மின்காந்த தூண்டல் கேள்விகளுக்கான 10 எடுத்துக்காட்டுகள்: EMF தூண்டல்
1. ஒரு மின்னாக்கியில், N சுற்றுகளையும் A குறுக்குவெட்டுப் பரப்பையும் கொண்ட ஒரு கம்பிச்சுருள் உள்ளது. அந்தக் கம்பிச்சுருள் B என்ற காந்தப்புலத்தில் உள்ளது. பின்னர் அது ω என்ற கோண வேகத்தில் சுழற்றப்படுவதால் , 50 வோல்ட் பெருமத் தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை உருவாகிறது. காந்தப்புலம் அதன் அசல் மதிப்பில் பாதியாகவும், அதன் கோண வேகம் அதன் அசல் மதிப்பின் 4 மடங்காகவும் மாறினால், பெருமத் தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை என்னவாக இருக்கும்...
அ. 25 வோல்ட்
பி. 50 வோல்ட்
சி. 100 வோல்ட்
டி. 200 வோல்ட்
இ. 250 வோல்ட்
கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை 1 (N 1 ) = N
குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு 1 (A 1 ) = A
காந்தப்புலம் 1 (B 1 ) = B
கோண வேகம் 1 (ω 1 ) = ω
அதிகபட்ச தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை 1 (ε 1 ) = 50 வோல்ட்
காந்தப்புலம் 2 (B 2 ) = 0,5B = 0,5(1) = 0,5
கோண வேகம் 2 (ω 2 ) = 4ω = 4(1) = 4
கேள்வி: அதிகபட்ச தூண்டப்பட்ட EMF 2 (ε 2 ) ஆகும்.
பதில் :
அதிகபட்ச தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை சமன்பாடு:
ε max = NBA ω
தகவல்:
ε max = அதிகபட்ச தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை, N = சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை, B = காந்தப்புலம், A = குறுக்குவெட்டுப் பரப்பு, ω = கோண வேகம்
அதிகபட்ச தூண்டப்பட்ட EMF 1 (ε 1 ):
ε max = NBA ω
ω = 1 மற்றும் B = 1 எனில்
50 = N (1) A (1)
50 = பொருந்தாது
அதிகபட்ச தூண்டப்பட்ட EMF 2 (ε 2 ):
ε max = NBA ω
NA = 50, B = 0,5, ω = 4
ε max = (50)(0,5)(4)
ε max = 100
சரியான விடை C ஆகும்.
2. மின்னாக்கியால் உருவாக்கப்படும் அதிகபட்ச மின்னியக்கு விசை, அசல் மதிப்பில் பாதியாக இருப்பதற்கு, கீழே உள்ள கூற்றின் அடிப்படையில் மாற்றப்பட வேண்டிய அளவு...
A. கோண வேகம் மற்றும் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை இரட்டிப்பாகும்.
B. காந்தத் தூண்டலும் அதன் அதிர்வெண்ணும் இரட்டிப்பாகின்றன.
C. குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு இருமடங்காகிறது மற்றும் கால அளவும் இருமடங்காகிறது.
D. சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையும் கால அளவும் அசலைப்போல் 4 மடங்காக ஆக்கப்படுகின்றன.
E. அதிர்வெண்ணும் அலைக்காலமும் இரட்டிப்பாக்கப்படுகின்றன.
கலந்துரையாடல்
அதிகபட்ச தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை சமன்பாடு:
ε max = NBA ω
தகவல்:
ε max = அதிகபட்ச தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை, N = சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை, B = காந்தப்புலம், A = குறுக்குவெட்டுப் பரப்பு, ω = கோண வேகம்
N = 1, B = 1, A = 1, ω = 1 எனில் ε அதிகபட்சம் = NBA ω = (1)(1)(1)(1) = 1
A. கோண வேகம் (ω) மற்றும் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை (N) இரட்டிப்பாக்கப்படுகின்றன.
ε max = NBA ω
ε max = (2)(1)(1)(2)
ε max = 4
B. காந்தத் தூண்டல் (B) மற்றும் அதன் அதிர்வெண் (f) இரட்டிப்பாகின்றன.
கோண வேகத்திற்கான (ω) சூத்திரம் = 2πf. அதிர்வெண் நேர் விகிதத்தில் இருப்பதால் , அதிர்வெண் (f) இரட்டிப்பாக்கப்பட்டால், கோண வேகம் (ω) இரட்டிப்பாகும்.
