വൈദ്യുതി - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

28 വൈദ്യുതി - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

1. കണക്കാക്കുക വൈദ്യുത പ്രവാഹം 12 വോൾട്ടുകൾക്കായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത 10 വാട്ട് വിളക്കിന്റെ.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ശക്തി (പി) = 10 വാട്ട്

വോൾട്ടേജ് (V) = 220 വോൾട്ട്

ആവശ്യമുണ്ട്: ഇലക്ട്രിക് കറന്റ്

പരിഹാരം:

വിളക്ക് പവർ = 10 വാട്ട്സ് = 10 ജൂൾസ്/സെക്കൻഡ്

താഴെയുള്ള സമവാക്യം വൈദ്യുതോർജ്ജം (P) തമ്മിലുള്ള ബന്ധം കാണിക്കുന്നു, വൈദ്യുത പൊട്ടൻഷ്യൽ താഴെ പറയുന്ന സൂത്രവാക്യത്തിൽ പറഞ്ഞിരിക്കുന്ന (V) ഉം വൈദ്യുത പ്രവാഹവും (I) :

പി = VI

വൈദ്യുത പ്രവാഹം:

I = P / V = ​​10 / 220 = 1/22 = 0.045 ആമ്പിയർ

2. താഴെയുള്ള ഇലക്ട്രിക് സർക്യൂട്ട് അനുസരിച്ച് വൈദ്യുതോർജ്ജം കണക്കാക്കുക.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

റെസിസ്റ്റർ 1 (ആർ₁) = 6 ഓം

റെസിസ്റ്റർ 2 (R₂) = 6 ഓം

ഇലക്ട്രിക്കൽ വോൾട്ടേജ് (V) = 24 വോൾട്ട്

ആവശ്യമുണ്ട്: വൈദ്യുത ശക്തി

പരിഹാരം:

തുല്യമായ റെസിസ്റ്റർ:

R₁ കൂടാതെ ആർ₂ തുല്യമായ റെസിസ്റ്റർ:

ആർ = ആർ₁ + R.₂ = 6 Ω + 6 Ω = 12 Ω

വൈദ്യുത പ്രവാഹം:

I = V/R = 24/12 = 2 ആമ്പിയർ

വൈദ്യുത ശക്തി:

പി = VI = (24)(2) = 48 വാട്ട്സ് = 48 ജൂൾസ്/സെക്കൻഡ്

3. 150 വോൾട്ടിനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത 3 കിലോവാട്ടിന്റെ വൈദ്യുത പ്രവാഹം കണക്കാക്കുക.

അറിയപ്പെടുന്നത്:

വൈദ്യുതി (P) = 3 കിലോവാട്ട് = 3000 വാട്ട്

ഇലക്ട്രിക്കൽ വോൾട്ടേജ് (V) = 150 വോൾട്ട്

ആവശ്യമുണ്ട്: വൈദ്യുത പ്രവാഹം (I)

പരിഹാരം:

വൈദ്യുത ശക്തി (P), വൈദ്യുത പൊട്ടൻഷ്യൽ (V), വൈദ്യുത പ്രവാഹം (I) എന്നിവ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന സൂത്രവാക്യത്തിൽ പറഞ്ഞിരിക്കുന്നു:

പി = VI

വൈദ്യുത പ്രവാഹം:

ഞാൻ = പി / വി

I = 3000 വാട്ട്സ് / 150 വോൾട്ട്സ്

I = 20 ആമ്പിയർ

4. \(5\,A\) കറന്റുള്ള \(10\,\Omega\) റെസിസ്റ്ററിന്റെ പവർ കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം: \( P = I^2 R = 5^2 \തവണ 10 = 250\,W \)

5. \(12\,V\) ഉം \(4\,\Omega\) ഉം പ്രതിരോധമുള്ള ഒരു സർക്യൂട്ടിന്റെ പവർ നിർണ്ണയിക്കുക.
പരിഹാരം: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{12^2}{4} = 36\,W \)

6. ഒരു \(60\,W\) ബൾബ് \(3\,h\) ന് പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊർജ്ജം കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം: \( E = Pt = 60 \times 3 = 180\,Wh = 0.18\,kWh \)

7. \(100\,V\) സപ്ലൈയിലെ \(200\,W\) ഉപകരണത്തിന്റെ കറന്റ് കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം: \( I = \frac{P}{V} = \frac{200}{100} = 2\,A \)

8. \(240\,V\) ൽ \(1200\,W\) ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഹീറ്ററിന്റെ പ്രതിരോധം കണ്ടെത്തുക.
പരിഹാരം: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{240^2}{1200} = 48\,\ഒമേഗ \)

9. ഒരു \(9\,V\) ബാറ്ററി ഒരു \(3\,\Omega\) റെസിസ്റ്ററുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. വിതരണം ചെയ്യപ്പെട്ട പവർ കണ്ടെത്തുക.
പരിഹാരം: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{9^2}{3} = 27\,W \)

