित गोलीय चालक की धारिता | capacity of an isolated Spherical conductor in Hindi
धारिता का विमीय सूत्र
धारिता के सूत्र C = \frac{q}{V} से
C का विमीय सूत्र = \large \frac{q\,का\,विमीय\,सूत्र}{V\,का\,विमीय\,सूत्र}
C का विमीय सूत्र = \large \frac{कूलाम}{वोल्ट}
विद्युत विभव के सूत्र V = \frac{W}{q} से
C का विमीय सूत्र = \frac{कूलाम}{जूल/कूलाम}
C का विमीय सूत्र = \frac{कूलाम^2}{जूल}
आवेश = एम्पियर-सेकेंड तथा कार्य = न्यूटन-मीटर के सूत्र से
C का विमीय सूत्र = \frac{(एम्पियर-सेकेंड)^2}{न्यूटन-मीटर}
C का विमीय सूत्र = \frac{(एम्पियर-सेकेंड)^2}{(किग्रा×मीटर-सेकेंड^{-2}) × मीटर}
C का विमीय सूत्र = \large \frac {एम्पियर^2×सेकेंड^4}{किग्रा×मीटर^2}
C का विमीय सूत्र = किग्रा-1 × मीटर-2 ×सेकेंड4 × एम्पियर2
अतः धारिता का विमीय सूत्र = [M-1L-2T4A2]
अतः इस तरह आप छात्र किसी भी राशि का विमीय सूत्र उसके मात्रक से ज्ञात कर सकते हैं इस विधि को अच्छे से समझें एवं सूत्र को निकालने का प्रयास करें।
विद्युत धारिता से संबंधित प्रश्न-उत्तर
Q.1 एक पिको-फैरेड में कितने फैरेड होते हैं?
Ans. 10-12 फैरेड
Q.2 धारिता का मात्रक होता है?
Ans. कूलाम/वोल्ट अथवा फैरड
Q.3 धारिता का विमीय सूत्र होता है?
Ans. [M-1L-2T4A2]
Q.4 एक कूलाम/वोल्ट में कितने फैरेड होते हैं?
Ans. 1 फैरेड
Q.5 धारिता का मान निर्भर करता है?
Ans. चालक के आकार पर
Nice