ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટ સૂત્રો અને ઇલેક્ટ્રિકલ પ્રતિકાર

વિદ્યુત સર્કિટ અને વિદ્યુત પ્રતિકાર માટે ઉદાહરણ પ્રશ્નો અને સૂત્રો

ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ

૧. નીચે આપેલ વિદ્યુત સર્કિટ ડાયાગ્રામ જુઓ. ૮ ઓહ્મ રેઝિસ્ટરમાંથી વહેતા વિદ્યુત પ્રવાહનું મૂલ્ય….
A. 1,8 એમ્પીયર
B. 1,2 એમ્પીયર
સી. ૪.૦ એમ્પીયર
D. ૪.૫ એમ્પીયર

ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
રેઝિસ્ટર 1 (R₁) = 12 Ω
રેઝિસ્ટર 2 (R₂) = 8 Ω
રેઝિસ્ટર 3 (R₃) = 10 Ω
ઇલેક્ટ્રિક વોલ્ટેજ (V) = 12 વોલ્ટ
પ્રશ્ન: R દ્વારા વર્તમાન તાકાત₁
જવાબ :

વિદ્યુત પ્રવાહ ઉચ્ચ વિદ્યુતસ્થિતિમાનથી નીચા વિદ્યુતસ્થિતિમાન તરફ વહે છે. ઉપરોક્ત સર્કિટમાં વિદ્યુત પ્રવાહની દિશા ઘડિયાળના કાંટાની દિશા જેવી જ છે.

બેટરીમાંથી વહેતો પ્રવાહ:
પહેલા રિપ્લેસમેન્ટ રેઝિસ્ટર (R) ની ગણતરી કરો. તે પછી, ઓહ્મના નિયમ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને વર્તમાનની ગણતરી કરો: V = IR અથવા I = V / R જ્યાં V = વોલ્ટેજ, I = વર્તમાન, R = રિપ્લેસમેન્ટ રેઝિસ્ટર.

રિપ્લેસમેન્ટ રેઝિસ્ટર:
રેઝિસ્ટર આર₁ અને રેઝિસ્ટર R₂ શ્રેણીમાં ગોઠવાયેલ. રિપ્લેસમેન્ટ રેઝિસ્ટર છે:
R₁₂ = આર₁ + આર₂ = ૨.૪ + ૧.૬ = ૪ Ω
રેઝિસ્ટર આર₁₂ અને રેઝિસ્ટર R₃ સમાંતર ગોઠવાયેલ. રિપ્લેસમેન્ટ રેઝિસ્ટર છે:
૧/આર = ૧/આર₁₂ +1/આર₃ = ૧/૪૦૦ + ૧/૨૦૦ = ૧/૪૦૦ + ૨/૪૦૦ = ૩/૪૦૦
આર = 20/3 Ω

બેટરીમાંથી વહેતો પ્રવાહ:
I = V / R = 12 : 20/3 = 12 x 3/20 = 36/20 = 1,8 એમ્પીયર
બેટરીમાંથી વહેતો પ્રવાહ ૧.૮ એમ્પીયર છે.

8 Ω રેઝિસ્ટરમાંથી વહેતો વિદ્યુત પ્રવાહ
વાબ = ૧૨ વોલ્ટ
R₁₂ = 20 Ω
R₃ = 10 Ω

10 Ω રેઝિસ્ટરમાંથી વહેતો વિદ્યુત પ્રવાહ
I₃ = વી_ab / આર₃ = ૧૨ વોલ્ટ / ૨૦ Ω = ૦.૬ એમ્પીયર
20 Ω રેઝિસ્ટરમાંથી વહેતો વિદ્યુત પ્રવાહ
I₁₂ = વી_ab / આર₁₂ = ૧૨ વોલ્ટ / ૨૦ Ω = ૦.૬ એમ્પીયર