ε max = NBA ω
ε max = (1)(2)(1)(2)
ε max = 4
C. குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவு (A) இருமடங்காகிறது மற்றும் கால அளவு அசலைப்போல் 4 மடங்கு ஆகும்.
கோண வேகத்திற்கான (ω) சூத்திரம் = 2πf = 2π/T. அலைவுக்காலம் நேர்மாறு விகிதத்தில் உள்ளது, அதாவது அலைவுக்காலம் அதன் அசல் அளவைப் போல் 4 மடங்கானால், கோண வேகம் அதன் அசல் அளவைப் போல் 1/4 மடங்காக மாறும்.
ε max = NBA ω
ε max = (1)(1)(2)(1/4) = 2/4
ε max = 1/2
D. சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை (N) மற்றும் கால அளவு (T) ஆகியவை 4 மடங்காக அதிகரிக்கப்படுகின்றன.
கோண வேகத்திற்கான (ω) சூத்திரம் = 2πf = 2π/T. அலைவுக்காலம் நேர்மாறு விகிதத்தில் உள்ளது, அதாவது அலைவுக்காலம் அதன் அசல் அளவைப் போல் 4 மடங்கானால், கோண வேகம் அதன் அசல் அளவைப் போல் 1/4 மடங்காக மாறும்.
ε max = NBA ω
ε max = (4)(1)(1)(1/4) = 4/4
ε max = 1
E. அதிர்வெண் (f) மற்றும் அலைக்காலம் (T) இரட்டிப்பாக்கப்படுகின்றன.
அதிர்வெண் நேர் விகிதத்தில் உள்ளது , அதாவது அதிர்வெண் (f) இரட்டிப்பாக்கப்பட்டால், கோண வேகம் (ω) இரட்டிப்பாகும். அலைவுக்காலம் எதிர் விகிதத்தில் உள்ளது, அதாவது அலைவுக்காலம் இரட்டிப்பாக்கப்பட்டால், கோண வேகம் அதன் அசல் வேகத்தில் பாதியாகும். இதன் இறுதி விளைவாக, கோண வேகம் மாறிலியாக இருக்கும்.
ε max = NBA ω
ε max = (1)(1)(1)(1)
ε max = 1
சரியான விடை C ஆகும்.
3. 1.000 சுற்றுகள் கொண்ட ஒரு சுருளில் காந்தப் பாயம் 0,2 வினாடிகளில் 0,03 Wb இலிருந்து 0,04 Wb ஆக அதிகரிக்கிறது, அதனால் அதன் விளைவான மின்னியக்கு விசையின் மதிப்பு E1 ஆகும் . அதே சுருளில் 0,1 வினாடிகளில் காந்தப் பாயம் 0,02 Wb இலிருந்து 0,04 Wb ஆக மாறினால், அதன் விளைவான தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசையின் மதிப்பு E2 ஆகும் . E1 மற்றும் E2 இன் விகிதம் …
அ. 1 : 1
பி. 1 : 2
சி. 1 : 4
டி. 2 : 1
இ. 4 : 1
கலந்துரையாடல்
அறியப்பட்ட விஷயம் என்னவென்றால்:
சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை (N) = 1000
பாய்வு மாற்றம் 1 ( Δφ 1 ) = 0,04 Wb – 0,03 Wb = 0,01 Wb
நேர இடைவெளி 1 (Δt 1 ) = 0,2 வினாடிகள்
தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை 1 = E 1
பாய்வு மாற்றம் 2 ( Δφ 1 ) = 0,04 Wb – 0,02 Wb = 0,02 Wb
நேர இடைவெளி 2 (Δt 2 ) = 0,1 வினாடிகள்
தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை 2 = E 2
கேட்கப்பட்டது : இ 1 : இ 2
பதில் :
E 1 மற்றும் E 2 இன் ஒப்பீடு :
இ 1 : இ 2
50: 200
1: 4
சரியான விடை C ஆகும்.
