மின்மாற்றிகள் மற்றும் மின் ஆற்றல் – சிக்கல்களும் தீர்வுகளும்
1. கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒரு இலட்சிய மின்மாற்றியின் முதன்மைச் சுருள் ஒரு மின்னழுத்த மூலத்துடனும், இரண்டாம் நிலைச் சுருள் ஒரு விளக்குடனும் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.
அ. முதன்மைச் சுற்றுகள் குறைக்கப்பட்டால் விளக்கு மங்கிவிடும்.
B. இரண்டாம் நிலைச் சுற்றுகளை அதிகரித்தால் விளக்கு அதிக பிரகாசமாக எரியும்.
C. முதன்மை மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கப்பட்டால் விளக்கு மங்கலாக எரியும்.
D. முதன்மைச் சுற்றுகளைக் குறைத்தால் விளக்கு இலகுவாக இருக்கும்.
E. சுற்றுகள் மாற்றப்பட்டாலும் ஒளி ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்.
தீர்வு
சுருள் சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையில் ஏற்படும் மாற்றம் மின்மாற்றியின் வகையை மட்டுமே பாதிக்கிறது . முதன்மைச் சுற்றுகள் குறைக்கப்பட்டு, இரண்டாம் நிலைச் சுற்றுகள் அதிகமாகும்போது, இந்த மின்மாற்றி மின்னழுத்தத்தை உயர்த்தும் ஒரு படி-ஏற்றி மின்மாற்றியாக மாறுகிறது. அதேபோல், சுருள் சுற்றுகள் இணைக்கப்பட்டு, இரண்டாம் நிலைச் சுருள் சுற்றுகள் குறைவாகும்போது, இந்த மின்மாற்றி மின்னழுத்தத்தைக் குறைக்கும் ஒரு படி-இறக்கி மின்மாற்றியாக மாறுகிறது.
மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது, மின்னோட்டத்தின் வலிமை குறைகிறது, அதனால் மின் திறன் மாறாமல் இருக்கும் (P = VI) என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள். மின் திறன் என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் மின் ஆற்றலில் ஏற்படும் மாற்றமாகும் . உள்ளீட்டுத் திறனும் வெளியீட்டுத் திறனும் சமமாக இருக்கும்போது, நுகரப்படும் ஆற்றலின் அளவும் சமமாக இருக்கும்.
ஒளி அல்லது மங்கலான ஒளி என்பது, அதிக அல்லது குறைந்தபட்ச மின் ஆற்றல் ஒளி ஆற்றலாக மாற்றப்படுவதோடு தொடர்புடையது. அதிக மின் ஆற்றல் ஒளி ஆற்றலாக மாற்றப்பட்டால், ஒளி பிரகாசமாக இருக்கும்; மாறாக, குறைந்த மின் ஆற்றல் ஒளி ஆற்றலாக மாற்றப்பட்டால், ஒளி மங்கலாக இருக்கும். மின் திறன் நிலையானது, மின் ஆற்றலும் நிலையானது, எனவே ஒளியும் அவ்வாறே இருக்கும்.
சரியான விடை E ஆகும்.
2. கீழேயுள்ள படம் ஒரு இலட்சிய மின்மாற்றியை விவரிக்கிறது. முதன்மைச் சுருள் ஒரு மின்னழுத்த மூலத்துடனும், துணைச் சுருள் ஒரு விளக்குடனும் (L) இணைக்கப்பட்டுள்ளது. அப்போது அந்த விளக்கின் நிலை…
A. முதன்மை சுற்றுகள் மாற்றப்படும்போது இயல்பான பிரகாசம்
B. முதன்மை மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது ஒளி மங்கும்.
C. இரண்டாம் நிலை வளையங்கள் அதிகரிக்கப்படும்போது பிரகாசமாக இருக்கும்.
D. இரண்டாம் நிலை சுற்றுகள் அதிகரிக்கப்படும்போது ஒளி மங்குகிறது.
E. முதன்மை வளையங்கள் குறைக்கப்படும்போது அதிக பிரகாசமாக இருக்கும்
தீர்வு:
உள்ளீட்டுத் திறன் = P = VI = (200 வோல்ட்)(2 ஆம்பியர்) = 400 வாட் = வெளியீட்டுத் திறன்
மின்மாற்றி மின்னழுத்தத்தை மட்டுமே குறைக்கிறது, ஆனால் மின் ஆற்றலைக் குறைப்பதில்லை. மின் ஆற்றல் நிலையாக வைக்கப்படுகிறது, எனவே மின்னழுத்தம் குறையும்போது, மின்னோட்டம் அதிகரிக்கிறது (P = VI). உள்ளீட்டு மின் ஆற்றலும் வெளியீட்டு மின் ஆற்றலும் சமமாக இருப்பதால், ஒரு குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் பயன்படுத்தப்படும் மின் ஆற்றலும் சமமாகவே இருக்கும். இதனால், ஒளி இயல்பானதாகவோ அல்லது மாற்றமில்லாததாகவோ இருக்கிறது.
சரியான விடை A ஆகும்.
3.
இரண்டாம் நிலைச் சுருள் ஒரு மின்விளக்குடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, அதே சமயம் முதன்மைச் சுருள் ஒரு மின்னழுத்த மூலத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. மின்விளக்கு எரியும்...
A. முதன்மை வளையங்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கப்பட்டால் அதிக பிரகாசமாக இருக்கும்
B. இரண்டாம் நிலை சுழல்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கப்பட்டால் அதிக பிரகாசமாக இருக்கும்
C. இரண்டாம் நிலை சுற்றுகளின் எண்ணிக்கை முதன்மை சுற்றுகளின் எண்ணிக்கைக்கு சமமாக இருந்தால் அதிக பிரகாசமாக இருக்கும்.
D. முதன்மை மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது ஒளி மங்குகிறது.
முதன்மை மின்னழுத்தமும் இரண்டாம் நிலை சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையும் அதிகரிக்கப்படும்போது E மங்குகிறது.
தீர்வு
சரியான பதில் எதுவும் இல்லை.