કિર્ચહોફનો પહેલો નિયમ જણાવે છે કે શાખામાં પ્રવેશતો વિદ્યુત પ્રવાહ તે શાખામાંથી બહાર નીકળતા વિદ્યુત પ્રવાહ જેવો જ છે. તેના આધારે... કિર્ચહોફનો પહેલો નિયમ એવું તારણ કાઢવામાં આવે છે કે 20 Ω રેઝિસ્ટરમાંથી પસાર થતો વિદ્યુત પ્રવાહ = 12 Ω રેઝિસ્ટરમાંથી પસાર થતો વિદ્યુત પ્રવાહ = 8 Ω રેઝિસ્ટરમાંથી પસાર થતો વિદ્યુત પ્રવાહ = 0,6 એમ્પીયર.
સાચો જવાબ D છે.

2.
નીચેના બંધ ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ પર ધ્યાન આપો!
જો વોલ્ટેજ સ્ત્રોતમાં રહેલા પ્રતિકારને અવગણવામાં આવે, તો 6 ઓહ્મ રેઝિસ્ટરના છેડા વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત... છે.
A. 3 વોલ્ટ
B. 2 વોલ્ટ
સી. ૨/૩ વોલ્ટ
ડી. ૧/૩ વોલ્ટ
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
રેઝિસ્ટર 1 = 4 Ω
રેઝિસ્ટર 2 = 3 Ω
રેઝિસ્ટર 3 = 6 Ω
વોલ્ટેજ (V) = 6 વોલ્ટ
પ્રશ્ન: 6 ઓહ્મ રેઝિસ્ટરના છેડા વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત
જવાબ :
એક 3 Ω રેઝિસ્ટર અને 3 Ω રેઝિસ્ટર સમાંતર રીતે જોડાયેલા છે. રિપ્લેસમેન્ટ રેઝિસ્ટર છે:
1/R23 = 1/3 Ω + 1/6 Ω = 2/6 Ω + 1/6 Ω = 3/6 Ω
R23 = 6/3 Ω = 2 Ω

4 Ω રેઝિસ્ટર અને 2 Ω રેઝિસ્ટર શ્રેણીમાં જોડાયેલા છે. રિપ્લેસમેન્ટ રેઝિસ્ટર છે:
આર = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω

વોલ્ટેજ સ્ત્રોતમાંથી નીકળતા વિદ્યુત પ્રવાહની શક્તિ:
I = V / R = 6 વોલ્ટ / 6 ઓહ્મ = 1 એમ્પીયર
4 Ω રેઝિસ્ટર અને 2 Ω રેઝિસ્ટર શ્રેણીમાં જોડાયેલા છે જેથી કિર્ચુફના પહેલા નિયમ મુજબ, 4 Ω રેઝિસ્ટરમાંથી પસાર થતો વિદ્યુત પ્રવાહ 2 Ω રેઝિસ્ટર = 1 એમ્પીયરમાંથી પસાર થતા વિદ્યુત પ્રવાહ જેટલો હોય.

બિંદુઓ a અને b વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત:
V = IR = (1 એમ્પીયર)(2 ઓહ્મ) = 2 વોલ્ટ
બિંદુઓ a અને b વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત = 2 Ω રેઝિસ્ટરના છેડા વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત = 3 Ω રેઝિસ્ટરના છેડા વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત = 6 Ω રેઝિસ્ટરના છેડા વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત = 2 વોલ્ટ.
સાચો જવાબ B છે.

