प्रतिरोधी संघ अभ्यास (टिप्पणी)

प्रतिरोधक विद्युत परिपथ के तत्व हैं जो विद्युत ऊर्जा को ऊष्मा में बदलते हैं। जब एक सर्किट में दो या दो से अधिक प्रतिरोधक दिखाई देते हैं तो उन्हें श्रृंखला में, समानांतर या मिश्रित में जोड़ा जा सकता है।

रेसिस्टर-एसोसिएशन के प्रश्न अक्सर वेस्टिबुलर में आते हैं और व्यायाम करना बिजली के इस महत्वपूर्ण विषय के बारे में आपके ज्ञान की जांच करने का एक शानदार तरीका है।

हल और टिप्पणी की गई समस्याएं

1) एनीम - 2018

कई स्मार्टफोन और टैबलेट को अब चाबियों की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि सभी कमांड स्क्रीन को दबाकर ही दिए जा सकते हैं। प्रारंभ में, यह तकनीक प्रतिरोधक स्क्रीन के माध्यम से प्रदान की गई थी, जो मूल रूप से प्रवाहकीय सामग्री की दो परतों द्वारा बनाई गई थी जो तब तक स्पर्श नहीं करते जब तक कोई उन्हें दबाता नहीं है, सर्किट के कुल प्रतिरोध को उस बिंदु के अनुसार संशोधित करता है जहां स्पर्श करें। छवि बोर्डों द्वारा गठित सर्किट का एक सरलीकरण है, जिसमें ए और बी उन बिंदुओं का प्रतिनिधित्व करते हैं जहां सर्किट को स्पर्श के माध्यम से बंद किया जा सकता है।

बिंदु A पर परिपथ को बंद करने वाले स्पर्श के कारण परिपथ में तुल्य प्रतिरोध क्या है?

क) 1.3 kΩ
बी) 4.0 केΩ
सी) 6.0 केΩ
d) ६.७ kΩ
ई) 12.0 kΩ

उत्तर देखो

चूँकि केवल स्विच A को जोड़ा गया है, तो टर्मिनलों AB से जुड़ा प्रतिरोध काम नहीं करेगा।

इस प्रकार, हमारे पास तीन प्रतिरोधक हैं, दो समानांतर में और तीसरे के साथ श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, जैसा कि नीचे की छवि में दिखाया गया है:

शुरू करने के लिए, आइए समानांतर बांड के समकक्ष प्रतिरोध की गणना करें, उसके लिए, हम निम्नलिखित सूत्र से शुरू करेंगे:

समानांतर संघ का समतुल्य प्रतिरोध श्रृंखला में तीसरे प्रतिरोध के साथ जुड़ा हुआ है। इसलिए, हम इस एसोसिएशन के समकक्ष प्रतिरोध की गणना कर सकते हैं:

आर_{eq के} = आर_{समानांतर} + R3

प्रतिरोध मूल्यों को प्रतिस्थापित करते हुए, हमारे पास है:

आर_{eq के} = 2 + 4 = 6 kΩ

वैकल्पिक: c) 6.0 kΩ

2) फुवेस्ट - 2018

वर्तमान में, घरेलू प्रकाश व्यवस्था में एलईडी (लाइट एमिटिंग डायोड) का उपयोग किया जाता है। एल ई डी अर्धचालक उपकरण हैं जो केवल एक दिशा में विद्युत प्रवाह का संचालन करते हैं। आकृति में, एक 8 W LED (L) पावर सर्किट है, जो 4 V पर संचालित होता है, जिसे 6 V (F) स्रोत द्वारा संचालित किया जाता है।

प्रतिरोधक प्रतिरोध मान (R), में, LED को अपने नाममात्र मूल्यों पर संचालित करने के लिए आवश्यक है लगभग

ए) 1.0।
बी) 2.0।
ग) 3.0।
घ) 4.0।
ई) 5.0।

उत्तर देखो

हम शक्ति सूत्र के माध्यम से एलईडी प्रतिरोध मूल्य की गणना कर सकते हैं, अर्थात:

प्रश्न में दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करते हुए, हमारे पास है:

सर्किट के माध्यम से करंट को 1 ओम के नियम को लागू करके पाया जा सकता है, अर्थात:

