Electrical Networks MCQ Quiz in मराठी - Objective Question with Answer for Electrical Networks - मोफत PDF डाउनलोड करा

बरोबर उत्तर "विकल्प 4" आहे.

संकल्पना:

• हे पदार्थ गरम करणारे बल्ब, विद्युत हीटर आणि भट्ट्या, जागेचे हीटर आणि विद्युत इस्त्री इत्यादींच्या फिलामेंट बनवण्यासाठी वापरले जातात. उच्च प्रतिरोधकता किंवा कमी वाहकता असलेल्या वाहक पदार्थांमध्ये खालील गुणधर्म आवश्यक आहेत:
  • उच्च प्रतिरोधकता.
  • उच्च वितळण बिंदू.
  • उच्च यांत्रिक सामर्थ्य.
  • उच्च लवचिकता, जेणेकरून ते सहजपणे तारांच्या स्वरूपात काढता येतील.
  • उच्च जंग प्रतिरोधकता म्हणजे ऑक्सिडेशनपासून मुक्त.
  • कमी किंमत.
  • दीर्घ आयुष्य किंवा टिकाऊ.
  • उच्च लवचिकता.
• उदाहरणे आहेत:
  • टंगस्टन.
  • कार्बन.
  • निक्रोम किंवा ब्राईट्रे ब.
  • निक्रोम व्ही किंवा ब्राईट्रे सी.
  • मँगॅनिन.
• टंगस्टन:
  • खूप कठीण.
  • प्रतिरोधकता अ‍ॅल्युमिनियमपेक्षा दुप्पट आहे.
  • उच्च तणाव सामर्थ्य.
  • खूप पातळ तारांच्या स्वरूपात काढता येते.
  • ऑक्सिजनच्या उपस्थितीत खूप जलद ऑक्सिडाइज होते.
  • निष्क्रिय वायू (नायट्रोजन, आर्गॉन इत्यादी) च्या वातावरणात 2000 अंश सेल्सिअस पर्यंत ऑक्सिडेशनशिवाय वापरता येते.

बरोबर उत्तर पर्याय "4" आहे.

संकल्पना:

• सर्व इन्सुलेटिंग मटेरियल, ज्यांना डायइलेक्ट्रिक मटेरियल म्हणतात, त्यांचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे विद्युत प्रवाहाच्या प्रवाहाचा उच्च प्रतिरोध असणे.
• इन्सुलेटिंग मटेरियलमध्ये सामान्य वैशिष्ट्ये आणि गुणधर्म:
  • उच्च विद्युत प्रतिरोध: इन्सुलेटरचा विद्युत प्रतिरोध खूप जास्त असतो, जो सहसा चालक मटेरियलपेक्षा अनेक पटीने जास्त असतो.
  • हा गुणधर्म मटेरियलमधून विद्युत प्रवाहाचा सोपा प्रवाह रोखतो.
  • कमी वाहकता: त्यानुसार, इन्सुलेटर खूप कमी विद्युत वाहकता दाखवतात.
    • चालक आणि अर्धचालक मटेरियलच्या तुलनेत त्यांची विद्युत प्रभार वाहून नेण्याची क्षमता कमी असते.
  • डायइलेक्ट्रिक सामर्थ्य: इन्सुलेटिंग मटेरियलमध्ये डायइलेक्ट्रिक सामर्थ्य नावाचा एक गुणधर्म असतो, जो एका मटेरियलच्या इन्सुलेटर म्हणून विद्युत सामर्थ्याचे माप आहे.
  • विद्युत इन्सुलेशन: त्यांच्या उच्च प्रतिरोध आणि कमी वाहकतेमुळे, इन्सुलेटिंग मटेरियलचा वापर अवांछित प्रवाहाचा प्रवाह रोखण्यासाठी, विद्युत घटकांना वेगळे करण्यासाठी आणि शॉर्ट सर्किट रोखून आणि विद्युत धक्क्यापासून संरक्षण करून विद्युत सर्किटची सुरक्षितता सुनिश्चित करण्यासाठी केला जातो.
  • उच्च प्रतिरोधकता: प्रतिरोधकता हा एक मटेरियल गुणधर्म आहे जो मटेरियल विद्युत प्रवाहाच्या प्रवाहाचा किती जोरदार विरोध करतो हे दर्शवतो. इन्सुलेटरमध्ये उच्च प्रतिरोधकता मूल्ये असतात, जे प्रवाहाच्या प्रवाहाचा विरोध करण्यात त्यांची प्रभावीता दर्शवते.
  • कमी मुक्त इलेक्ट्रॉन: इन्सुलेटिंग मटेरियलची अणु संरचना सामान्यतः अशा इलेक्ट्रॉन दर्शवते जे त्यांच्या संबंधित अणूंशी घट्ट बंधलेले असतात आणि संरचनेभोवती स्वतःहून फिरू शकत नाहीत. हे चालकांशी विरोधाभास आहे, जिथे इलेक्ट्रॉन अधिक स्वतःहून फिरू शकतात, विद्युत वाहकता सुलभ करतात.
  • तापमानाची अवलंबनता: मटेरियलचे इन्सुलेटिंग गुणधर्म तापमानानुसार बदलू शकतात. अनेक इन्सुलेटरसाठी, तापमान वाढल्याने, ते थोडे अधिक चालक बनू शकतात (जरी ते अजूनही खूप वाईट चालक असले तरी) कारण उष्णता उर्जेमुळे काही इलेक्ट्रॉन त्यांच्या बंधित अवस्थेतून मुक्त होऊ शकतात.

संकल्पना 

\(R=\rho {l \over A}\) याद्वारे वायरचा प्रतिरोध दिला जातो. 

यामध्ये R = प्रतिरोध, l = लांबी आणि A = व्यस्त-विभागीय क्षेत्र, असे आहे. 

जेव्हा कोणतीही वायर ताणली जाते, तेव्हा तिचे घनफळ सारखाच राहते.

\(V_1=V_2\)

\(l_1 A_1=l_2 A_2\)

गणना

वरील समीकरणावरुन, वायरचा प्रतिरोध वायरच्या लांबीच्या थेट प्रमाणात आहे.

आणि क्षेत्रफळाच्या व्यस्त प्रमाणात.

R = 10 Ω जेव्हा l1 = L आणि A1 = A, हे दिलेले आहे.

तर मग l2 = 2L आणि A2 = 0.5A साठी प्रतिकाराचे मूल्य हे

\(R_2=R_1 ({l_2 \over A_2}\times {A_1\over l_1})\)

\(R_2=10 ({2L \over 0.5A}\times {A\over L})\)

R2 = 40 Ω.

संकल्पना

KVL नुसार, नोडवरील सर्व इनकमिंग आणि आउटगोइंग प्रवाहांची बीजगणितीय बेरीज शून्य असते.

येणार्‍या प्रवाहाची दिशा ऋण म्हणून घेतली जाते तर जाणार्‍या प्रवाहाची दिशा धन म्हणून घेतली जाते.

\(\Sigma I_o-\Sigma I_i=0\)

गणना

नोड A वर KCL लागू करणे:

\(-I_1+I_2+I_3=0\)

\(-6+I_2+2=0\)

\(I_2=4\space A\)

संकल्पना:

प्रतिरोधी शक्ती (Q) = V I sinϕ

जिथे,

V = व्होल्टमध्ये व्होल्टता

I = ॲम्पिअरमध्ये विद्युतप्रवाह

ϕ = व्होल्टेज आणि करंटमधील प्रावस्थांतर

गणना:

व्होल्टता (V) = 230 V

विद्युतप्रवाह (I) = 5 A

प्रावस्थांतर (ϕ) = 30°

Q = 230 × 5 × sin30°

अवलंबित प्रभव काही इतर प्रमाणांवर अवलंबून असतात आणि त्यांचे चार प्रकारांमध्ये वर्गीकरण केले जाऊ शकते:

1) व्होल्टता नियंत्रित व्होल्टता प्रभव (VCVS)

२) व्होल्टता नियंत्रित धारा प्रभव (VCCS)

3) धारा नियंत्रित व्होल्टता प्रभव (CCVS)

4) धारा नियंत्रित धारा प्रभव (CCCS)

दिलेल्या परिपथामध्ये, प्रभव हा धारा प्रभव आहे आणि तो विद्युत् प्रवाहावर अवलंबून असतो. म्हणून तो धारा नियंत्रित धारा प्रभव (CCCS) आहे.

निष्क्रिय घटक:

• जो घटक ऊर्जा प्राप्त करतो किंवा शोषून घेतो आणि नंतर त्याचे रूपांतर उष्णता (R) मध्ये करतो किंवा विद्युत (C) किंवा चुंबकीय (L) क्षेत्रात साठवतो त्याला निष्क्रिय घटक म्हणतात.
• ऑपरेट करण्यासाठी कोणत्याही प्रकारच्या विद्युत शक्तीची आवश्यकता नाही
• चार्जचा प्रवाह नियंत्रित करण्यास सक्षम नाही
• विद्युत सिग्नल वाढवणे, दोलन करणे किंवा निर्माण करणे शक्य नाही
• ऊर्जा साठवण, डिस्चार्ज, ऑसीलेटिंग, फिल्टरिंग आणि फेझ शिफ्टिंग ऍप्लिकेशन्ससाठी वापरले जाते
• उदाहरणे: प्रतिरोध, संरोध, धारित्र

