विद्युत धारा और उसके प्रभाव (Part-III)

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91. यदि किसी तार से होकर 10 मिनट में 1200 C आवेश प्रवाहित होता है, तो उस तार में प्रवाहित धारा ज्ञात कीजिए। [RRC Group D 16/09/2022 (Afternoon)]

Correct Answer: (c) 2A
Solution:आवेश (q) = 1200C;

t = 10 × 60 = 600s

तार में प्रवाहित धारा (I) = q/t = 1200/600 = 2A

92. दो परिपथों A और B पर विचार कीजिए, और परिपथ A में Rₐ प्रतिरोध वाले 12 प्रतिरोध संयोजित हैं, और परिपथ B में Rᴮ प्रतिरोध वाले 12 प्रतिरोध संयोजित हैं। प्रत्येक परिपथ में, प्रतिरोधों को इस प्रकार संयोजित किया गया है कि प्रत्येक परिपथ का निवल प्रतिरोध (net resistance) न्यूनतम हो । अब नगण्य आंतरिक प्रतिरोध वाली 30 V की एक बैटरी को अलग-अलग, प्रत्येक परिपथ में जोड़ने पर परिपथ A और परिपथ B द्वारा कर्षित धाराएं (current drawn) क्रमशः 10 A और 18 A हैं। Rₐ और Rᴮ के मान क्या होंगे? [RRC Group D 16/09/2022 (Evening)]

Correct Answer: (c) Rₐ = 36Ω और Rᴮ = 20Ω
Solution:प्रत्येक प्रतिरोध के 12 प्रतिरोधक दिए गए हैं Rₐ और Rᴮ हैं
Iₐ = 10 A, Iᴮ = 18 A, V = 30 V
दिए गए कथन के अनुसार प्रत्येक परिपथ में प्रतिरोधक इस प्रकार होते हैं कि प्रत्येक परिपथ का नेट प्रतिरोध न्यूनतम होता है तो प्रतिरोधों को समानांतर क्रम में जोड़ा जाना चाहिए।
शुद्ध प्रतिरोध होगाः
R'ₐ = Rₐ / 12 , R'ᴮ = Rᴮ / 12
सर्किट A के लिए ओम के नियम का उपयोग करने पर : V = IR
30 = Iₐ × R'ₐ ⇒ 30 = 10 × Rₐ / 12
Rₐ = (12 × 30) / 10 = 36 Ω.
इसी प्रकार सर्किट B के लिए ओम के नियम का उपयोग करने पर : V = IR
30 = Iᴮ × R'ᴮ ⇒ 30 = 18 × Rᴮ / 12
Rᴮ = (12 × 30) / 18 = 20 Ω.

93. समान लंबाई और समान प्रतिरोध वाले दो तार हैं, लेकिन उनके अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफलों का अनुपात 1 : 8 है। उनके प्रतिरोधों का अनुपात क्या होगा? [RRC Group D 17/09/2022 (Morning)]

Correct Answer: (b) 1 : 8
Solution:किसी पदार्थ की प्रतिरोधकता (p) = [ \frac{RA}{l} ] द्वारा दी जाती है जहाँ R - प्रतिरोध, A - अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल, l = लंबाई।

चूंकि लंबाई और प्रतिरोध समान दिए गए हैं और अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल 1 : 8 है। इसलिए, प्रतिरोधकता सीधे अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल पर निर्भर करती है। p₁ = 1, p₂ = 8 ।

p1/p2 = 1/8

94. यदि श्रेणी क्रम में संयोजित 3Ω, 2Ω और 6Ω के तीन प्रतिरोधकों को 9V की बैटरी के साथ जोड़ा जाता है, तो 6Ω प्रतिरोधक में विभवांतर ज्ञात कीजिए। [RRC Group D 17/09/2022 (Morning)]

Correct Answer: (d) 4.9 V
Solution:R₁ = 3 Ω, R₂ = 2 Ω, R₃ = 6 Ω श्रृंखला में प्रतिरोध (Rₛ) = R₁ + R₂ + R₃ ⇒ Rₛ = 3 + 2 + 6 = 11Ω धारा (I) = V/R = 9/11 A.

