Potential Difference Between Two Points MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Potential Difference Between Two Points - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

अवधारणा:

किरचॉफ का वोल्टेज नियम KVL:

• किरचॉफ का वोल्टेज नियम कहता है कि किसी भी बंद लूप में विद्युत चालक बलों (EMF) और विभवांतरों का योग शून्य के बराबर होता है।
• सूत्र: $\Sigma E+\Sigma V=0$
• यह नियम विद्युत परिपथों का विश्लेषण करने तथा धारा और वोल्टेज जैसे अज्ञात मानों को निर्धारित करने के लिए उपयोगी है।

प्रभावी ईएमएफ और आंतरिक प्रतिरोध:

• EMFs सर्किट में विपरीत ई.एम.एफ. के बीच का अंतर है।
• आंतरिक प्रतिरोध, स्रोत के अंदर का प्रतिरोध है जो धारा के प्रवाह का प्रतिरोध करता है, तथा टर्मिनल वोल्टेज को कम करता है।

गणना:

दिया गया,

प्रथम सेल का EMF, E ₁ = 6V

प्रथम सेल का आंतरिक प्रतिरोध, r ₁ = 2Ω

दूसरे सेल का EMF, E ₂ = 4V

दूसरे सेल का आंतरिक प्रतिरोध, r ₂ = 8Ω

प्रभावी ईएमएफ और कुल प्रतिरोध:

Eeff = E1 - E2 = 6V - 4V = 2V

Req = r1 + r2 = 2Ω + 8Ω = 10Ω

ओम के नियम का उपयोग करते हुए धारा:

$I_{\text{eq}}=\frac{E_{\text{eff}}}{R_{\text{eq}}}=\frac{2V}{10\Omega }=0.2A$

X और Y के बीच विभवान्तर ज्ञात करने के लिए किरचॉफ का वोल्टेज नियम KVL लागू करें:

VX - 4 - 0.2 × 8 + VY = 0

⇒ VX - VY = 4 + 1.6 = 5.6V

∴ सही विकल्प 2 है।

अवधारणा:

इस समस्या में प्रयुक्त अवधारणा किरचॉफ का वोल्टेज नियम (KVL) और परिपथ में टर्मिनल वोल्टेज की अवधारणा है।

• किरचॉफ का वोल्टेज नियम (KVL):
  • KVL के अनुसार, किसी परिपथ के किसी भी बंद पाश या जाल में विभवान्तर (वोल्टेज) का बीजगणितीय योग शून्य होता है।

गणना:

⇒ $I=\frac{8-2}{2+4}=\frac{6}{6}=1\mathrm{A}$

किरचॉफ को C से B तक लागू करना

⇒ VC - 2 - 4 × 1 = VB

⇒ VC - VB = 6V

∴ सेल E₂ का टर्मिनल विभवांतर 6 V है।

गणना:

हम जानते हैं कि वोल्टमीटर सदैव समांतर में जुड़ा होता है।

वोल्टमीटर का प्रतिरोध 150 Ω के रूप में दिया गया है और इसे AB के सिरों से जोड़ा गया है।

इसका अर्थ है कि 150 Ω को 100 Ω के साथ समांतर क्रम में जोड़ा गया है।

AB के सिरों पर प्रतिरोध 150 और 100 Ω प्रतिरोधों का समांतर संयोजन होगा।

AB के पार प्रतिरोध = (150) II (100) 

= 150*100/(150 + 100)

= 60 Ω 

परिपथ का नेट प्रतिरोध 60 और 100 Ω का श्रेणी संयोजन होगा।

R = 60 + 100 

= 160 Ω

धारा I = V/R

I = 40/160

= 0.25

AB के  वोल्टता वोल्टमीटर पाठ्यांक होगी जो I * R के बराबर है।

वोल्टमीटर पाठ्यांक = 0.25*60

= 15 वोल्ट

सही उत्तर विकल्प (3) है।

गणना:

हम जानते हैं कि वोल्टमीटर सदैव समांतर में जुड़ा होता है।

वोल्टमीटर का प्रतिरोध 150 Ω के रूप में दिया गया है और इसे AB के सिरों से जोड़ा गया है।