महत्त्वाचे:

सक्रिय घटक:

• परिपथाला ऊर्जा पुरवणाऱ्या घटकांना सक्रिय घटक म्हणतात
• यामध्ये विद्युतभाराचा प्रवाह नियंत्रित करण्याची क्षमता असते
• विद्युतप्रवाह नियंत्रण आणि व्होल्टेज नियंत्रण अनुप्रयोगांसाठी वापरले जाते
• उदाहरणे: बॅटरी, व्होल्टेज स्रोत, विद्युतप्रवाह स्रोत, डायोड

ओहमचा नियम: ओहमचा नियम सांगतो की स्थिर तापमानात, दोन बिंदूंमधील कंडक्टरमधून प्रवाह दोन बिंदूंमधील व्होल्टेजच्या थेट प्रमाणात असतो.

व्होल्टेज = प्रवाह × रोध

V = I × R

V = व्होल्टेज, I = वर्तमान आणि R = प्रतिरोध

प्रतिकाराचे SI एकक ओहम आहे आणि Ω ने दर्शविले जाते.

हे इलेक्ट्रिकल सर्किटच्या घटकाची शक्ती, कार्यक्षमता, विद्युत् प्रवाह, व्होल्टेज आणि प्रतिकार मोजण्यात मदत करते.

ओहमच्या नियमाच्या मर्यादा:

• ओहमचा नियम एकतर्फी नेटवर्कला लागू होत नाही. एकतर्फी नेटवर्क्स एका दिशेने प्रवाह चालू करण्यास परवानगी देतात. अशा प्रकारच्या नेटवर्कमध्ये डायोड, ट्रान्झिस्टर इत्यादी घटक असतात.
• ओहमचा नियम रेखीय नसलेल्या घटकांना देखील लागू होत नाही. नॉन-लीनियर एलिमेंट्स असे आहेत ज्यांना लागू केलेल्या व्होल्टेजच्या तंतोतंत प्रमाणात विद्युत् प्रवाह नसतो म्हणजे व्होल्टेज आणि करंटच्या भिन्न मूल्यांसाठी त्या घटकांचे प्रतिरोध मूल्य बदलते. नॉन-रेखीय घटकाचे उदाहरण म्हणजे थायरिस्टर.
• ओहमचा नियम व्हॅक्यूम ट्यूबलाही लागू होत नाही.

ओहम चा नियम: ओहमचा नियम सांगतो की स्थिर तापमानात, दोन बिंदूंमधील कंडक्टरमधून प्रवाह दोन बिंदूंमधील व्होल्टेजच्या थेट प्रमाणात असतो.

व्होल्टेज = विद्युतधारा × विद्युतरोध ​

V = I × R

V = व्होल्टेज, I = विद्युतधारा आणि R = विद्युतरोध

विद्युतरोधचे SI एकक ओहम आहे आणि Ω ने दर्शविले जाते.

हे इलेक्ट्रिकल सर्किटच्या पदार्थाची शक्ती, कार्यक्षमता, विद्युत् प्रवाह, व्होल्टेज आणि विद्युतरोध मोजण्यात मदत करते.

हा पदार्थ ओमच्या नियमाचे पालन करतो, नंतर घटक एक रेखीय घटक म्हणून ओळखला जातो.

उदा: विद्युतरोध

ओहमच्या नियमाच्या मर्यादा​:

• ओहमचा नियम एकतर्फी नेटवर्कला लागू होत नाही. एकतर्फी नेटवर्क्स एका दिशेने प्रवाह चालू करण्यास परवानगी देतात. अशा प्रकारच्या नेटवर्कमध्ये डायोड, ट्रान्झिस्टर इत्यादी घटक असतात.
• ओहमचा नियम रेखीय नसलेल्या घटकांना देखील लागू होत नाही. नॉन-लिनियर घटक असे आहेत ज्यांना लागू केलेल्या व्होल्टेजच्या योग्य प्रमाणात विद्युतप्रवाह नसतो म्हणजे व्होल्टेज आणि विद्युतधारेच्या भिन्न मूल्यांसाठी त्या घटकांचे प्रतिकार मूल्य बदलते. नॉन-रेखीय घटकाचे उदाहरण म्हणजे थायरिस्टर.
• ओहमचा नियम व्हॅक्यूम ट्यूबलाही लागू होत नाही.

