විද්‍යුත් චුම්භක ප්‍රේරණය EMF ප්‍රේරණය ප්‍රශ්න සඳහා උදාහරණය

විද්‍යුත් චුම්භක ප්‍රේරණය ප්‍රශ්න EMF ප්‍රේරණය සඳහා උදාහරණ 10ක්

1. උත්පාදක යන්ත්‍රයක හැරීම් ගණනාවක් N සහ හරස්කඩ ප්‍රදේශයක් සහිත දඟරයක් ඇත. දඟරය B චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක පිහිටා ඇති අතර, පසුව කෝණික ප්‍රවේගයකින් ω භ්‍රමණය වන අතර එමඟින් උපරිම ප්‍රේරිත EMF වෝල්ට් 50 ක් ජනනය වේ. චුම්බක ක්ෂේත්‍රය එහි මුල් අගයෙන් 1/2 ක් දක්වා වෙනස් වී එහි කෝණික ප්‍රවේගය එහි මුල් අගය මෙන් 4 ගුණයක් දක්වා වෙනස් වුවහොත්, උපරිම ප්‍රේරිත EMF...

A. වෝල්ට් 25

B. වෝල්ට් 50

සී. වෝල්ට් 100

ඩී. වෝල්ට් 200

ඊ. 250 වෝල්ට්

සාකච්ඡා

දන්නා කරුණ නම්:

හැරීම් ගණන 1 (N ₁ ) = N

හරස්කඩ වර්ගඵලය 1 (A ₁ ) = A

චුම්බක ක්ෂේත්‍රය 1 (B ₁ ) = B

කෝණික ප්‍රවේගය 1 (ω ₁ ) = ω

උපරිම ප්‍රේරිත EMF 1 (ε ₁ ) = වෝල්ට් 50

චුම්බක ක්ෂේත්‍රය 2 (B ₂ ) = 0,5B = 0,5(1) = 0,5

කෝණික ප්‍රවේගය 2 (ω ₂ ) = 4ω = 4(1) = 4

ප්‍රශ්නය: උපරිම ප්‍රේරිත EMF අගය 2 (ε ₂ ) වේ.

පිළිතුර :

උපරිම ප්‍රේරිත EMF සමීකරණය:

ε _{උපරිම} = NBA ω

තොරතුරු :

ε _{උපරිම} = උපරිම ප්‍රේරිත emf, N = හැරීම් ගණන, B = චුම්භක ක්ෂේත්‍රය, A = හරස්කඩ ප්‍රදේශය, ω = කෝණික ප්‍රවේගය

උපරිම ප්‍රේරිත EMF 1 (ε ₁ ):

ε _{උපරිම} = NBA ω

ω = 1 සහ B = 1 නම්, එවිට

50 = එන් (1) ඒ (1)

50 = නව

උපරිම ප්‍රේරිත EMF 2 (ε ₂ ):

ε _{උපරිම} = NBA ω

NA = 50, B = 0,5, ω = 4

ε _{උපරිම} = (50)(0,5)(4)

ε _{උපරිම} = 100

නිවැරදි පිළිතුර C වේ.

2. උත්පාදක යන්ත්‍රය මඟින් නිපදවන උපරිම EMF ප්‍රමාණය මුල් අගයෙන් 1/2 ක් වීමට නම්, පහත ප්‍රකාශය මත පදනම්ව වෙනස් කළ යුතු ප්‍රමාණය වන්නේ...

A. කෝණික වේගය සහ හැරීම් ගණන දෙගුණ වේ

B. චුම්භක ප්‍රේරණය සහ එහි සංඛ්‍යාතය දෙගුණ වේ.

C. හරස්කඩ වර්ගඵලය දෙගුණ වන අතර ආවර්තය දෙගුණ වේ.

D. හැරීම් ගණන සහ ආවර්තය මුල් අගය මෙන් 4 ගුණයකින් සාදා ඇත.

E. සංඛ්‍යාතය සහ කාල සීමාව දෙගුණ වේ.

සාකච්ඡා

උපරිම ප්‍රේරිත EMF සමීකරණය:

ε _{උපරිම} = NBA ω

තොරතුරු :