4. ஒரு கம்பிச்சுருள் ஒரு சீரான காந்தப்புலத்தை செங்குத்தாக ஊடுருவும்போது, ஒரு தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசையை (EMF) ஏற்படுத்துகிறது. அந்த கம்பிச்சுருளுக்குப் பதிலாக, அசல் கம்பிச்சுருளின் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையைப் போல் இருமடங்கு சுற்றுகளைக் கொண்ட மற்றொரு கம்பிச்சுருள் பொருத்தப்பட்டு, காந்தப் பாய மாற்றத்தின் வீதம் மாறாமல் இருந்தால், ஆரம்ப மற்றும் இறுதித் தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசைகளின் விகிதம்...
அ. 1 : 1
பி. 1 : 2
சி. 2 : 1
டி. 3 : 1
இ. 3 : 2
கலந்துரையாடல்
அது அறியப்படுகிறது :
ஆரம்ப சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை (N) = 1
இறுதிச் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை (N) = 2
ஆரம்ப பாய்வு மாற்ற விகிதம் (ΔØ)B / Δt) = இறுதிப் பாய்வு மாற்ற விகிதம் (ΔØB /Δt)
கேட்கப்பட்டது : ஆரம்ப மற்றும் இறுதி தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசைகளின் ஒப்பீடு
ஜவாப் :
ஃபாரடேயின் தூண்டல் விதி சூத்திரம் :
E = -N (ΔØB /Δt)
விளக்கம்: E = தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசை, N = சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை, ΔØB / Δt = பாய்ம மாற்றத்தின் வீதம்
ஆரம்ப மற்றும் இறுதி தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசைகளின் ஒப்பீடு :
E தொடக்கம் : E முடிவு
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
1: 2
சரியான விடை B ஆகும்.
5. ஆரம்ப நிலை (1)-ல், 20 சுற்றுகள் கொண்ட ஒரு சுருளில் காந்தப் பாயம் 2 வினாடிகளில் 5 Wb அளவு மாறுகிறது. நிலை (2)-ல், அதே பாய மாற்றம் 8 வினாடிகள் ஆகும். நிலை (1) மற்றும் (2)-ல் தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசைகளின் விகிதம்…
அ. 1 : 1
பி. 2 : 1
சி. 3 : 1
டி. 4 : 1
இ. 4 : 3
கலந்துரையாடல்
அது அறியப்படுகிறது :
பாய்வு மாற்றத்தின் வீதம் (ΔØ)B / Δt) ஆரம்பம் = 5/2
பாய்வு மாற்றத்தின் வீதம் (ΔØ)B / Δt) end = 5/8
சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை (N) = 20
கேட்கப்பட்டது : ஆரம்ப மற்றும் இறுதி தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசைகளின் ஒப்பீடு
ஜவாப் :
E தொடக்கம் : E முடிவு
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
20 (5/2) : 20 (5/8)
5/2: 5/8
1/1 : 1/4
4: 1
சரியான விடை D ஆகும்.
6. முதல் சுருளின் காந்தப் பாயம் 200 சுற்றுகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் 0,4 வினாடியில் 0,06 Wb அளவு மாறுகிறது. இரண்டாவது சுருளில், காந்தப் பாயம் 0,2 வினாடியில் 0,08 Wb அளவு மாறுகிறது. இரண்டாவது சுருளில் உள்ள சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையை, முதல் சுருளில் உள்ள சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையில் பாதியாக மாற்றினால், முதல் மற்றும் இரண்டாவது சுருள்களில் தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசைகளின் விகிதம்...
