विद्युत धारा और उसके प्रभाव (Part-I)

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81. यदि चुंबकीय रेखाएं पश्चिम से पूर्व दिशा की ओर गतिमान हैं और क्षैतिज रूप से रखा गया चालक ऊपर की दिशा में गतिमान है, तो इस स्थिति में, प्रेरित धारा की दिशा ______ में होगी। [RRC Group D 13/09/2022 (Afternoon)]

(a) पूर्व
(b) पश्चिम
(c) उत्तर
(d) दक्षिण

Correct Answer: (c) उत्तर

Solution:चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के गुणः ये बंद लूप बनाते हैं और कभी भी एक-दूसरे को नहीं काटते हैं। चुंबकीय क्षेत्र रेखाएँ ध्रुव के पास सघन होती हैं क्योंकि यहाँ क्षेत्र प्रबल होता है और जहाँ क्षेत्र दुर्बल होता है वहाँ एक दूसरे से दूर फैल जाती हैं। वे चुंबक के भीतर दक्षिणी ध्रुव से उत्तरी ध्रुव की ओर और चुंबक के बाहर उत्तरी ध्रुव से दक्षिणी ध्रुव की ओर प्रवाहित होते हैं।

82. जब ग्राफ को V और I के बीच आलेखित किया जाता है, तो ______। [RRC Group D 14/09/2022 (Morning)]

(a) एक वक्रित ग्राफ प्राप्त होता है
(b) एक ऊर्ध्वाधर सरल रेखा प्राप्त होती है
(c) एक क्षैतिज सरल रेखा प्राप्त होती है
(d) एक आनत सरल रेखा प्राप्त होती है

Correct Answer: (d) एक आनत सरल रेखा प्राप्त होती है

Solution:ओम का नियम (1827) बताता है कि दो बिंदुओं के बीच चालक के माध्यम से धारा (I) सीधे दो बिंदुओं के बीच वोल्टेज (V) के समानुपाती होती है। इसलिए, R = V/I; जहाँ R (प्रतिरोध) एक नियतांक है।

83. यदि तार की लंबाई दोगुनी कर दी जाए और तार के अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल आधा कर दिया जाए, तो पदार्थ की प्रतिरोधकता पर क्या प्रभाव पड़ेगा? [RRC Group D 14/09/2022 (Afternoon)]

(a) दोगुनी हो जाएगी
(b) आधी रह जाएगी
(c) 4 गुनी बढ़ जाएगी
(d) अपरिवर्तित रहेगी

Correct Answer: (d) अपरिवर्तित रहेगी

Solution:प्रतिरोधकता (p)- एक चालक का गुण जो उनके माध्यम से विद्युत धारा के प्रवाह का विरोध करता है। यह वस्तु के आकार (लंबाई और क्षेत्र) से स्वतंत्र है लेकिन वस्तु की प्रकृति और तापमान पर निर्भर करता है।

84. यदि किसी परिनालिका के फेरों की संख्या में वृद्धि होती है, तो उसका ______। [RRC Group D 14/09/2022 (Afternoon)]

(a) चुंबकीय क्षेत्र बढ़ता है
(b) चुंबकीय क्षेत्र घटता है
(c) चुंबकीय क्षेत्र नियत रहता है
(d) चुंबकीय क्षेत्र घटकर शून्य हो जाता है

Correct Answer: (a) चुंबकीय क्षेत्र बढ़ता है

Solution:सोलेनॉइड - एक प्रकार का विद्युत चुम्बक जो तार के एक कुंडलित तार से बनता है जिसकी लंबाई इसके व्यास से काफी अधिक होती है, जो एक नियंत्रित चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है। यह विद्युत चुंबकत्व के सिद्धांत पर काम करता है। जब विद्युत धारा कुंडली से होकर गुजरती है, तो चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। चुंबकीय क्षेत्र को प्रभावित करने वाले कारक परिपथ में धारा का बल, कुंडली में घुमावों का घनत्व, वस्तु की चुंबकीय पारगम्यता।

85. नियत ताप पर, किसी चालक में आरोपित विभवांतर में वृद्धि करने पर, ______। [RRC Group D 14/09/2022 (Evening)]

(a) धारा का मान घटता है
(b) धारा का मान नियत रहता है।
(c) धारा का मान शून्य हो जाता है
(d) धारा का मान बढ़ता है।

Correct Answer: (d) धारा का मान बढ़ता है।

Solution:अपवाह वेग - वह औसत वेग जिसके साथ मुक्त इलेक्ट्रॉन किसी चालक के धनात्मक छोर की ओर प्रवाहित होते हैं। Vd = I / nAe जहाँ n - मुक्त इलेक्ट्रॉनों की संख्या, I - प्रवाहित धारा, A - अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल, e- इलेक्ट्रॉनों पर आवेश। यदि हम तापमान बढ़ाते हैं, तो प्रतिरोध बढ़ेगा जिसके परिणामस्वरूप करंट कम होगा और इसलिए अपवाह वेग कम जाएगा।

86. स्थिर धारा वाली एक परिनालिका का उपयोग किस प्रकार किया जा सकता है: [RRC Group D 15/09/2022 (Morning)]

(a) एक यांत्रिक ऊर्जा का स्रोत
(b) एक निरंतर चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत
(c) प्रकाश का स्रोत
(d) एक असमान चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत

Correct Answer: (b) एक निरंतर चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत

Solution:एक निरंतर चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत । परिनालिका (solenoid) तार का एक कुंडली है जो एक पिस्टन (मुसली) से बंधा होता है जो एक कागपेंच (corkscrew) के रूप में लोहे से बना होता है। विद्युत चुंबकत्व के नियमों के अनुसार, जब विद्युत धारा तार से गुजरती है तो एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। परिनालिका के अंदर चुंबकीय क्षेत्र दिया जाता है B = μoπι; इसलिए B, । का सीधा समानुपाती है। जहां 'B' चुंबकीय क्षेत्र है; ।' धारा है।

87. यदि टंगस्टन, मैंगनिन और कठोर रबड़ के समान विमाओ वाले तीन तार हैं, इसमें से होगा। [RRC Group D 15/09/2022 (Afternoon)]

(a) मैंगनिन के तार का प्रतिरोध सर्वाधिक
(b) टंगस्टन के तार का प्रतिरोध सबसे कम
(c) टंगस्टन के तार का प्रतिरोध सर्वाधिक
(d) कठोर रबर तार का प्रतिरोध सबसे कम

Correct Answer: (b) टंगस्टन के तार का प्रतिरोध सबसे कम

Solution:प्रतिरोध, R = P (जहाँ p-किसी विशेष पदार्थ की विद्युत प्रतिरोधकता,। लंबाई, A - क्षेत्रफल)। यदि p बढ़ता है तो R भी बढ़ता है। कुछ तत्वों की विद्युत प्रतिरोधकता (p): टंगस्टन (5.20 × 10⁻⁸), मैंगनिन (44 × 10⁻⁶), हार्ड रबर (10¹³ से 10¹⁶), इबोनाइट (10¹⁵ से 10¹⁷), सिल्वर (1.60 × 10⁻⁸ - सभी तत्वों में सबसे कम), कॉपर (1.62 × 10⁻⁸), एल्युमीनियम (2.63 × 10⁻⁸)।

88. जब चुंबकीय क्षेत्र के भाग में चुंबकीय बल रेखाएं अधिक सघन होती हैं, तो निम्नलिखित में से किसकी उपस्थिति इंगित होती है? [RRC Group D 16/09/2022 (Morning)]

(a) दुर्बल चुंबकीय क्षेत्र
(b) केवल दक्षिणी चुंबकीय ध्रुव
(c) प्रबल चुंबकीय क्षेत्र
(d) केवल उत्तरी चुंबकीय ध्रुव

Correct Answer: (c) प्रबल चुंबकीय क्षेत्र

Solution:चुंबकीय क्षेत्र एक सदिश क्षेत्र है जो गतिमान विद्युत आवेशों, विद्युत धाराओं और चुंबकीय वस्तुओं पर चुंबकीय प्रभाव का वर्णन करता है। गुण - ये बंद लूप बनाते हैं, ये कभी एक-दूसरे को प्रतिच्छेद नहीं करते है, जहां क्षेत्र मजबूत होता है वहां चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं ध्रुव के पास सघन हो जाती हैं और जहां क्षेत्र कमजोर होता है वहां चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं एक दूसरे से दूर फैल जाती हैं।

89. एक सीधा धारावाही चालक, एक चालक के संवृत वृत्तीय पाश के अनुदिश रखा है। सीधे चालक में धारा की दिशा निरंतर परिवर्तित किए जाने पर : [RRC Group D 16/09/2022 (Afternoon)]

(a) पाश में प्रेरित धारा ऋणात्मक होगी।
(b) पाश में प्रेरित धारा अपरिवर्ती नहीं होगी
(c) पाश में प्रेरित धारा शून्य होगी।
(d) पाश में प्रेरित धारा अपरिवर्ती होगी।

Correct Answer: (b) पाश में प्रेरित धारा अपरिवर्ती नहीं होगी

Solution:लेंज का नियम - विद्युत चुंबकीय प्रेरण कि प्रत्येक अवस्था में प्रेरित धारा की दिशा इस प्रकार होती है कि वह उस कारण का विरोध करती है जिसके कारण वह स्वयं उत्पन्न हुई है। यह नियम ऊर्जा संरक्षण के नियम के अनुकूल है।

90. किसी आर्मेचर की भुजाओं पर कार्यरत बल का परिमाण अधिकतम होता है, जब भुजाओं की लंबाई ______ होती है। [RRC Group D 17/09/2022 (Morning)]

(a) चुंबकीय क्षेत्र से 45° के कोण पर
(b) चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत
(c) चुंबकीय क्षेत्र से 60° के कोण पर
(d) चुंबकीय क्षेत्र के समानांतर

Correct Answer: (b) चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत

Solution:एक विद्युत मोटर एक घूर्णन उपकरण है जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है। कार्य सिद्धांत - एक विद्युत मोटर (dc motor) इस सिद्धांत पर काम करती है कि जब चुंबकीय क्षेत्र में सामान्य रूप से रखे चालक के माध्यम से विद्युत प्रवाह पारित किया जाता है, तो चालक पर एक बल कार्य करता है जिसके परिणामस्वरूप चालक गति करना शुरू कर देता है और यांत्रिक ऊर्जा प्राप्त होना।

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