प्रवेश्यता इसका व्युत्क्रम होता है:

व्याख्या:

विद्युत अभियंत्रण में, प्रवेश (एडमिटेंस) की अवधारणा AC परिपथों के विश्लेषण और समझ के लिए महत्वपूर्ण है। प्रवेश यह माप है कि कोई परिपथ या घटक कितनी आसानी से विद्युत धारा के प्रवाह की अनुमति देता है जब एक वोल्टेज लगाया जाता है। यह प्रतिबाधा (इम्पीडेंस) का व्युत्क्रम है। इस विस्तृत व्याख्या में, हम प्रवेश की अवधारणा, प्रतिबाधा के साथ इसके संबंध और यह दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर क्यों है, में तल्लीन करेंगे।

प्रवेश (एडमिटेंस):

प्रवेश (Y) को प्रतिबाधा (Z) के व्युत्क्रम के रूप में परिभाषित किया गया है। गणितीय रूप से, इसे इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:

Y = 1 / Z

जहाँ:

• Y प्रवेश है, जिसे सीमेंस (S) में मापा जाता है।
• Z प्रतिबाधा है, जिसे ओम (Ω) में मापा जाता है।

प्रतिबाधा एक जटिल राशि है जो AC परिपथ में प्रतिरोध (R) और प्रतिघात (X) को जोड़ती है। इसे इस प्रकार दिया गया है:

Z = R + jX

जहाँ:

• R प्रतिरोध है, जो प्रतिबाधा का वास्तविक भाग है।
• X प्रतिघात है, जो प्रतिबाधा का काल्पनिक भाग है।
• j काल्पनिक इकाई (√-1) है।

प्रवेश, प्रतिबाधा का व्युत्क्रम होने के कारण, एक जटिल राशि भी है और इसे इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

Y = G + jB

जहाँ:

• G चालकता है, जो प्रवेश का वास्तविक भाग है।
• B सुसेप्टेंस है, जो प्रवेश का काल्पनिक भाग है।

चालकता (G) प्रतिरोध (R) का व्युत्क्रम है, और सुसेप्टेंस (B) प्रतिघात (X) का व्युत्क्रम है। इसलिए, प्रवेश परिपथ के माध्यम से धारा के प्रवाह की आसानी का एक व्यापक माप प्रदान करता है, जिसमें प्रतिरोध और प्रतिघात दोनों शामिल हैं।

विकल्प 4 सही क्यों है:

विकल्प 4 कहता है कि प्रवेश प्रतिबाधा का व्युत्क्रम है। यह सही उत्तर है क्योंकि, परिभाषा के अनुसार, प्रवेश (Y) यह माप है कि कोई परिपथ या घटक कितनी आसानी से विद्युत धारा के प्रवाह की अनुमति देता है, और इसे गणितीय रूप से प्रतिबाधा (Z) के व्युत्क्रम के रूप में परिभाषित किया गया है। इस संबंध को समझना AC परिपथ विश्लेषण में मौलिक है और इंजीनियरों को परिपथों को अधिक प्रभावी ढंग से डिजाइन और विश्लेषण करने में मदद करता है।

इस अवधारणा को और स्पष्ट करने के लिए, आइए एक उदाहरण पर विचार करें:

उदाहरण:

मान लीजिए कि हमारे पास Z = 4 + j3 Ω की प्रतिबाधा वाला एक AC परिपथ है। प्रवेश ज्ञात करने के लिए, हम प्रतिबाधा का व्युत्क्रम लेते हैं:

Y = 1 / Z

एक जटिल संख्या के व्युत्क्रम की गणना करने के लिए, हम अंश और हर को हर के संयुग्मी से गुणा करते हैं:

Y = 1 / (4 + j3) × (4 - j3) / (4 - j3)

इसे सरल करते हुए, हमें मिलता है:

Y = (4 - j3) / ((4 + j3) × (4 - j3))

Y = (4 - j3) / (16 + 9)

Y = (4 - j3) / 25

Y = 0.16 - j0.12 S

इसलिए, परिपथ का प्रवेश 0.16 - j0.12 सीमेंस है। यह परिणाम दर्शाता है कि कैसे प्रवेश का वास्तविक भाग (चालकता) और काल्पनिक भाग (सुसेप्टेंस) परिपथ के व्यवहार में अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।

अतिरिक्त जानकारी

विश्लेषण को और समझने के लिए, आइए अन्य विकल्पों का मूल्यांकन करें:

विकल्प 1: प्रेरकत्व

प्रेरकत्व (L) एक विद्युत चालक या परिपथ का एक गुण है जो इसके माध्यम से बहने वाली धारा में परिवर्तन का विरोध करने का कारण बनता है। यह प्रवेश से सीधे संबंधित नहीं है। प्रेरकत्व को हेनरी (H) में मापा जाता है और यह एक चुंबकीय क्षेत्र में ऊर्जा के भंडारण से जुड़ा होता है। इसलिए, प्रवेश प्रेरकत्व का व्युत्क्रम नहीं है।

विकल्प 2: प्रतिरोध

प्रतिरोध (R) यह माप है कि कोई घटक या परिपथ विद्युत धारा के प्रवाह का कितना विरोध करता है। इसे ओम (Ω) में मापा जाता है और यह प्रतिबाधा का वास्तविक भाग है। जबकि चालकता (G) प्रतिरोध का व्युत्क्रम है, प्रवेश प्रतिबाधा का व्युत्क्रम है, जिसमें प्रतिरोध और प्रतिघात दोनों शामिल हैं। इसलिए, प्रवेश केवल प्रतिरोध का व्युत्क्रम नहीं है।

विकल्प 3: संधारित्र

एक संधारित्र एक निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक घटक है जो विद्युत क्षेत्र में विद्युत ऊर्जा संग्रहीत करता है। यह अपनी धारिता (C) द्वारा विशेषता है, जिसे फैराड (F) में मापा जाता है। धारिता प्रवेश से सीधे संबंधित नहीं है। प्रवेश एक व्यापक अवधारणा है जिसमें AC परिपथ में धारा के प्रवाह की आसानी शामिल है, जिसमें प्रतिरोध और प्रतिघात दोनों शामिल हैं। इसलिए, प्रवेश संधारित्र का व्युत्क्रम नहीं है।

निष्कर्ष:

प्रवेश की अवधारणा और प्रतिबाधा के साथ इसके संबंध को समझना AC परिपथों के विश्लेषण और डिजाइन के लिए आवश्यक है। प्रवेश प्रतिबाधा का व्युत्क्रम है, जो परिपथ के माध्यम से धारा के प्रवाह की आसानी का एक व्यापक माप प्रदान करता है। यह संबंध विद्युत अभियंत्रण में मौलिक है और इंजीनियरों को परिपथों का प्रभावी ढंग से विश्लेषण और डिजाइन करने में मदद करता है। जबकि अन्य विकल्प (प्रेरकत्व, प्रतिरोध और संधारित्र) महत्वपूर्ण विद्युत गुण और घटक हैं, वे प्रवेश की परिभाषा से सीधे संबंधित नहीं हैं। इसलिए, सही उत्तर विकल्प 4 है: प्रतिबाधा।