ε _{උපරිම} = උපරිම ප්‍රේරිත emf, N = හැරීම් ගණන, B = චුම්භක ක්ෂේත්‍රය, A = හරස්කඩ ප්‍රදේශය, ω = කෝණික ප්‍රවේගය

N = 1, B = 1, A = 1, ω = 1 නම් ε _max = NBA ω = (1)(1)(1)(1) = 1

A. කෝණික වේගය (ω) සහ හැරීම් ගණන (N) දෙගුණ වේ.

ε _{උපරිම} = NBA ω

ε _{උපරිම} = (2)(1)(1)(2)

ε _{උපරිම} = 4

B. චුම්භක ප්‍රේරණය (B) සහ එහි සංඛ්‍යාතය (f) දෙගුණ වේ.

කෝණික ප්‍රවේගය (ω) සඳහා සූත්‍රය = 2πf. සංඛ්‍යාතය සෘජුව සමානුපාතික වන බැවින් සංඛ්‍යාතය (f) දෙගුණ කළහොත් කෝණික ප්‍රවේගය (ω) දෙගුණ වේ.

ε _{උපරිම} = NBA ω

ε _{උපරිම} = (1)(2)(1)(2)

ε _{උපරිම} = 4

C. හරස්කඩ වර්ගඵලය (A) දෙගුණ වන අතර ආවර්තය මුල් අගය මෙන් 4 ගුණයකි.

කෝණික ප්‍රවේගය (ω) සඳහා සූත්‍රය = 2πf = 2π/T. ආවර්තය ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වන බැවින් ආවර්තය මුල් ප්‍රවේගය මෙන් 4 ගුණයක් වුවහොත් කෝණික ප්‍රවේගය මුල් ප්‍රවේගය මෙන් 1/4 ගුණයක් වේ.

ε _{උපරිම} = NBA ω

ε _{උපරිම} = (1)(1)(2)(1/4) = 2/4

ε _{උපරිම} = 1/2

D. හැරීම් ගණන (N) සහ ආවර්තය (T) 4 ගුණයකින් වැඩි වේ.

කෝණික ප්‍රවේගය (ω) සඳහා සූත්‍රය = 2πf = 2π/T. ආවර්තය ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වන බැවින් ආවර්තය මුල් ප්‍රවේගය මෙන් 4 ගුණයක් වුවහොත් කෝණික ප්‍රවේගය මුල් ප්‍රවේගය මෙන් 1/4 ගුණයක් වේ.

ε _{උපරිම} = NBA ω

ε _{උපරිම} = (4)(1)(1)(1/4) = 4/4

ε _{උපරිම} = 1

E. සංඛ්‍යාතය (f) සහ ආවර්තය (T) දෙගුණ වේ.

සංඛ්‍යාතය සෘජුවම සමානුපාතික වන බැවින් සංඛ්‍යාතය (f) දෙගුණ කළහොත් කෝණික ප්‍රවේගය (ω) දෙගුණ වේ. ආවර්තය ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වන බැවින් ආවර්තය දෙගුණ කළහොත් කෝණික ප්‍රවේගය මුල් ප්‍රවේගයෙන් 1/2 ක් වේ. අවසාන ප්‍රතිඵලය වන්නේ කෝණික ප්‍රවේගය නියත වීමයි.

ε _{උපරිම} = NBA ω

ε _{උපරිම} = (1)(1)(1)(1)

ε _{උපරිම} = 1

නිවැරදි පිළිතුර C වේ.

3. හැරීම් 1.000ක් සහිත දඟරයක චුම්භක ප්‍රවාහය තත්පර 0,2 කින් 0,03 Wb සිට 0,04 Wb දක්වා වැඩි වන අතර එමඟින් ලැබෙන EMF අගය E1 වේ. එම දඟරයේම චුම්භක ප්‍රවාහයේ වෙනසක් තත්පර 0,1 කින් 0,02 Wb සිට 0,04 Wb දක්වා සිදුවුවහොත්, ලැබෙන ප්‍රේරිත EMF අගය E2 වේ _{. E1 සහ} E2 අනුපාතය _...