વિદ્યુત પ્રતિકાર

૩. ત્રણ વિદ્યુત પ્રતિકારકો, જો સમાંતર ગોઠવાયેલા હોય, તો પ્રતિકાર મૂલ્ય ૧૨/૧૧ ઓહ્મ છે, જો શ્રેણીમાં ગોઠવાયેલા હોય તો મૂલ્ય ૧૨ ઓહ્મ છે, તો દરેક પ્રતિકારનું મૂલ્ય...
A. 1 ઓહ્મ, 2 ઓહ્મ, 3 ઓહ્મ
B. 2 ઓહ્મ, 4 ઓહ્મ, 6 ઓહ્મ
C. 1 ઓહ્મ, 3 ઓહ્મ, 5 ઓહ્મ
D. 3 ઓહ્મ, 4 ઓહ્મ, 5 ઓહ્મ
ચર્ચા
જો વિદ્યુત પ્રતિકાર શ્રેણીમાં ગોઠવાયેલ હોય, તો સમકક્ષ પ્રતિકાર સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે:
R=R₁ + આર₂ + આર₃
12=R₁ + આર₂ + આર₃
શક્ય વિકલ્પો જવાબો B અને D છે.
જો વિદ્યુત પ્રતિકાર સમાંતર ગોઠવાયેલ હોય, તો સમકક્ષ પ્રતિકાર સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે: 1/R = 1/R₁ +1/આર₂ +1/આર₃.
જો તમે જવાબ B નો ઉપયોગ કરો છો તો:
૧/આર = ૧/૪૦ + ૧/૨૦ + ૧/૨૦
૧/આર = ૧/૪૦ + ૧/૨૦ + ૧/૨૦
૧/આર = ૫/૪૦
આર = ૪૦/૫
સાચો જવાબ B છે.

અવરોધનો પ્રકાર

4. ટંગસ્ટન અને ટીનની પ્રતિકારકતા અનુક્રમે 5,5 x 10 છે.^-8 ઓહ્મ મીટર અને 22 x 10^-8 ઓહ્મ મીટર. ટંગસ્ટન વાયર અને ટીન વાયર દરેક 5 મીટર લાંબા છે. જો બંને વાયરનું પ્રતિકાર મૂલ્ય સમાન હોય અને ટંગસ્ટનનો વ્યાસ 2 મીમી હોય તો લીડ વાયરનો વ્યાસ... મીમી
એ. 2
બી 4
સી. √2
ડી. ½ √2
ચર્ચા
તે જાણીતું છે કે:
ટંગસ્ટન પ્રતિકારકતા (ρ₁) = ૧૦૦ x ૧૨^-8 ઓહ્મ મીટર
ટીન પ્રતિકારકતા (ρ₂) = ૧૦૦ x ૧૨^-8 ઓહ્મ મીટર
ટંગસ્ટન વાયરની લંબાઈ (L)₁) = ૨.૫ મીટર
લીડ વાયરની લંબાઈ (L)₂) = ૨.૫ મીટર
ટંગસ્ટન વ્યાસ (ડી₁) = 2 મીમી
ટંગસ્ટન ત્રિજ્યા (R₁) = ૧/૨ (ડી) = ૧/૨ (૨ મીમી) = ૧ મીમી = ૧ x ૧૦^-3 મીટર
પ્રશ્ન: સીસાનો વ્યાસ (D)₂)
જવાબ :
ટંગસ્ટન વાયરનું સપાટી ક્ષેત્રફળ:
A₁ = π ર² = π (૧૦)^-3)² = π 10^-6

ટંગસ્ટન વાયર અને ટીન વાયરનું પ્રતિકાર મૂલ્ય સમાન છે.
R₁ = આર₂
ρ₁ L₁ / પ્રતિ₁ = ρ₂ L₂ / પ્રતિ₂
(5,5x10^-8)(5) / π 10^-6 = (22 x 10^-8)(5) / π r²
5,5 / 10^-6 = 22 / આર²
5,5 આર² = 22x10^-6
r² = (22 x 10^-6 ) / 5,5
r² = 4x10^-6
આર = 2 x 10^-3 મીટર
r = 2 મિલીમીટર
સાચો જવાબ A છે.

પ્રશ્ન સ્ત્રોત:

જુનિયર હાઇસ્કૂલ ભૌતિકશાસ્ત્ર OSN ​​પ્રશ્નો