அ. 2 : 3
பி. 3 : 1
சி. 3 : 4
டி. 3 : 5
இ. 3 : 8
கலந்துரையாடல்
அது அறியப்படுகிறது :
பாய்வு மாற்றத்தின் வீதம் (ΔØ)B / Δt) ஆரம்பம் = 0,06/0,4
ஆரம்ப சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை (N) = 200
பாய்வு மாற்றத்தின் வீதம் (ΔØ)B / Δt) end = 0,08/0,2
இறுதிச் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை (N) = 100
கேட்கப்பட்டது : ஆரம்ப மற்றும் இறுதி தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசைகளின் ஒப்பீடு
ஜவாப் :
E தொடக்கம் : E முடிவு
-N (ΔØB / Δt) : -N (ΔØB /Δt)
200 (0,06/0,4) : 100 (0,08/0,2)
2 (0,15) : 1 (0,4)
0,3: 0,4
3: 4
7. பின்வரும் காரணிகளில்:
(1) சுருள் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை
(2) காந்தப் பாய்வின் மாற்ற விகிதம்
(3) காந்தப்புலத்தின் திசை
தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசையை அதிகரிப்பது எதுவென்றால்….
A. (1), (2), மற்றும் (3)
பி. (1) மற்றும் (2) மட்டும்
சி. (1) மற்றும் (3) மட்டும்
டி. (1) மட்டும்
இ. (2) மட்டும்
கலந்துரையாடல்
EMF என்பது மின்காந்த விசை என்பதன் சுருக்கமாகும். வேறுவிதமாகக் கூறினால், EMF என்பது மின்கலம் போன்ற ஒரு மின்னோட்டத்தின் மூலமாகும். ஃபாரடே நடத்திய சோதனைகளின் அடிப்படையில், ஒரு நிலையான காந்தப்புலத்தால் மின்னோட்டத்தை உருவாக்க முடியாது என்றாலும், மாறும் காந்தப்புலத்தால் மின்னோட்டத்தை உருவாக்க முடியும் என்பது கண்டறியப்பட்டது. இதன் விளைவாக ஏற்படும் மின்னோட்டம் தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசையைப் பாதிக்கும் காரணிகளை, ஃபாரடேயின் மின்தூண்டல் விதியைப் பயன்படுத்தித் தீர்மானிக்கலாம், இது கணிதரீதியாக பின்வரும் சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:
மேற்கண்ட சூத்திரத்தில் உள்ள எதிர்மறை குறியீடு, தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்படும் காந்தப்புலத்தின் திசையானது, அந்த மின்னோட்டத்தை உருவாக்கும் காந்தப்புலத்தின் திசைக்கு எப்போதும் எதிர் திசையில் இருக்கும் என்பதை விளக்குகிறது.
தகவல்:
N = சுருள் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை, B = காந்தப்புலம், A = வளையத்தின் மேற்பரப்பு, θ = காந்தப்புலத்திற்கும் (B) சுருள் மேற்பரப்பிற்கு (A) செங்குத்தான கோட்டிற்கும் இடையே உள்ள கோணம்.
B சுருளின் மேற்பரப்பிற்கு செங்குத்தாக இருந்தால் θ = 0 o அதனால் Φ B = BA cos 0 o = BA (1) = B A.
B சுருளின் மேற்பரப்பிற்கு இணையாக இருந்தால், θ = 90 ° ஆகும், அதனால் Φ B = BA cos 90 ° = BA ( 0) = 0.
மேற்கண்ட சூத்திரத்தின் அடிப்படையில், தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசையை அதிகரிப்பவை சுருள் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை (N), காந்தப் பாய்வின் மாற்ற விகிதம் மற்றும் காந்தப்புலத்தின் திசை (θ ) ஆகியவை என முடிவு செய்யப்படுகிறது.
சரியான விடை A ஆகும்.
8. பின்வரும் காரணிகளில்:
(1) சுருள் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை
(2) காந்தப் பாய்வின் மாற்ற விகிதம்
(3) வெளிப்புற தடைகள்
சுருளில் தூண்டப்பட்ட மின்னியக்கு விசையைப் பாதிப்பது என்னவென்றால்….
