ಓಮ್ ನಿಯಮ - ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು

ಓಮ್ ನಿಯಮ - ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು

1.

ಕೆಳಗಿನ ಕೋಷ್ಟಕದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ (V), ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ (I) ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧ (R) ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವು …..

ಪರಿಹಾರ:

ಓಮ್ ನಿಯಮ:

V = IR ಅಥವಾ R = V / I

ಆರ್ ₁ = ವಿ / ಐ = 1.50 / 0.08 = 18.75 ಓಮ್ಸ್

ಆರ್ ₂ = ವಿ / ಐ = 2.80 / 1.50 = 2.87 ಓಮ್ಸ್

ಆರ್ ₃ = ವಿ / ಐ = 3.99 / 2.10 = 1.9 ಓಮ್ಸ್

ಕೋಷ್ಟಕದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, V, I ಮತ್ತು R ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವು V ಮತ್ತು I ಗೆ ವಿಲೋಮಾನುಪಾತದಲ್ಲಿರುವ R ನ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ. ಅಂದರೆ V ಮತ್ತು I ದೊಡ್ಡದಾದಷ್ಟೂ R ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತದೆ.

V/I ನ ಮೌಲ್ಯವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿಲ್ಲ ಆದ್ದರಿಂದ ಅದು ಓಮ್‌ನ ನಿಯಮವನ್ನು ವಿವರಿಸುವುದಿಲ್ಲ . ಓಮ್‌ನ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ, V/I ನ ಮೌಲ್ಯವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರಬೇಕು.

2. ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದೊಂದಿಗೆ ವಿಭವ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಯಾವ ಗ್ರಾಫ್ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ?

ಪರಿಹಾರ:

A

3. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಕೆಳಗಿನ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿನ ಡೇಟಾವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ , ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ... ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು.

ಪರಿಹಾರ:

ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿನ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟೂ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೀರ್ಮಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.

4. ಒಂದು ಸಾಧನವು 150 ಓಮ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು 2A ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ. ವಿಭವ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ …

ತಿಳಿದಿದೆ:

ಪ್ರತಿರೋಧ (R) = 150 ಓಮ್

ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ (I) = 2 ಆಂಪಿಯರ್

ಬೇಕಾಗಿರುವುದು: ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ವಿ)

ಪರಿಹಾರ:

ವಿ = ಐಆರ್

V = ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್, I = ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ, R = ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ

ವೋಲ್ಟೇಜ್ :

V = IR = (2 ಆಂಪಿಯರ್)(150 ಓಮ್) = 300 ವೋಲ್ಟ್‌ಗಳು

5. ಒಂದು ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ವೈರ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ 4 A. ಎರಡೂ ತುದಿಗಳಿಗೆ 12 ವೋಲ್ಟ್‌ಗಳ ವಿಭವವನ್ನು ನೀಡಿದಾಗ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ಏನು?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹ (I) = 4 ಆಂಪಿಯರ್

ವೋಲ್ಟೇಜ್ (ವಿ) = 12 ವೋಲ್ಟ್

ಬೇಕಾಗಿರುವುದು : ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ (R)

ಪರಿಹಾರ:

ಪ್ರತಿರೋಧ:

R = V / I = 12 ವೋಲ್ಟ್‌ಗಳು / 4 ಆಂಪ್ಸ್ = 3 ಓಮ್ಸ್

1. ಓಮ್ ನಿಯಮ ಎಂದರೇನು?
   • ಉತ್ತರ: ಓಮ್‌ನ ನಿಯಮವು ಹೇಳುವಂತೆ ಪ್ರವಾಹ ($I$) ಎರಡು ಬಿಂದುಗಳ ನಡುವಿನ ವಾಹಕದ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವುದು ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ನೇರ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ($V$) ಎರಡು ಬಿಂದುಗಳಾದ್ಯಂತ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ($R$) ವಾಹಕದ. ಗಣಿತೀಯವಾಗಿ, ಇದನ್ನು ಹೀಗೆ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ $V=IR$.
2. ಒಂದು ವೇಳೆ ಪ್ರತಿರೋಧಕವು ಓಮ್ ನಿಯಮವನ್ನು ಅನುಸರಿಸಿದರೆ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹದ ನಡುವೆ ಯಾವ ರೀತಿಯ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ನಾವು ಗಮನಿಸಬೇಕು?
   • ಉತ್ತರ: ನಾವು ಒಂದು ರೇಖೀಯ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಗಮನಿಸಬೇಕು. ನೀವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪ್ರವಾಹದ ವಿರುದ್ಧ ಗ್ರಾಫ್ ಮಾಡಿದರೆ, ರೇಖೆಯ ಇಳಿಜಾರು ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರೇಖೆಯು ಮೂಲದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ.
3. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿಕೊಂಡರೆ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ?
   • ಉತ್ತರ: ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವಾಗ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಹೆಚ್ಚಾದರೆ, ಓಮ್‌ನ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
4. ಕೆಲವು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಓಮ್ಸ್ ನಿಯಮ ಏಕೆ ಅನ್ವಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ?
   • ಉತ್ತರ: ಓಮ್‌ನ ನಿಯಮವು "ಓಮಿಕ್" ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬದಲಾಗುವುದರೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಧನಗಳಿಗೆ (ಡಯೋಡ್‌ಗಳಂತೆ, ಅಥವಾ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳು ಅಥವಾ ತಾಪಮಾನಗಳಲ್ಲಿ), ಪ್ರತಿರೋಧವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಥವಾ ಪ್ರವಾಹದೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗಬಹುದು, ಇದು ಸಂಬಂಧವನ್ನು ರೇಖೀಯವಲ್ಲದಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
5. ಪ್ರತಿರೋಧದ ಘಟಕ ಯಾವುದು ಮತ್ತು ಓಮ್ಸ್ ಕಾನೂನಿನ ಪ್ರಕಾರ ಅದನ್ನು ಹೇಗೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ?
   • ಉತ್ತರ: ಪ್ರತಿರೋಧದ ಘಟಕವು ಓಮ್ (Ω) ಆಗಿದೆ. ಒಂದು ಓಮ್ ಅನ್ನು ಒಂದು ವೋಲ್ಟ್ ಅನ್ನು ಅದರ ಮೇಲೆ ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ ಒಂದು ಆಂಪಿಯರ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹರಿಯಲು ಅನುಮತಿಸುವ ಪ್ರತಿರೋಧ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.
6. ಸರಣಿಯಲ್ಲಿರುವ ಎರಡು ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳು ಓಮ್ ನಿಯಮವನ್ನು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಪಾಲಿಸಿದರೆ, ಆ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಓಮ್ ನಿಯಮವನ್ನು ಪಾಲಿಸುತ್ತದೆಯೇ?
   • ಉತ್ತರ: ಹೌದು, ಸಂಯೋಜನೆಯು ಓಮ್‌ನ ನಿಯಮವನ್ನು ಸಹ ಪಾಲಿಸುತ್ತದೆ. ಸರಣಿಯಲ್ಲಿನ ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿರೋಧವು ವೈಯಕ್ತಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧಗಳ ಮೊತ್ತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಎರಡರ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಂಯೋಜನೆಯಾದ್ಯಂತದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರತಿ ರೆಸಿಸ್ಟರ್‌ನಾದ್ಯಂತದ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳ ಮೊತ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
7. ತಂತಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಅದರ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಹೇಗೆ ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ?
   • ಉತ್ತರ: ತಂತಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಅದರ ಉದ್ದಕ್ಕೆ ನೇರ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ವಿಲೋಮ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಉದ್ದವಾದ ತಂತಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದಪ್ಪವಾದ ತಂತಿಯು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.
8. ಒಂದು ವೇಳೆ ರೆಸಿಸ್ಟರ್‌ನಾದ್ಯಂತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ದ್ವಿಗುಣಗೊಂಡರೆ, ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಓಹ್ಮಿಕ್ ಆಗಿ ಉಳಿದಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ, ಕರೆಂಟ್ ಹೇಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ?
   • ಉತ್ತರ: ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಓಹ್ಮಿಕ್ ಆಗಿ ಉಳಿದರೆ (ಮತ್ತು ಓಮ್‌ನ ನಿಯಮವನ್ನು ಅನುಸರಿಸಿದರೆ), ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸುವುದರಿಂದ ಪ್ರವಾಹವೂ ದ್ವಿಗುಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
9. ಶೂನ್ಯ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಘಟಕವನ್ನು ಆಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಬಹುದೇ?
   • ಉತ್ತರ: ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದೈನಂದಿನ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ, ಶೂನ್ಯ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಘಟಕ ಅಥವಾ "ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್" ಅನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳು ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳಾಗಿ ಪರಿಣಮಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಹರಿವಿಗೆ ಶೂನ್ಯ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ.
10. ಓಮ್ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ ಪ್ರತಿರೋಧಕದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಸರಣ ಎಷ್ಟು?

• ಉತ್ತರ: ಶಕ್ತಿ ($P$) ಪ್ರತಿರೋಧಕದಿಂದ ಹೊರಹಾಕಲ್ಪಟ್ಟದ್ದನ್ನು ಹೀಗೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ P=I²R or P=V²/R, ಓಮ್ಸ್ ನಿಯಮ ಮತ್ತು ಘಾತ ಸೂತ್ರದ ಸಂಯೋಜನೆಯಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ $P=IV$.