विद्युत धारा और उसके प्रभाव (Part-III)

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61. L लंबाई और A अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल वाले एक तार का प्रतिरोध 1.0 Ω है। समान पदार्थ से निर्मित, किंतु 4L लंबाई और 5A अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल वाले तार का प्रतिरोध ______ होगा। [RRC Group D 01/09/2022 (Afternoon)]

(a) 2.5 Ω
(b) 0.8 Ω
(c) 1.25 Ω
(d) 0.4 Ω

Correct Answer: (b) 0.8 Ω

Solution:R₁ - तार 1 का प्रतिरोध
और R₂ - तार 2 का प्रतिरोध, L - तार की लंबाई,
p - विद्युत प्रतिरोधकता, दिया है R₁ = p₁ × L/A
= 1.0 Ω | तार 1 और तार 2 समान पदार्थ के हैं,
p₁ = p₂ | अब, उसी पदार्थ के दूसरे तार का
प्रतिरोध, R₂ = p₂ × 4L/5A = (1.0) × 4/5 = 0.8 Ω

62. जब किसी चालक पर 24 V का विभव आरोपित किया जाता है और 96 mA की धारा उसमें से होकर प्रवाहित होती है, तो चालक का प्रतिरोध ______ होगा। [RRC Group D 01/09/2022 (Evening)]

(a) 0.04Ω
(b) 250Ω
(c) 40 Ω
(d) 0.250 Ω

Correct Answer: (b) 250Ω

Solution:दिया गया है कि V= 24 V और |

= 96mA या 96 x 10⁻³A, खोजें, R = प्रतिरोध

ओम के नियम के अनुसार, V = IR

⇒ 24 = 96 x 10⁻³ x R ⇒ R = 250 Ω.

63. यदि किसी चालक से गुजरने वाली धारा को दोगुनी कर दी जाए और विभवांतर को तीन गुना कर दिया जाए, तो शक्ति में ______वृद्धि होगी। [RRC Group D 02/09/2022 (Morning)]

(a) दो गुना
(b) छह गुना
(c) पांच गुना
(d) तीन गुना

Correct Answer: (b) छह गुना

Solution:चूंकि शक्ति विभवांतर और विद्युत धारा के उत्पाद के बराबर है। P = VI

नई शक्ति P' = (3)V x (2)I = (6)VI = 6P.

इसलिए, शक्ति (power) 6 गुना बढ़ जाएगी।

64. यदि किसी चालक का प्रतिरोध दोगुना कर दिया जाता है, तो उत्पन्न ऊष्मा ______ होगी। [RRC Group D 02/09/2022 (Afternoon)]

(a) अपरिवर्तित
(b) दोगुनी
(c) शून्य
(d) आधी

Correct Answer: (b) दोगुनी

Solution:प्रतिरोध (R₁) के साथ धारा ले जाने वाले चालक में उत्पन्न ऊष्मा (H₁) को इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:

H₁=I²R₁t, चूंकि, प्रतिरोध दोगुना है इसलिए नया प्रतिरोध (R₂) = 2R₁ होगा। तब, उत्पन्न ऊष्मा (H₂) = I²(2R₁)t ⇒ H₂= 2 I²R₁t ⇒ H₂ = 2H₁

अतः उत्पन्न ऊष्मा दोगुनी होगी।

65. 4 Ω प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए 12 Ω के कितने प्रतिरोधकों को समानांतर क्रम संयोजन में संयोजित किया जाना चाहिए? [RRC Group D 02/09/2022 (Evening)]

(a) 4 प्रतिरोधक
(b) 2 प्रतिरोधक
(c) 3 प्रतिरोधक
(d) 8 प्रतिरोधक

Correct Answer: (c) 3 प्रतिरोधक

Solution:

इसलिए 4 Ω प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए 12 Ω के 3 प्रतिरोधों को समानांतर संयोजन में जोड़ा जाना चाहिए

66. 10 Ω और 20 Ω के दो प्रतिरोध A और B, 6 V की बैटरी के साथ श्रेणी क्रम में संयोजित हैं। यदि V1 और V2 क्रमशः A और B के सिरों पर विभवपात हैं, और I₁ और I₂ उनसे होकर प्रवाहित होने वाली धाराएं हैं, तो (V₁/V₂) और (I₁/I₂) क्रमशः ______ है। [RRC Group D 05/09/2022 (Afternoon)]