6Ω प्रतिरोध के कारण संभावित अंतर (V)

= I × R ⇒ V = (9/11) × 6 ⇒ V = 54/11 = 4.9V

95. आशुतोष ने दो ओमिक कंडक्टरों के लिए करंट के प्रतिकूल वोल्टेज प्लॉट किया और पाया कि इन दो कंडक्टरों की ढलान क्रमशः 10 और 50 है। यदि वही 20 V की बैटरी इन दोनों ओमिक तारों के बीच अलग-अलग जोड़ दी जाए, तो इन दोनों तारों में धारा प्रवाह का अनुपात क्या होगा? [RRC Group D 17/09/2022 (Afternoon)]

Correct Answer: (b) 5 : 1
Solution:

ओम के नियम के अनुसार V = IR । प्रश्न के अनुसार, दोनों चालकों के लिए वोल्टेज समान है इसलिए इन तारों में बहने वाली धारा का अनुपात । = V/R द्वारा दिया जाता है। दिया है  R₁ = 10 Ω, R₂ = 500 Ω तो धारा का अनुपात। l₁/l2 =  R2/R₁= 50:10 = 5:1

96. 100 Ω के एक प्रतिरोध में 15 मिनट तक 5A की धारा प्रवाहित होने पर उत्पन्न ऊष्मा ज्ञात कीजिए । [RRC Group D 18/09/2022 (Morning)]

Correct Answer: (b) 2.25×10⁶
Solution:उत्पादित ऊष्मा
(H) = I²Rt
जहाँ H = ऊष्मा, । (धारा) = 5A, R (प्रतिरोध)
= 1000, 1 (समय) = 15 मिनट ।
(H=(5)²×100×15×60=2250000 J or
2.25 × 10⁶ J.

97. एक घर में, क्रमश: 30 W, 60 W और 75 W रेटिंग वाले बल्ब A, B और C एक विद्युत स्रोत के साथ समानांतर क्रम में संयोजित हैं। इस स्थिति के लिए निम्न में से कौन सा सत्य होगा ? [RRC Group D 18/09/2022 (Afternoon)]

Correct Answer: (d) बल्ब C की चमक अधिकतम होगी
Solution:बल्ब C की चमक अधिकतम होती है। तीन बल्ब समानांतर में जुड़े हुए हैं

P = V²/R, जब वोल्टेज स्थिर होता है तब हम ऐसा कह सकते हैं (P  ∝1/R.

इस प्रकार जब R बढ़ता है, शक्ति घट जाती है और जब R घटता है तो शक्ति बढ़ जाती है माना कि घर में वोल्टेज 220V है

98. एक विदयुत लैंप, 240 V DC स्रोत से संयोजित है। लैंप से प्रवाहित होने वाली धारा 0.25 A है। लैंप की शक्ति ज्ञात कीजिए। [RRC Group D 18/09/2022 (Morning)]

Correct Answer: (a) 60W
Solution:

P = VI, जहाँ P = शक्ति, V = वोल्टेज और, । = धारा

P = 240 x 0.25 = 60 वाट ।

99. मान लीजिए कि दो कुंडलियां A और B हैं। कुंडली A को कुंडली B से बदल दिया जाता है, जिसमें लूपों की संख्या, कुंडली A में लूपों की संख्या की दोगुनी है, और चुंबकीय फ्लक्स के परिवर्तन की दर नियत है। आरंभिक प्रेरित EMF और अंतिम प्रेरित EMF का अनुपात ज्ञात कीजिए। [RRC Group D 18/09/2022 (Evening)]

Correct Answer: (c) 1 : 2
Solution:

100. दो तार A और B एक ही पदार्थ के बने हुए हैं, लेकिन A की लंबाई, B की लंबाई की 3 गुनी है, और A की अनुप्रस्थ काट, B की अनुप्रस्थ काट के 1/4 के बराबर है।A का प्रतिरोध कितना होगा? [RRC Group D 18/09/2022 (Evening)]

Correct Answer: (c) B के प्रतिरोध के 12 गुने के बराबर
Solution: