విద్యుత్ శక్తి – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

28 విద్యుత్ శక్తి – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. 12 వోల్టుల కోసం రూపొందించిన 10 వాట్ల దీపం యొక్క విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని లెక్కించండి .

తెలిసినది :

శక్తి (P) = 10 వాట్

వోల్టేజ్ (V) = 220 వోల్టులు

కావలసినది: విద్యుత్ ప్రవాహం

పరిష్కారం:

దీపం శక్తి = 10 వాట్స్ = 10 జౌల్స్/సెకను

క్రింద ఇవ్వబడిన సమీకరణం విద్యుత్ శక్తి (P), విద్యుత్ పొటెన్షియల్ (V) మరియు విద్యుత్ ప్రవాహం (I) ల మధ్య సంబంధాన్ని క్రింది సూత్రంలో తెలియజేస్తుంది:

పి = VI

విద్యుత్ ప్రవాహం:

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

2. క్రింది విద్యుత్ వలయం ప్రకారం విద్యుత్ శక్తిని లెక్కించండి.

తెలిసినది :

రెసిస్టర్ 1 (R ₁ ) = 6 Ω

రెసిస్టర్ 2 (R ₂ ) = 6 Ω

విద్యుత్ వోల్టేజ్ (V) = 24 వోల్టులు

కావలసినది: విద్యుత్ శక్తి

పరిష్కారం:

సమానమైన నిరోధకం:

R ₁ మరియు R ₂ శ్రేణిలో అనుసంధానించబడ్డాయి. తుల్య నిరోధకం:

R = R ₁ + R ₂ = 6 Ω + 6 Ω = 12 Ω

విద్యుత్ ప్రవాహం:

I = V/R = 24/12 = 2 ఆంపియర్

విద్యుత్ శక్తి:

P = VI = (24)(2) = 48 వాట్స్ = 48 జౌల్స్/సెకను

3. 150 వోల్టుల కోసం రూపొందించిన 3 కిలోవాట్ల విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని లెక్కించండి.

తెలిసినది :

విద్యుత్ శక్తి (P) = 3 కిలోవాట్ = 3000 వాట్

విద్యుత్ వోల్టేజ్ (V) = 150 వోల్టులు

కావలసినది: విద్యుత్ ప్రవాహం (I)

పరిష్కారం:

విద్యుత్ శక్తి (P), విద్యుత్ పొటెన్షియల్ (V) మరియు విద్యుత్ ప్రవాహం (I) ల మధ్య సంబంధం క్రింది సూత్రంలో పేర్కొనబడింది:

పి = VI

విద్యుత్ ప్రవాహం:

I = P / V

I = 3000 వాట్స్ / 150 వోల్టులు

I = 20 ఆంపియర్లు

4. 5 A కరెంట్ ఉన్న 10 Ω రెసిస్టర్ యొక్క పవర్‌ను లెక్కించండి.
పరిష్కారం: \( P = I^2 R = 5^2 \times 10 = 250\,W \)

5. \(12\,V\) మరియు \(4\,\Ω\) నిరోధం గల సర్క్యూట్ యొక్క శక్తిని కనుగొనండి.
పరిష్కారం: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{12^2}{4} = 36\,W \)

6. ఒక \(60\,W\) బల్బు \(3\,h\) గంటల పాటు పనిచేస్తుంది. వినియోగించిన శక్తిని లెక్కించండి.
పరిష్కారం: \( E = Pt = 60 \times 3 = 180\,Wh = 0.18\,kWh \)

7. 100 వోల్టుల సరఫరాపై 200 వాట్ల ఉపకరణానికి ప్రవహించే కరెంట్‌ను లెక్కించండి.
సాధన: \( I = \frac{P}{V} = \frac{200}{100} = 2\,A \)

8. 240 వోల్టుల వద్ద 1200 వాట్ల శక్తిని ఉపయోగించే హీటర్ యొక్క నిరోధాన్ని కనుగొనండి.
సాధన: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{240^2}{1200} = 48\,\Omega \)

9. ఒక \(9\,V\) బ్యాటరీని ఒక \(3\,\Omega\) రెసిస్టర్‌కు అనుసంధానించారు. వెలువడిన శక్తిని కనుగొనండి.
పరిష్కారం: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{9^2}{3} = 27\,W \)

10. 100 V సప్లైతో 10 Ω రెసిస్టర్‌లోని పవర్‌ను లెక్కించండి.
పరిష్కారం: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{100^2}{10} = 1000\,W \)