10. \(100\,V\) സപ്ലൈ ഉള്ള ഒരു \(10\,\Omega\) റെസിസ്റ്ററിലെ പവർ കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{100^2}{10} = 1000\,W \)

11. ഒരു \(10\,\Omega\) റെസിസ്റ്ററിൽ \(50\,W\) വിസർജനം ചെയ്യാൻ ആവശ്യമായ വോൾട്ടേജ് നിർണ്ണയിക്കുക.
പരിഹാരം: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{50 \times 10} = 22.36\,V \)

12. ഒരു മോട്ടോർ \(1500\,W\) ഉപയോഗിക്കുകയും \(4\,h\) ഓടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊർജ്ജം കണ്ടെത്തുക.
പരിഹാരം: \( E = Pt = 1500 \times 4 = 6000\,Wh = 6\,kWh \)

13. പവർ \(1200\,W\) ആണെങ്കിൽ \(240\,V\) സപ്ലൈയുടെ കറന്റ് കണ്ടെത്തുക.
പരിഹാരം: \( I = \frac{P}{V} = \frac{1200}{240} = 5\,A \)

14. \(200\,V\)-ൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന \(100\,W\) ബൾബിന്റെ പ്രതിരോധം കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{200^2}{100} = 400\,\ഒമേഗ \)

15. \(15\,\Omega\) റെസിസ്റ്റർ ഉള്ള \(3\,A\) സർക്യൂട്ടിലെ പവർ നിർണ്ണയിക്കുക.
പരിഹാരം: \( P = I^2 R = 3^2 \തവണ 15 = 135\,W \)

16. ഒരു \(20\,\Omega\) റെസിസ്റ്ററിൽ \(100\,W\) വിസർജനം ചെയ്യാൻ ആവശ്യമായ വോൾട്ടേജ് കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{100 \times 20} = 44.72\,V \)

17. \(2\,h\) ഓടുന്ന \(300\,W\) ഫാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊർജ്ജം കണ്ടെത്തുക.
പരിഹാരം: \( E = Pt = 300 \times 2 = 600\,Wh = 0.6\,kWh \)

18. \(1000\,W\) പവറും \(250\,V\) വോൾട്ടേജും ഉള്ള ഒരു സർക്യൂട്ടിലെ കറന്റ് കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം: \( I = \frac{P}{V} = \frac{1000}{250} = 4\,A \)

19. \(100\,V\)-ൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന \(400\,W\) ടോസ്റ്ററിന്റെ പ്രതിരോധം നിർണ്ണയിക്കുക.
പരിഹാരം: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{100^2}{400} = 25\,\ഒമേഗ \)

20. ഒരു \(5\,\Omega\) റെസിസ്റ്ററിലെ \(20\,V\) വോൾട്ടേജിനുള്ള പവർ കണ്ടെത്തുക.
പരിഹാരം: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{20^2}{5} = 80\,W \)

21. ഒരു \(25\,\Omega\) റെസിസ്റ്ററിന് \(200\,W\) നൽകാൻ ആവശ്യമായ വോൾട്ടേജ് കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{200 \times 25} = 50\,V \)

22. \(5\,h\) പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു \(500\,W\) മെഷീൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊർജ്ജം നിർണ്ണയിക്കുക.
പരിഹാരം: \( E = Pt = 500 \times 5 = 2500\,Wh = 2.5\,kWh \)

23. \(120\,V\)-ൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന \(60\,W\) ബൾബിന്റെ കറന്റ് കണ്ടെത്തുക.
പരിഹാരം: \( I = \frac{P}{V} = \frac{60}{120} = 0.5\,A \)

24. \(20\,V\)-ൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന \(40\,W\) വിളക്കിന്റെ പ്രതിരോധം കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{20^2}{40} = 10\,\ഒമേഗ \)

25. \(12\,\Omega\) റെസിസ്റ്റർ ഉള്ള \(5\,A\) സർക്യൂട്ടിലെ പവർ നിർണ്ണയിക്കുക.
പരിഹാരം: \( P = I^2 R = 5^2 \തവണ 12 = 300\,W \)

26. ഒരു \(15\,\Omega\) റെസിസ്റ്ററിലേക്ക് \(150\,W\) എത്തിക്കാൻ ആവശ്യമായ വോൾട്ടേജ് കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{150 \times 15} = 61.24\,V \)

27. \(3\,h\) വേഗതയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന \(800\,W\) എയർകണ്ടീഷണർ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊർജ്ജം കണ്ടെത്തുക.
പരിഹാരം: \( E = Pt = 800 \times 3 = 2400\,Wh = 2.4\,kWh \)

28. \(500\,W\) പവറും \(125\,V\) വോൾട്ടേജും ഉള്ള ഒരു സർക്യൂട്ടിലെ കറന്റ് നിർണ്ണയിക്കുക.
പരിഹാരം: \( I = \frac{P}{V} = \frac{500}{125} = 4\,A \)