(a) (1/2) और (1/2)
(b) 2 और (1/2)
(c) (1/2) और 1
(d) 2 और 1

Correct Answer: (c) (1/2) और 1

Solution:दिया है कि R₁ = 10 Ω ; R₂ = 20 Ω और

वोल्टेज = 6V श्रृंखला में जुडा हुआ है परिणामी R = 10 + 20 = 30 Ω

ओम के नियम के अनुसार V = IR

⇒ 6 = I × 30 ⇒ I = 0.2 amp

V1/V2 = (0.2 × 10) / (0.2 × 20) = 1/2

श्रंखला सर्किट में कुल धारा सर्किट के किसी भी प्रतिरोध के माध्यम से धारा के समान होता है।

इसलिए I1/I2 = 0.2/0.2 = 1

67. किसी प्रतिरोध के सिरों पर विभवपात और संगत धाराओं के मान, निम्न तालिका में दिए गए हैं। यदि प्रतिरोध, ओम के नियम का पालन करता है, तो X और Y. के मान क्रमशः ______ हैं। [RRC Group D 05/09/2022 (Evening)]

संदर्भ V (in volts) V (बोल्ट में) | (in ampere) - I (एम्पियर में)

(a) 0.3 और 1.1
(b) 1.1 और 0.3
(c) 1.2 और 0.3
(d) 2.4 और 1.2

Correct Answer: (d) 2.4 और 1.2

Solution:ओम के नियम के अनुसार, V = IR

⇒ 0.8 = 0.2 × R ⇒ R = 4 ohm

अब, X = 0.6 × 4 = 2.4

और, 4.8 = Y × 4 ⇒ Y = 1.2

68. L लंबाई और R प्रतिरोध वाले एक तार को इस प्रकार पुनर्निर्मित किया जाता है कि इसकी लंबाई में 50% की वृद्धि होती है, और इसके आयतन में कोई परिवर्तन नहीं होता है। नए तार का प्रतिरोध ______ होगा। [RRC Group D 06/09/2022 (Morning)]

(a) (4/9) R
(b) (3/2) R
(c) (2/3) R
(d) (9/4) R

Correct Answer: (d) (9/4) R

Solution:मूल तार, लंबाई = L, त्रिज्या = R, अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल (A) = πR², आयतन = πR²L, R₁ = ρL/A = ρL/πR²

नया तार, लंबाई = L + (50% of L) = L + L/2

= 3L/2, त्रिज्या = r, अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल (a)

= πr², आयतन = πr²l चूंकि आयतन अपरिवर्तित है, πR²L = πr²|

⇒ r² = (R²L)/l = (R²L)/(3L/2) = (2R²)/3 नये तार का प्रतिरोध = R₂ = ρl/A = ρ(3L/2)/(πr²)

= ρ(3L/2)/(π(2R²/3)) = (9/4) (ρL/(πR²)) = (9/4)R₁

69. दो एक समान प्रतिरोध 12 V की बैटरी के साथ समानांतर क्रम में संयोजित हैं। परिपथ में क्षय हुई कुल शक्ति 6 W है। प्रत्येक प्रतिरोध में धारा ______ होगी। [RRC Group D 06/09/2022 (Afternoon)]

(a) 2.0 A
(b) 0.5A
(c) 0.25 A
(d) 1.0 A

Correct Answer: (c) 0.25 A

Solution:

दिया गया है : शक्ति, P = 6 W और वोल्टेज, V = 12 V अब, P = VI

⇒ 6 = 12 × I ⇒ I = 6/12 = 1/2 A = 0.5 A

चूंकि 2 प्रतिरोध समानांतर क्रम में जुड़े हुए हैं और दोनों एक समान हैं, इसलिए यह धारा उनके बीच समान रूप से विभाजित हो जाएगी। तो, प्रत्येक प्रतिरोध के माध्यम से | = 0.5/2 = 0.25 A I

70. दो समान बल्ब 4 V की बैटरी के समानांतर क्रम में संयोजित हैं। यदि परिपथ में प्रवाहित धारा 0.2 A है, तो बैटरी द्वारा क्षय शक्ति है। [RRC Group D 08/09/2022 (Morning)]

(a) 20 W
(b) 0.8 W
(c) 10 W
(d) 0.05 W

Correct Answer: (b) 0.8 W

Solution:

हम जानते हैं, शक्ति को वोल्टेज और धारा के उत्पाद के रूप में प्रदर्शित किया जाता है।

तो, P = V × I, दिया गया वोल्टेज = 4 V,

धारा (I) = 0.2 A.

P = 4 x 0.2 = 0.8 W I

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विद्युत धारा और उसके प्रभाव (Part-III)

64. यदि किसी चालक का प्रतिरोध दोगुना कर दिया जाता है, तो उत्पन्न ऊष्मा ______ होगी। [RRC Group D 02/09/2022 (Afternoon)]

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