11. 10 మెగావాట్ల నిరోధకంలో 50 వాట్ల శక్తిని వెదజల్లడానికి అవసరమైన వోల్టేజ్‌ను కనుగొనండి.
పరిష్కారం: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{50 \times 10} = 22.36\,V \)

12. ఒక మోటారు \(1500\,W\) శక్తిని వినియోగించి \(4\,h\) పాటు నడుస్తుంది. అది వినియోగించిన శక్తిని కనుగొనండి.
పరిష్కారం: \( E = Pt = 1500 \times 4 = 6000\,Wh = 6\,kWh \)

13. పవర్ \(1200\,W\) అయితే, \(240\,V\) సప్లై యొక్క కరెంట్‌ను కనుగొనండి.
సాధన: \( I = \frac{P}{V} = \frac{1200}{240} = 5\,A \)

14. 200 వోల్టుల వద్ద పనిచేస్తున్న 100 వాట్ల బల్బు యొక్క నిరోధాన్ని లెక్కించండి.
సాధన: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{200^2}{100} = 400\,\Omega \)

15. 15 మెగావాట్ల నిరోధకం ఉన్న 3 ఆంపియర్ల సర్క్యూట్‌లో శక్తిని కనుగొనండి.
పరిష్కారం: \( P = I^2 R = 3^2 \times 15 = 135\,W \)

16. 20 మెగావాట్ల నిరోధకంలో 100 వాట్ల శక్తిని వెదజల్లడానికి అవసరమైన వోల్టేజ్‌ను లెక్కించండి.
పరిష్కారం: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{100 \times 20} = 44.72\,V \)

17. 2 గంటల పాటు నడిచే 300 W ఫ్యాన్ వినియోగించే శక్తిని కనుగొనండి.
పరిష్కారం: \( E = Pt = 300 \times 2 = 600\,Wh = 0.6\,kWh \)

18. \(1000\,W\) పవర్ మరియు \(250\,V\) వోల్టేజ్ ఉన్న సర్క్యూట్‌లో కరెంట్‌ను లెక్కించండి.
సాధన: \( I = \frac{P}{V} = \frac{1000}{250} = 4\,A \)

19. \(100\,V\) వద్ద పనిచేస్తున్న \(400\,W\) టోస్టర్ యొక్క నిరోధాన్ని కనుగొనండి.
సాధన: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{100^2}{400} = 25\,\Omega \)

20. 5 మెగావాట్ల నిరోధకం అంతటా 20 వోల్టుల వోల్టేజ్ కోసం శక్తిని కనుగొనండి.
పరిష్కారం: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{20^2}{5} = 80\,W \)

21. 25 మెగావాట్ల నిరోధకానికి 200 వాట్ల శక్తిని అందించడానికి అవసరమైన వోల్టేజ్‌ను లెక్కించండి.
పరిష్కారం: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{200 \times 25} = 50\,V \)

22. 5 గంటల పాటు పనిచేసే 500 W యంత్రం వినియోగించే శక్తిని కనుగొనండి.
పరిష్కారం: \( E = Pt = 500 \times 5 = 2500\,Wh = 2.5\,kWh \)

23. \(120\,V\) వద్ద పనిచేస్తున్న \(60\,W\) బల్బుకు కరెంట్‌ను కనుగొనండి.
సాధన: \( I = \frac{P}{V} = \frac{60}{120} = 0.5\,A \)

24. \(20\,V\) వద్ద పనిచేస్తున్న \(40\,W\) దీపం యొక్క నిరోధాన్ని లెక్కించండి.
సాధన: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{20^2}{40} = 10\,\Omega \)

25. 12 మెగావాట్ల నిరోధకం ఉన్న 5 ఆంపియర్ల సర్క్యూట్‌లో శక్తిని కనుగొనండి.
పరిష్కారం: \( P = I^2 R = 5^2 \times 12 = 300\,W \)

26. 15 మెగావాట్ల నిరోధకానికి 150 వాట్ల శక్తిని అందించడానికి అవసరమైన వోల్టేజ్‌ను లెక్కించండి.
పరిష్కారం: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{150 \times 15} = 61.24\,V \)

27. 3 గంటల పాటు పనిచేసే 800 W ఎయిర్ కండిషనర్ వినియోగించే శక్తిని కనుగొనండి.
పరిష్కారం: \( E = Pt = 800 \times 3 = 2400\,Wh = 2.4\,kWh \)

28. 500 W పవర్ మరియు 125 V వోల్టేజ్ ఉన్న సర్క్యూట్‌లో కరెంట్‌ను కనుగొనండి.
సాధన: \( I = \frac{P}{V} = \frac{500}{125} = 4\,A \)