This question was asked inGPSC Deputy Executive Engineer (Electrical) Class-2 Master Paper 2026Question 45 of 195 published · Gujarat Public Service CommissionOpen paper
Q45EasyElectrostatics

પરાવૈદ્યુત (Dielectrics) સંબંધિત નીચેના વિધાનો ધ્યાનમાં લો:
1. ધ્રુવીભવન અસરને કારણે પરાવૈદ્યુત પદાર્થો પોતાની અંદર વિદ્યુત ક્ષેત્ર ઘટાડે છે.
2. પરાવૈદ્યુત પદાર્થોનો સાપેક્ષ પરાવૈદ્યુતાંક હંમેશા એક બરાબર કે તેથી વધુ હોય છે.
3. ધ્રુવીભવન પદાર્થની અંદર દ્વિધ્રુવોની ગોઠવણથી થાય છે.
4. પરાવૈદ્યુત વિદ્યુત ક્ષેત્રની તીવ્રતા વધારીને કેપેસિટન્સ વધારે છે.
ઉપરોક્તમાંથી કયું/કયા વિધાન સાચું/સાચા છે?

જવાબ અને પગલાવાર ઉકેલ
સાચો જવાબ: C. ફક્ત 1, 2 અને 3
ટૂંકી સમજૂતી

ધ્રુવીભવનથી બનતા બદ્ધ વિદ્યુતભાર પદાર્થની અંદર લાગુ ક્ષેત્રનો વિરોધ કરે છે અને નિશ્ચિત ભૂમિતિમાં કેપેસિટન્સ વધારે છે. સાપેક્ષ પરાવૈદ્યુતાંક ε/ε0 સામાન્ય નિષ્ક્રિય પરાવૈદ્યુત માટે ઓછામાં ઓછો 1 છે. મુખ્ય સંબંધ: C=ε_r ε₀A/d.

પરીક્ષા મુદ્દો: વધુ પરાવૈદ્યુતાંક કેપેસિટન્સ વધારે છે, આંતરિક ક્ષેત્ર વધારીને નહીં.

વિગતવાર ઉકેલ (મૂળ ભાષામાં)

Statement-wise Verification

  • Statement 1 - Correct.
    Dielectric materials reduce electric field within them due to polarization effects.
    A dielectric polarizes in an electric field.
  • Statement 2 - Correct.
    Relative permittivity is always greater than or equal to unity for dielectric materials.
    Relative permittivity is the ratio ε/ε0 and is at least unity for ordinary passive dielectrics in elementary electrostatics.
  • Statement 3 - Correct.
    Polarization results from alignment of dipoles within the material.
    Bound charges created by polarization oppose the applied field inside the material and increase capacitance for a fixed geometry.
  • Statement 4 - Incorrect.
    Dielectrics increase capacitance by increasing electric field strength.
    A dielectric increases capacitance through higher permittivity/polarization; for fixed free charge it reduces the internal field

Core Concept

A dielectric polarizes in an electric field. Bound charges created by polarization oppose the applied field inside the material and increase capacitance for a fixed geometry. Relative permittivity is the ratio ε/ε0 and is at least unity for ordinary passive dielectrics in elementary electrostatics.

Formula / Key Relationship

C=εA/d=ε_r ε₀A/d.

Why the Other Options Are Wrong

Option A is incorrect because it omits correct statement(s) 1. Option B is incorrect because it includes incorrect statement(s) 4 and omits correct statement(s) 2, 3. Option D is incorrect because it includes incorrect statement(s) 4.

Exam Shortcut / Approach

Higher permittivity raises capacitance; it does not do so by increasing the internal electric field.

Common Mistake

Do not confuse increased capacitance with increased field strength.

Quick Revision

Permittivity Polarization and Capacitance is linked with Polarization, Dielectrics and Electromagnetic Fields. Higher permittivity raises capacitance; it does not do so by increasing the internal electric field.

Verified · SRO editorial desk Report
Try it before reading the solution — tap an option.0/1✓ 0✗ 0

More Electrostatics questions