इसका अर्थ है कि 150 Ω को 100 Ω के साथ समांतर क्रम में जोड़ा गया है।

AB के सिरों पर प्रतिरोध 150 और 100 Ω प्रतिरोधों का समांतर संयोजन होगा।

AB के पार प्रतिरोध = (150) II (100) 

= 150*100/(150 + 100)

= 60 Ω 

परिपथ का नेट प्रतिरोध 60 और 100 Ω का श्रेणी संयोजन होगा।

R = 60 + 100 

= 160 Ω

धारा I = V/R

I = 40/160

= 0.25

AB के  वोल्टता वोल्टमीटर पाठ्यांक होगी जो I * R के बराबर है।

वोल्टमीटर पाठ्यांक = 0.25*60

= 15 वोल्ट

सही उत्तर विकल्प (3) है।

धारणा

• विभवान्तर (V): किसी सेल के टर्मिनलों के पार वोल्टेज जब वह बाहरी प्रतिरोध को धारा की आपूर्ति करता है तो विभवान्तर या टर्मिनल वोल्टेज कहलाता है।
  • इसकी इकाई वोल्ट (V) है।
  • इसके धनात्मक और ऋणात्मक पक्षों के साथ वोल्टेज का अंतर इसके विभवान्तर को दर्शाता है।

व्याख्या

दी गई आकृति में

V_A – V_B = 15 V दिए गए विकल्पों में सर्वश्रेष्ठ विवेचन का प्रतिनिधित्व करता है।

चूंकि अन्य सभी विकल्प जैसे (1) और (3) 15 V के समान वोल्टेज का प्रतिनिधित्व करते हैं।

1. V_A – V_B ⇒ 5 V – (-10) = 15 V

2. V_A – V_B ⇒ 25 V – (-10 V) = 35 V

3. V_A – V_B ⇒ 15 V – 0 V = 15 V

वहाँ अनंत संभव स्थितियां उपलब्ध हैं जहां अंतर 15 V के रूप में सामने आता है।

इसलिए विशिष्ट मूल्यों को देने के बजाय हम केवल यह सुनिश्चित करते हैं कि अंतर 15 V होना चाहिए।

∴ विकल्प 4 सही है

अवधारणा :

एक प्रतिरोधक के पार विभव पात V = iR द्वारा दिया जाता है

आरेख के लिए V_A - V_B = iR

गणना :

माना कि आरेख में A पर विभव VA और B पर विभव VB है

तो VA = -iR1 - 12 - iR2 + 4 - iR3 + VB 

VA = -2 × 6 - 12 -2 × 9 + 4 -2 × 5 + VB 

VA - VB = -48 वोल्ट

A और B के बीच विभव अंतर 48 V है।

तो सही उत्तर विकल्प 2 है।

अवधारणा:

• प्रतिरोध किसी भी विद्युत घटक  की विद्युत धारा को अवरुद्ध करने की क्षमता है।
  • समतुल्य प्रतिरोध को प्रतिरोधक के प्रतिरोध के रूप में परिभाषित किया जा सकता है  जो सभी प्रतिरोधों को दो बिंदुओं के बीच बदल देगा और इन दो बिंदुओं के बीच समान धारा खींचेगा जैसा कि पहले बह रही थी।
• ओम का नियम: स्थिर तापमान पर, विभवान्तर, धारा और प्रतिरोध का गुणनफल है।

• श्रेणी क्रम और पार्श्व क्रम संयोजन:

परिपथ में दो बिंदुओं के बीच विभवान्तर:  

• परिपथ में दो बिंदुओं के बीच विभवान्तर, सभी प्रतिरोधकों में विभवान्तर का योग होता है।
• यदि एक बिंदु से दूसरे बिंदु में जाने पर मान लीजिए A से B, तो हम विभवान्तर जोड़ते हैं यदि धारा हमारी अनुमानित दिशा में है और यदि धारा विपरीत दिशा में है तो हम विभवान्तर घटाते हैं।  
• हम इससे विपरीत धारणाएँ भी अपना सकते हैं।

