विद्युत धारा और उसके प्रभाव (Part-IV)

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11. एक घर को एक 15 A फ्यूज द्वारा विद्युत आपूर्ति प्रदान की जाती है। 2KW AC के साथ-साथ उपयोग किए जा सकने वाले 100 W लैंपों की संख्या ज्ञात कीजिए। (AC और लैंप दोनों को 220 V आपूर्ति के लिए रेट किया गया है) [RRC Group D 20/09/2022 (Morning)]

Correct Answer: (a) 13
Solution:

12. प्रत्येक 1/60 वाले सात प्रतिरोध का उपयोग करके बनाए गए परिपथ का न्यूनतम प्रतिरोध ज्ञात कीजिए। [RRC Group D 20/09/2022 (Evening)]

Correct Answer: (a) 1/42 Ω
Solution:अधिकतम प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए, प्रतिरोधों को श्रेणी संयोजन में होना चाहिए। न्यूनतम प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए प्रतिरोधों को समानांतर संयोजन में होना चाहिए।

13. 2Ω, 3Ω, 4Ω, 6Ω और 12Ω प्रतिरोधों वाली 5 कुण्डलियों के संयोजन से प्राप्त होने वाले अधिकतम और न्यूनतम प्रतिरोधों का मान क्या होगा? [RRC Group D 20/09/2022 (Evening)]

Correct Answer: (a) 27Ω, 0.75 Ω
Solution:

14. एक विद्यार्थी, तीन ओमिय चालकों A, B और C के लिए। और V के बीच तीन ग्राफ खींचता है। वह पाता है कि इन तीन ग्राफों की प्रवणताएं क्रमशः 0.5, 0.1 और 0.2 है। यदि चालकों की लंबाई समान है, और उनकी अनुप्रस्थ-काटो केक्षेत्रफलों का अनुपात 1:2:3 है, तो उनका प्रतिरोधकता अनुपात PA: PB: PC _____ होगा। [RRC Group D 22/09/2022 (Morning)]

Correct Answer: (c) 2:20:15
Solution:

यहाँ हम जानते हैं कि, R= pl/a, जहाँ R= प्रतिरोध, p= प्रतिरोधकता, I = चालक की लंबाई, a = चालक का अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल । I बनाम V ग्राफ का ढलान चालकता का मान देता है अर्थात प्रतिरोध का व्युत्क्रम इसलिए, यहाँ हमें 1/0.5, 1/0.1 और 1/0.2 = 2:10:5 के अनुपात में प्रतिरोध के व्युत्क्रम के अनुपात दिए गए हैं।

15. 240 V विद्युत आपूर्ति लाइन पर उपयोग किए जाने हेतु डिज़ाइन किए गए विभिन्न विद्युत बल्बों पर विचार कीजिए। बल्बों की रेटिंग 10 W निर्धारित है। यदि अधिकतम स्वीकार्य धारा 8 A है, तो 240 V लाइन के दोनों तारों के बीच एक दूसरे के समानांतर क्रम साथ सयोंजित किए जा सकते हैं? [RRC Group D 22/09/2022 (Morning)]

Correct Answer: (a) 192
Solution:बल्ब का कुल प्रतिरोध, R =v²/p =240×240/10 =5760 Ω

जहाँ R = प्रतिरोध, V= वोल्टेज, P= शक्ति, और । = धारा।

ओम के नियम के अनुसार, R=V/I =240/8 =30 Ω |

कुल संख्या बल्बों की संख्या

=5760/30 = 192 बल्ब ।

16. किसी परिपथ में, L लंबाई और A अनुप्रस्थ-काट के क्षेत्रफल वाले चांदी (silver) के तार को L/3 लंबाई और 3A अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल वाले क्रोमियम (chromium) के तार से बदल दिया जाता है। परिपथ के प्रतिरोध पर क्या प्रभाव पड़ेगा? [RRC Group D 22/09/2022 (Afternoon)]

Correct Answer: (a) घटकर स्वयं का 0.89 गुना हो जाएगा
Solution:

17. 0.7Ω प्रतिरोध, 1 m लंबाई और 0.2 mm व्यास वाले तार के पदार्थ की प्रतिरोधकता कितनी होगी? [RRC Group D 22/09/2022 (Afternoon)]

Correct Answer: (a) 2.2 × 10⁻⁸ Ωm
Solution:दिया है, प्रतिरोध (R) = 0.7Ω, लंबाई (L) = 1m, व्यास (d) = 0.2 mm

18. एक 2KW AC का उपयोग 250 V a.c मेन्स पर किया जाना है, जिसके लिए एक केबल में फिट किए गए 3-पिन टॉप प्लग की आवश्यकता होती है। इस संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा विकल्प सही नहीं है? [RRC Group D 22/09/2022 (Afternoon)]

Correct Answer: (d) उपयोग किए जाने वाले फ्यूज का उपयुक्त मान 12 A होता है
Solution:दिया है, P (शक्ति) = 2000 W या 2 kW, V(वोल्टेज) = 250 वोल्ट

P = VI ⇒ 2000W = 250 x I

⇒ I (धारा) = 2000/250 = 8A.

इसलिए, 12A फ्यूज उपयोग करने के लिए सबसे उपयुक्त मान नहीं है क्योंकि यह धारा के प्रवाह के लिए बहुत अधिक है।

19. समान प्रतिरोध वाले दो तारों की अनुप्रस्थ काटों के क्षेत्रफलों का अनुपात 1:9 है। साथ ही, उनकी लम्बाइयों का अनुपात 3:2 है। उनकी प्रतिरोधकता का अनुपात क्या होगा? [RRC Group D 22/09/2022 (Evening)]

Correct Answer: (a) 2:27
Solution:दिया गया है, अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल का अनुपात = 1 : 9, लम्बाई का अनुपात = 3 : 2.

तार की प्रतिरोधकता p=Ra/l (जहाँ R = प्रतिरोध, a = क्षेत्रफल, I = तार की लंबाई)।

चूँकि दोनों तारों का प्रतिरोध समान है।

20. 10 ओम प्रतिरोध वाले एक विद्युत परिपथ से प्रवाहित धारा 1.5 amp है। प्रति सेकण्ड उत्पन्न ऊष्मा कितनी होगी ? [RRC Group D 26/09/2022 (Afternoon)]

Correct Answer: (a) 250 जूल
Solution:जूल के तापन नियम के अनुसार, H = I²Rt । जहाँ । धारा है, R प्रतिरोध है और t समय है। दिया हुआ है R = 10 Ω, I = 5A । तब प्रति सेकंड उत्पन्न ऊष्मा; H = 5² × 10 × 1 = 250 जूल है।