यू = आर। मैं

तो, एलईडी से गुजरने वाली धारा की गणना करते हुए, हम पाते हैं:

चूंकि एलईडी और रोकनेवाला श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, एलईडी के माध्यम से वर्तमान पूरे सर्किट में समान है।

इसके साथ, हम स्रोत के वोल्टेज के मूल्य और सर्किट के वर्तमान पर विचार करते हुए सर्किट के बराबर प्रतिरोध पा सकते हैं, जो है:

प्रतिरोध मान ज्ञात करने के लिए, बस एक श्रृंखला सर्किट के समतुल्य प्रतिरोध के लिए सूत्र लागू करें, जो है:

आर_{eq के} = आर + आर_{एलईडी}

मूल्यों को प्रतिस्थापित करते हुए, हमारे पास है:

3 = आर + 2
आर = 3 - 2 = 1

वैकल्पिक: ए) 1.0।

3)यूनिकैम्प - 2018

हाल के वर्षों में, टोपोलॉजिकल इंसुलेटर के रूप में जानी जाने वाली विदेशी सामग्री दुनिया भर में गहन वैज्ञानिक जांच का विषय बन गई है। सरलीकृत तरीके से, इन सामग्रियों को अंदर विद्युत इन्सुलेटर होने की विशेषता है, लेकिन उनकी सतह पर कंडक्टर हैं। इस प्रकार, यदि एक टोपोलॉजिकल इंसुलेटर एक संभावित अंतर यू के अधीन है, तो हमारे पास एक प्रतिरोध होगा इसकी मात्रा के प्रतिरोध से अलग सतह पर प्रभावी, जैसा कि चित्र में समतुल्य सर्किट द्वारा दिखाया गया है बोलो। इस स्थिति में कारण वर्तमान i. के बीच_रों जो सतह पर प्रवाहकीय भाग से होकर गुजरता है और वर्तमान i_वी सामग्री के अंदर इन्सुलेटिंग हिस्से को पार करने लायक है

ए) 0.002।
बी) 0.2।
ग) 100.2।
घ) 500.

उत्तर देखो

प्रतिरोधक R_वी और आर_रों समानांतर में जुड़े हुए हैं। इस प्रकार के संघ में, सभी प्रतिरोधों पर समान विभवांतर U होता है।

हालांकि, प्रत्येक प्रतिरोधक से गुजरने वाली धारा की तीव्रता अलग होगी, क्योंकि प्रतिरोध मान अलग-अलग होते हैं। इस प्रकार, ओम के पहले नियम से हमारे पास है:

यू = आर_रों।मैं_रों और यू = आर_वी।मैं_वी

समीकरणों की तुलना करते हुए, हम पाते हैं:

अलग मैं_वी और प्रतिरोध मूल्यों की जगह, हमारे पास है:

अनुपात F का मान ज्ञात करने के लिए, आइए i. को प्रतिस्थापित करें_वी प्राप्त अभिव्यक्ति से, अर्थात्:

वैकल्पिक: डी) 500।

4)यूएफआरजीएस - 2018

एक वोल्टेज स्रोत जिसका इलेक्ट्रोमोटिव बल 15 V है, का आंतरिक प्रतिरोध 5 है। स्रोत एक गरमागरम दीपक और एक रोकनेवाला के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है। माप किए जाते हैं और यह सत्यापित किया जाता है कि रोकनेवाला से गुजरने वाली विद्युत धारा 0.20 A है, और दीपक में संभावित अंतर 4 V है। इस परिस्थिति में, लैम्प और प्रतिरोधक के विद्युत प्रतिरोध क्रमशः हैं,

ए) 0.8 और 50 ।
बी) 20 और 50 ।
सी) 0.8 और 55 ।
घ) २० Ω और ५५ .
ई) 20 और 70 ।

उत्तर देखो

श्रृंखला संघ में, परिपथ से गुजरने वाली धारा समान होती है, इसलिए 0.20 A की धारा भी लैंप से होकर गुजरती है। तो, ओम के नियम को लागू करते हुए, हमारे पास है:

हम जनरेटर समीकरण के माध्यम से सर्किट टर्मिनलों के बीच संभावित अंतर के मूल्य की गणना कर सकते हैं, जो है:

लैंप टर्मिनलों के बीच संभावित अंतर 4 V और sd के बराबर है। पूरे सर्किट का 14 वी के बराबर है। तो रोकनेवाला टर्मिनलों पर संभावित अंतर 10 वी (14-4) के बराबर है।

अब जब हम d.d.p का मान जानते हैं। रोकनेवाला पर, हम ओम का नियम लागू कर सकते हैं:

वैकल्पिक: बी) 20 और 50 ।

5) पीयूसी/आरजे - 2018

एक सर्किट में 3 समान प्रतिरोधक होते हैं, उनमें से दो एक दूसरे के समानांतर में रखे जाते हैं, और तीसरे रोकनेवाला और 12V स्रोत के साथ श्रृंखला में जुड़े होते हैं। स्रोत से बहने वाली धारा 5.0 mA है। kΩ में प्रत्येक प्रतिरोधक का प्रतिरोध क्या है?

ए) 0.60
बी) 0.80
सी) 1.2
घ) 1.6
ई) 2.4

उत्तर देखो

जैसा कि हम सर्किट के टर्मिनलों पर वोल्टेज के मूल्य और इसके माध्यम से गुजरने वाली धारा को जानते हैं, हम ओम के नियम को लागू करके समतुल्य प्रतिरोध के मूल्य की गणना कर सकते हैं, अर्थात्:

यू = आर। मैं

मूल्यों को बदलना और यह देखते हुए कि 5.0 एमए 0.005 ए के बराबर है, हमारे पास है:

परिपथ का तुल्य प्रतिरोध श्रेणी में तीसरे प्रतिरोध के समानांतर संघ के तुल्य प्रतिरोध के योग के बराबर होता है।

तो हमें समानांतर के बराबर प्रतिरोध मूल्य खोजने की जरूरत है, उसके लिए, हम निम्नलिखित सूत्र लागू करेंगे:

इस प्रकार, हम परिपथ के तुल्य प्रतिरोध मान से प्रत्येक प्रतिरोध के मान की गणना कर सकते हैं, अर्थात्:

वैकल्पिक: डी) 1.6

6) पीयूसी/एसपी - 2018

प्रतिरोधों के दो विद्युत प्रतिरोधक R और आर_ख, समानांतर में जुड़े होने पर ५०० kWh ऊर्जा उत्पन्न करते हैं और १०० V के विद्युत वोल्टेज को १०० निर्बाध घंटों के लिए प्रस्तुत करते हैं। ये वही प्रतिरोधक, जब श्रृंखला में जोड़े जाते हैं और समान वोल्टेज के अधीन होते हैं, समान अवधि के लिए, 125 kWh ऊर्जा उत्पन्न करते हैं।

ओम में R. का मान ज्ञात कीजिए और आर_ख, क्रमशः:

ए) 4 और 8।
बी) 2 और 8।
ग) 2 और 4.
घ) 4 और 4.

उत्तर देखो

विद्युत ऊर्जा सूत्र E = P द्वारा दी जाती है। t, जहाँ P विद्युत शक्ति है और t समय है। शक्ति, बदले में, अभिव्यक्ति के माध्यम से पाई जा सकती है . इसलिए, हम ऊर्जा को इस प्रकार लिख सकते हैं:

इस तरह, हम प्रत्येक एसोसिएशन के लिए मूल्यों को प्रतिस्थापित करेंगे। समानांतर संघ में, हमारे पास है:

श्रृंखला संघ में, तुल्य प्रतिरोध इसके बराबर होगा:

अब जब हम प्रत्येक संघ में समतुल्य प्रतिरोधों का मान जानते हैं, तो हम प्रतिरोधों के मान की गणना कर सकते हैं R और आर_ख समतुल्य प्रतिरोधक सूत्र को लागू करना।

सीरी पर:

समानांतर में:

R. की जगह इस अभिव्यक्ति में, हमारे पास है:

इस द्वितीय डिग्री समीकरण को हल करने पर, हम पाते हैं कि R_ख = 4 Ω. R. का मान ज्ञात करने के लिए इस मान को प्रतिस्थापित करने पर:

आर = 8 - आर_ख
आर = 8 - 4 = 4 Ω

वैकल्पिक: डी) 4 और 4।

7) एनीम - 2017

फ्यूज सर्किट में एक ओवरकुरेंट सुरक्षा उपकरण है। जब इस विद्युत घटक से गुजरने वाली धारा इसकी अधिकतम रेटेड धारा से अधिक होती है, तो फ्यूज उड़ जाता है। इस तरह, यह उच्च धारा को सर्किट उपकरणों को नुकसान पहुंचाने से रोकता है। मान लें कि दिखाया गया विद्युत सर्किट यू वोल्टेज स्रोत द्वारा संचालित है और फ्यूज 500 एमए के रेटेड वर्तमान का समर्थन करता है।

फ्यूज न फूंकने के लिए वोल्टेज U का अधिकतम मान क्या है?

ए) 20 वी
बी) ४० वी
सी) 60 वी
डी) 120 वी
ई) 185 वी

उत्तर देखो

सर्किट को बेहतर ढंग से देखने के लिए, आइए इसे फिर से बनाएं। ऐसा करने के लिए, हम सर्किट में प्रत्येक नोड का नाम देते हैं। इस प्रकार, हम पहचान सकते हैं कि प्रतिरोधों के बीच किस प्रकार का जुड़ाव मौजूद है।

परिपथ का अवलोकन करते हुए, हम पहचानते हैं कि बिंदु A और B के बीच समानांतर में हमारी दो शाखाएँ हैं। इन बिंदुओं पर, संभावित अंतर समान है और सर्किट के कुल संभावित अंतर के बराबर है।

इस प्रकार, हम परिपथ की केवल एक शाखा में विभवान्तर की गणना कर सकते हैं। तो, चलो उस शाखा को चुनते हैं जिसमें फ्यूज होता है, क्योंकि इस मामले में, हम उस धारा को जानते हैं जो इससे होकर गुजरती है।

ध्यान दें कि फ्यूज के माध्यम से यात्रा कर सकने वाली अधिकतम धारा 500 एमए (0.5 ए) के बराबर है और यह धारा 120 Ω प्रतिरोधी के माध्यम से भी यात्रा करेगी।

इस जानकारी से, हम सर्किट के इस खंड में संभावित अंतर की गणना करने के लिए ओम का नियम लागू कर सकते हैं, अर्थात:

यू_ई.पू. = 120. 0.5 = 60V

यह मान d.d.p से मेल खाता है। अंक ए और सी के बीच, इसलिए, 60 Ω प्रतिरोधी भी इस वोल्टेज के अधीन है, क्योंकि यह 120 प्रतिरोधी के समानांतर में जुड़ा हुआ है।

डी.डी.पी. को जानना कि 120 Ω रोकनेवाला अधीन है, हम इससे गुजरने वाली धारा की गणना कर सकते हैं। उसके लिए, आइए फिर से ओम का नियम लागू करें।

तो, ४० रेसिस्टर से गुजरने वाली धारा १२० रेसिस्टर से गुजरने वाली धारा के योग के बराबर होती है, जो ६० रेसिस्टर से होकर गुजरती है, अर्थात्:

आई´ = 1 + 0.5 = 1.5 ए

इस जानकारी से, हम d.d.p. की गणना कर सकते हैं। ४० रोकनेवाला टर्मिनलों के बीच। तो हमारे पास:

यू_सीबी = 1,5. ४० = ६० वी

फ्यूज न उड़ने के लिए अधिकतम वोल्टेज की गणना करने के लिए, केवल यू, के योग की गणना करना आवश्यक होगा_ई.पू. तुम्हारे साथ_सीबी, इसलिए:

यू = ६० + ६० = १२० वी

वैकल्पिक: डी) 120 वी

अधिक जानने के लिए, यह भी देखें

• विद्युतीय प्रतिरोध
• विद्युत परिपथ
• संभावित अंतर
• विद्युत प्रवाह
• विद्युत धारा व्यायाम
• प्रशिक्षकों का संघ
• बिजली
• कंडक्टर और इन्सुलेटर
• किरचॉफ के नियम
• भौतिकी सूत्र
• एनीमे में भौतिकी