ඒ. 1:1

ආ. 1 : 2

සී. 1 : 4

භී. 2 : 1

ඊ. 4 : 1

සාකච්ඡා

දන්නා කරුණ නම්:

හැරීම් ගණන (N) = 1000

ප්‍රවාහ වෙනස 1 ( Δφ ₁ ) = 0,04 Wb – 0,03 Wb = 0,01 Wb

කාල පරතරය 1 (Δt ₁ ) = තත්පර 0,2

ප්‍රේරිත EMF 1 = E ₁

ප්‍රවාහ වෙනස 2 ( Δφ ₁ ) = 0,04 Wb – 0,02 Wb = 0,02 Wb

කාල පරතරය 2 (Δt ₂ ) = තත්පර 0,1

ප්‍රේරිත EMF 2 = E ₂

ඇසුවේ : E ₁ : E ₂

පිළිතුර :

_{E 1} සහ E ₂ සංසන්දනය :

ඊ ₁ : ඊ ₂

50: 200

1: 4

නිවැරදි පිළිතුර C වේ.

4. දඟරයක් සමජාතීය චුම්භක ක්ෂේත්‍රයකට ලම්බකව විනිවිද යන අතර එමඟින් ප්‍රේරිත EMF එකක් ඇති වේ. දඟරය මුල් දඟරයේ හැරීම් ගණන මෙන් දෙගුණයක් සහිත වෙනත් දඟරයකින් ප්‍රතිස්ථාපනය කර ප්‍රවාහ වෙනස් වීමේ අනුපාතය නියතව පවතී නම්, ආරම්භක සහ අවසාන ප්‍රේරිත EMF අනුපාතය...

ඒ. 1:1
ආ. 1 : 2
සී. 2 : 1
භී. 3 : 1
ඊ. 3 : 2

සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
ආරම්භක හැරීම් ගණන (N) = 1
අවසාන වාර ගණන (N) = 2
ආරම්භක ප්‍රවාහ වෙනස් වීමේ අනුපාතය (ΔØ)_B / Δt) = අවසාන ප්‍රවාහ වෙනස් වීමේ අනුපාතය (ΔØ_B /Δt) ට සමාන
ඇසුවා : ආරම්භක සහ අවසාන ප්‍රේරිත EMF සංසන්දනය කිරීම
ජවාබ් :

ෆැරඩේගේ ප්‍රේරණ නියම සූත්‍රය :
E = -N (ΔØ_B /Δt) ට සමාන
විස්තරය: E = ප්‍රේරිත emf, N = හැරීම් ගණන, ΔØ_B / Δt = ප්‍රවාහ වෙනස් වීමේ අනුපාතය
ආරම්භක සහ අවසාන ප්‍රේරිත EMF සංසන්දනය කිරීම :
E ආරම්භය : E අවසානය
-එන් (ΔØ_B / Δt) : -N (ΔØ_B /Δt) ට සමාන
1: 2
නිවැරදි පිළිතුර B වේ.

5. ආරම්භක තත්ත්වය (1) තුළ, හැරීම් 20 ක් සහිත දඟරයක චුම්භක ප්‍රවාහය තත්පර 2 කින් 5 Wb කින් වෙනස් වේ. තත්ත්වය (2) තුළ, එම ප්‍රවාහ වෙනස තත්පර 8 ක් ගතවේ. (1) සහ (2) තත්වයන්හි ප්‍රේරිත EMF අනුපාතය...

ඒ. 1:1
ආ. 2 : 1
සී. 3 : 1
භී. 4 : 1
ඊ. 4 : 3

සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
ප්‍රවාහ වෙනස් වීමේ අනුපාතය (ΔØ)_B / Δt) ආරම්භක = 5/2
ප්‍රවාහ වෙනස් වීමේ අනුපාතය (ΔØ)_B / Δt) අවසානය = 5/8
හැරීම් ගණන (N) = 20
ඇසුවා : ආරම්භක සහ අවසාන ප්‍රේරිත EMF සංසන්දනය කිරීම
ජවාබ් :
E ආරම්භය : E අවසානය
-එන් (ΔØ_B / Δt) : -N (ΔØ_B /Δt) ට සමාන
20 (5/2) : 20 (5/8)
5/2: 5/8
1/1 : 1/4
4: 1
නිවැරදි පිළිතුර D වේ.