அ. (1) மற்றும் (3)
பி. (1) மற்றும் (2)
சி. (2) மட்டும்
டி. (2) மற்றும் (3)
இ. (3) மட்டும்
கலந்துரையாடல்
சரியான விடை B ஆகும்.
9. பின்வரும் படத்தைப் பாருங்கள்! AB என்ற கம்பி வழியாக I என்ற மின்சாரம் பாய்ந்தால், AB கம்பி உணரும் காந்த விசையின் திசை...
A. B-ஐ நோக்கி
பி. இடதுபுறம்
சி. வலதுபுறம்
D. காகிதத் தளத்திற்கு செங்குத்தாக
E. காகிதத் தளத்திற்கு செங்குத்தாக
கலந்துரையாடல்
அது அறியப்படுகிறது :
மின்சாரத்தின் திசை = A முதல் B வரை (கீழ்நோக்கி)
காந்தப்புலத்தின் திசை = காந்தத்தின் வட துருவத்திலிருந்து தென் துருவத்திற்கு (வலதுபுறம்)
கேட்கப்பட்டது காந்த விசையின் திசை
ஜவாப் :
வலது கை விதி
உங்கள் வலது கையை நீட்டி, கட்டைவிரலை நேராக்கி, மற்ற நான்கு விரல்களையும் சேர்த்துக்கொள்ளுங்கள். உங்கள் நான்கு விரல்களையும் காந்தப்புலத்தின் (B) திசையை நோக்கி இருக்குமாறு அமையுங்கள். டான் பெருவிரல் மின்னூட்ட இயக்கத்தின் (v) திசையைக் காட்டுகிறது. மின்னூட்டம் நேர்மறையாக இருந்தால், வலது உள்ளங்கை காந்த விசையின் (F) திசையை நோக்கியிருக்கும். மின்னூட்டம் எதிர்மறையாக இருந்தால், வலது கையின் பின்புறம் காந்த விசையின் (F) திசையை நோக்கியிருக்கும்.
மேலே உள்ள கணக்கில் உள்ளது போல, மரபு மின்னோட்டத்தின் திசையானது ஒரு நேர்மின்னூட்டத்தின் திசையைப் போன்றதே ஆகும். வலது கை விதியைப் பயன்படுத்தினால், காந்த விசையின் திசையானது தாளின் தளத்திற்குச் செங்குத்தாக, அதாவது படிப்பவரின் கண்ணை நோக்கியதாக இருக்கும்.
சரியான விடை E ஆகும்.
10. படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, I மின்னோட்டத்தை எடுத்துச் செல்லும் ஒரு நேரான கம்பி இரண்டு காந்தத் துருவங்களுக்கு இடையில் வைக்கப்பட்டுள்ளது. கம்பியின் மீதான காந்த விசையின் திசையானது...
A. நேர்மறை z-அச்சு
B. எதிர்மறை z-அச்சு
C. நேர்மறை y-அச்சு
D. எதிர்மறை y-அச்சு
E. நேர்மறை x-அச்சு
கலந்துரையாடல்
அது அறியப்படுகிறது :
மின்சாரத்தின் திசை = இடதுபுறம்
காந்தப்புலத்தின் திசை = வடக்கிலிருந்து தெற்காக (மேல்நோக்கி)
கேட்கப்பட்டது காந்த விசையின் திசை
ஜவாப் :
வலது கை விதியைப் பயன்படுத்தினால், காந்த விசையின் திசையானது காகிதத்தின் தளத்திற்குச் செங்குத்தாகவோ, படிப்பவரின் கண்ணிலிருந்து விலகியோ, அல்லது எதிர்மறை z அச்சின் திசையிலோ இருக்கும்.
சரியான விடை B ஆகும்.
கேள்வி மூலம்:
மேல்நிலைப் பள்ளி/தொழிற்கல்வி உயர்நிலைப் பள்ளிக்கான தேசியத் தேர்வு இயற்பியல் கேள்விகள்