• विद्युतचुंबकिय बल म्हणजे इलेक्ट्रोकेमिकल सेल किंवा बदलत्या चुंबकीय क्षेत्राद्वारे निर्माण होणारी विद्युत क्षमता; याला
  विद्युतदाब असेही म्हणतात
• ही बॅटरी (रासायनिक उर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर) किंवा जनरेटर (यांत्रिक ऊर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित करते) सारख्या नॉन-इलेक्ट्रिकल स्त्रोताद्वारे उत्पादित केलेली विद्युत क्रिया आहे.
• विद्युतचुंबकिय बल सामान्यतः emf, EMF किंवा E या संक्षेपाने दर्शविले जाते
• विद्युतचुंबकिय बलासाठी SI एकक व्होल्ट आहे
• परिक्रमाधील विद्युतचुंबकिय बल संभाव्य फरक राखते

किलोवॅट-तास (kWh) आणि ज्यूल्स (J) यांच्यातील संबंध आहे:

1 kWh = 1000 W x 1 तास = 1000 J/sx 3600 s = 3,600,000 J

म्हणून, उत्तर आहे: 3.6 × 10^6 J
तर, 1 किलोवॅट तास 3.6 दशलक्ष ज्यूल (J) च्या समतुल्य आहे.

संकल्पना:

जर दोन संधारक (C₁,C₂) मालिकेत जोडले असतील तर त्यांची समतुल्य क्षमता (Ceq)

1/Ce_q =1/C₁ + 1/C₂

संधारकाद्वारे दिले जाणारे प्रतिरोधकता खालीलप्रमाणे आहे;

X_C = 1/ωC = 1/2πfC Ω

संधारकाद्वारे जाणारा प्रवाह

I_C = V/X_C

गणना:

दिलेले आहे;

C1 = 15 μf

C₂ = 30 μf

f = 50 Hz

V= 200 V

म्हणून;

C_eq = (15x 30)/(15+30) = 10 μf

XC = 1/ωC = 1/2πfC = 1/(100π x 10 x 10^-6) = 1000/π Ω

म्हणून;

IC = V/XC = 200/(1000/π ) = (π/5) A

बरोबर उत्तर पर्याय 1) आहे: 1.11

फॉर्म फॅक्टर ही एका पर्यायी राशीच्या RMS मूल्याचे सरासरी मूल्याशी असलेले गुणोत्तर म्हणून परिभाषित केले जाते.

F.F. (फॉर्म फॅक्टर) = \(R.M.S\: मूल्य\over सरासरी\: मूल्य\)

शिखर गुणोत्तर ‘किंवा’ पीक फॅक्टर ही एका पर्यायी राशीच्या कमाल मूल्याचे RMS मूल्याशी असलेले गुणोत्तर म्हणून परिभाषित केले जाते.

C.F. ‘किंवा’ P.F. =\( कमाल\:मूल्य\over R.M.S\:मूल्य\)

एका साइनसोइडल तरंगासाठी:

फॉर्म फॅक्टर = 1.11

शिखर गुणोत्तर = 1.414

संकल्पना:

प्रतिरोध (R): विद्युत प्रवाहाच्या वहाण्याला होणारा विरोध म्हणजे प्रतिरोध.

प्रतिरोधांचे SI एकक ओहम (Ω) आहे.

गणितीयदृष्ट्या प्रतिरोध असे लिहिता येतो:

\(R = \frac{{\rho l}}{A}\)

येथे,

R = प्रतिरोध,

l = लांबी,

A = काटछेद क्षेत्रफळ आणि

ρ = प्रतिरोधकता

गणना:

दिलेल्याप्रमाणे: R1 = 10Ω आणि l2 = 2l1

आपल्याला माहित आहे की तारेचा प्रतिरोध,

\(R = \frac{{\rho l}}{A}\)

जेव्हा तार ताणली जाते तेव्हा त्याचे क्षेत्रफळ स्वयंचलितपणे कमी होईल. परंतु तारेचे घनफळ समान राहील.

∴ मूळ तारेचे घनफळ = नवीन तारेचे घनफळ

⇒ A1l1 = A2l2

⇒ A1l1 = A2 2l1

⇒ A2 = A1/2

पहिल्या प्रकरणातील तारेचा प्रतिरोध

\(\Rightarrow {R_1} = R = \frac{{\rho {l_1}}}{{{A_1}}}\) ----(1)

दुसऱ्या प्रकरणातील तारेचा प्रतिरोध

\(\Rightarrow {R_2} = \frac{{\rho {l_2}}}{{{A_2}}} = \frac{{\rho 2{l_1}}}{{\frac{{{A_1}}}{2}}} = \frac{{4\rho {l_1}}}{{{A_1}}}\) -----(2)

समीकरण 1 आणि 2 ला भागून, आपल्याला मिळते

\(\frac{R_1}{{{R_2}}} = \frac{{\frac{{\rho {l_1}}}{{{A_1}}}}}{{\frac{{4\rho {l_1}}}{{{A_1}}}}} = \frac{1}{4}\)

R2 = 4R₁ = 4 x 10 = 40Ω