6. පළමු දඟරයේ චුම්භක ප්‍රවාහය හැරීම් 200 ක් ඇති අතර තත්පර 0,4 කින් 0,06 Wb කින් වෙනස් වේ. දෙවන දඟරයේ චුම්භක ප්‍රවාහය තත්පර 0,2 කින් 0,08 Wb කින් වෙනස් වේ. දෙවන දඟරයේ හැරීම් ගණන පළමු දඟරයේ හැරීම් ගණනින් අඩකින් ප්‍රතිස්ථාපනය කළහොත්, පළමු සහ දෙවන දඟරවල ප්‍රේරිත emf අනුපාතය...
ඒ. 2:3
ආ. 3 : 1
සී. 3 : 4
භී. 3 : 5
ඊ. 3 : 8
සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
ප්‍රවාහ වෙනස් වීමේ අනුපාතය (ΔØ)_B / Δt) ආරම්භක = 0,06/0,4
ආරම්භක හැරීම් ගණන (N) = 200
ප්‍රවාහ වෙනස් වීමේ අනුපාතය (ΔØ)_B / Δt) අවසානය = 0,08/0,2
අවසාන වාර ගණන (N) = 100
ඇසුවා : ආරම්භක සහ අවසාන ප්‍රේරිත EMF සංසන්දනය කිරීම
ජවාබ් :
E ආරම්භය : E අවසානය
-එන් (ΔØ_B / Δt) : -N (ΔØ_B /Δt) ට සමාන
200 (0,06/0,4) : 100 (0,08/0,2)
2 (0,15) : 1 (0,4)
0,3: 0,4
3: 4

7. පහත සඳහන් සාධක අතර:

(1) දඟර හැරීම් ගණන

(2) චුම්භක ප්‍රවාහයේ වෙනස් වීමේ අනුපාතය

(3) චුම්බක ක්ෂේත්‍රයේ දිශාව

ප්‍රේරිත EMF අගය වැඩි කරන්නේ....

අ. (1), (2), සහ (3)

B. (1) සහ (2) පමණි

C. (1) සහ (3) පමණි

D. (1) පමණි

E. (2) පමණි

සාකච්ඡා

EMF යනු විද්‍යුත් ගාමක බලයයි. වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, EMF යනු බැටරියක් වැනි විද්‍යුත් ධාරාවේ ප්‍රභවයකි. ෆැරඩේ විසින් සිදු කරන ලද අත්හදා බැලීම් මත පදනම්ව, නියත චුම්භක ක්ෂේත්‍රයකට විද්‍යුත් ධාරාවක් නිපදවිය නොහැකි වුවද, වෙනස් වන චුම්භක ක්ෂේත්‍රයකට විද්‍යුත් ධාරාවක් නිපදවිය හැකි බව සොයා ගන්නා ලදී. මෙම ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන විද්‍යුත් ධාරාව ප්‍රේරිත ධාරාව ලෙස හැඳින්වේ.

ප්‍රේරිත EMF වලට බලපාන සාධක, සූත්‍රය මගින් ගණිතමය වශයෙන් ප්‍රකාශ කරන ෆැරඩේගේ ප්‍රේරණ නියමය භාවිතයෙන් තීරණය කළ හැක:

ඉහත සූත්‍රයේ ඇති සෘණ ලකුණෙන් පැහැදිලි වන්නේ ප්‍රේරිත ධාරාව මඟින් නිපදවන චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ දිශාව, ප්‍රේරිත ධාරාව නිපදවන චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ දිශාවට සැමවිටම ප්‍රතිවිරුද්ධ බවයි.

තොරතුරු :

N = දඟර හැරීම් ගණන, B = චුම්භක ක්ෂේත්‍රය, A = ලූප මතුපිට වර්ගඵලය, θ = චුම්භක ක්ෂේත්‍රය (B) සහ දඟර මතුපිටට (A) ලම්බක රේඛාව අතර කෝණය.

B දඟරයේ මතුපිටට ලම්බක නම් θ = 0 ^o වන බැවින් Φ _B = BA cos 0 ^o = BA (1) = B A.

B දඟරයේ මතුපිටට සමාන්තර නම් θ = 90 ^o වන බැවින් Φ _B = BA cos 9 0 ^o = BA (0) = 0 වේ.

ඉහත සූත්‍රය මත පදනම්ව, ප්‍රේරිත EMF වැඩි කරන්නේ දඟර හැරීම් ගණන (N), චුම්භක ප්‍රවාහයේ වෙනස් වීමේ වේගය සහ චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ දිශාව (θ ) බව නිගමනය කර ඇත.

නිවැරදි පිළිතුර A වේ.

8. පහත සඳහන් සාධක අතර:

(1) දඟර හැරීම් ගණන

(2) චුම්භක ප්‍රවාහයේ වෙනස් වීමේ අනුපාතය

(3) බාහිර බාධක

දඟරයේ ප්‍රේරිත EMF වලට බලපාන්නේ කුමක්ද ....

අ. (1) සහ (3)

ආ. (1) සහ (2)

C. (2) පමණි

D. (2) සහ (3)

E. (3) පමණි

සාකච්ඡා

නිවැරදි පිළිතුර B වේ.

9. පහත රූපය බලන්න! AB වයරය හරහා විද්‍යුත් ධාරාවක් I ගලා යන්නේ නම්, AB වයරය මගින් අත්විඳින චුම්භක බලයේ දිශාව වන්නේ...

A. B දෙසට
B. වමට
C. දකුණට
D. කඩදාසියේ තලයට ලම්බකව
E. කඩදාසියේ තලයට ලම්බකව

සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
විද්‍යුත් ධාරාවේ දිශාව = A සිට B දක්වා (පහළට)
චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ දිශාව = චුම්බකයේ උත්තර ධ්‍රැවයේ සිට දක්ෂිණ ධ්‍රැවය දක්වා (දකුණට)
ඇසුවා : චුම්භක බලයේ දිශාව
ජවාබ් :

දකුණු අත රීතිය
ඔබේ දකුණු අත දිගු කර, ඔබේ මාපටැඟිල්ල කෙළින් කර, අනෙක් ඇඟිලි හතර වසා දමන්න. ඔබේ ඇඟිලි හතර චුම්භක ක්ෂේත්‍රය (B) දිශාවට යොමු වන පරිදි සකසන්න. දාන් මාපටැඟිල්ල ආරෝපණ චලනයේ දිශාව දක්වයි (v). විද්‍යුත් ආරෝපණය ධනාත්මක නම්, දකුණු අතේ අත්ල චුම්භක බලයේ (F) දිශාවට මුහුණ දෙයි. ආරෝපණය සෘණ නම්, දකුණු අතේ පිටුපස චුම්භක බලයේ (F) දිශාවට මුහුණ දෙයි.

ඉහත ගැටලුවේ දී මෙන්, සාම්ප්‍රදායික විද්‍යුත් ධාරාවේ දිශාව ධන විද්‍යුත් ආරෝපණයක දිශාවට සමාන වේ. දකුණු අත රීතිය යෙදීමේදී, චුම්භක බලයේ දිශාව කඩදාසියේ තලයට ලම්බකව හෝ පාඨකයාගේ ඇස දෙසට වේ.
නිවැරදි පිළිතුර E වේ.

10. රූපයේ දැක්වෙන පරිදි චුම්භක ධ්‍රැව දෙකක් අතර ධාරාවක් I රැගෙන යන සෘජු වයරයක් තබා ඇත. වයරය මත චුම්භක බලයේ දිශාව... දිශාවට සමාන වේ.

A. ධන z-අක්ෂය
B. සෘණ z-අක්ෂය
C. ධන y-අක්ෂය
D. සෘණ y-අක්ෂය
E. ධන x-අක්ෂය

සාකච්ඡා
ඩිකෙටාහුයි :
විද්‍යුත් ධාරාවේ දිශාව = වමට
චුම්භක ක්ෂේත්‍ර දිශාව = උතුරේ සිට දකුණට (ඉහළට)
ඇසුවා : චුම්භක බලයේ දිශාව
ජවාබ් :
දකුණු අත රීතිය යොදන්නේ නම්, චුම්භක බලයේ දිශාව කඩදාසියේ තලයට ලම්බකව හෝ පාඨකයාගේ ඇසෙන් ඉවතට හෝ සෘණ z අක්ෂයේ දිශාවට වේ.
නිවැරදි පිළිතුර B වේ.

ප්‍රශ්න මූලාශ්‍රය:

ජ්‍යෙෂ්ඨ උසස් පාසල/වෘත්තීය උසස් පාසල සඳහා ජාතික විභාග භෞතික විද්‍යා ප්‍රශ්න