Key Points

• संयोजन के प्रकार की जांच करने के लिए, पहले, उन विभिन्न पथों का पता लगाएं, जिनसे धारा गुजर सकती है।
• फिर प्रतिरोधकों की पहचान कीजिए जो एक ही पथ पर हैं, उन सभी में एक ही धारा होती है और वे श्रेणी क्रम में होंगे। 
• फिर प्रतिरोधकों या परिपथों के हिस्सों की पहचान कीजिए जिनमें समान विभवान्तर है, वे पार्श्व क्रम में होंगे।
• परिपथ में दो बिंदुओं के बीच विभवान्तर को ज्ञात करने के लिए, हमें इन दो बिंदुओं के बीच विभव पात का योग करने की आवश्यकता है। 

गणना:

यहां परिपथ आरेख में, धारा के पास धनात्मक सिरे से ऋणात्मक सिरे तक जाने के लिए दो पथ हैं। एक XBY है और दूसरा XAY है। 

इसके अलावा, XBY पथ के प्रतिरोधक श्रेणी क्रम में हैं। श्रेणी में प्रत्येक 5 Ω के 3 प्रतिरोधक हैं, शुद्ध समकक्ष प्रतिरोध है 

R = 5 Ω + 5 Ω + 5 Ω = 15 Ω 

XAY में धारा 

$I_1=\frac{2V}{15\mathrm{\Omega }}=\frac{2}{15}A$

इसी प्रकार, XBY में धारा 

$I_2=\frac{2V}{15\mathrm{\Omega }}=\frac{2}{15}A$

अब, A से B में जाते हुए। 

AX शाखा में, A से X तक धारा  $I_2=\frac{2}{15}A$

विभवान्तर = $5\times \frac{2}{15}=\frac{2}{3}V$

यह धारा की दिशा की विपरीत पंक्ति में है, इसे ऋणात्मक मानते हैं। इसलिए

$V_1=-\frac{2}{3}V$

XB शाखा में, X से B तक धारा  $I_1=\frac{2}{15}A$

प्रतिरोध = 5 Ω + 5 Ω = 10 Ω

विभवान्तर = $10\mathrm{\Omega }\frac{2}{15}=\frac{4}{3}V$

यह धारा की दिशा के अनुरूप है। तो, यह धनात्मक है। 

$V_2=\frac{4}{3}V$

शुद्ध विभवान्तर V = V ₁ + V _{2 है} 

$V=-\frac{2}{3}V+\frac{4}{3}V=\frac{2}{3}V$

इसलिए, सही उत्तर $\frac{2}{3}V$ है।

गणना:

हम जानते हैं कि वोल्टमीटर सदैव समांतर में जुड़ा होता है।

वोल्टमीटर का प्रतिरोध 150 Ω के रूप में दिया गया है और इसे AB के सिरों से जोड़ा गया है।

इसका अर्थ है कि 150 Ω को 100 Ω के साथ समांतर क्रम में जोड़ा गया है।

AB के सिरों पर प्रतिरोध 150 और 100 Ω प्रतिरोधों का समांतर संयोजन होगा।

AB के पार प्रतिरोध = (150) II (100) 

= 150*100/(150 + 100)

= 60 Ω 

परिपथ का नेट प्रतिरोध 60 और 100 Ω का श्रेणी संयोजन होगा।

R = 60 + 100 

= 160 Ω

धारा I = V/R

I = 40/160

= 0.25

AB के  वोल्टता वोल्टमीटर पाठ्यांक होगी जो I * R के बराबर है।

वोल्टमीटर पाठ्यांक = 0.25*60

= 15 वोल्ट

सही उत्तर विकल्प (3) है।

धारणा

• विभवान्तर (V): किसी सेल के टर्मिनलों के पार वोल्टेज जब वह बाहरी प्रतिरोध को धारा की आपूर्ति करता है तो विभवान्तर या टर्मिनल वोल्टेज कहलाता है।
  • इसकी इकाई वोल्ट (V) है।
  • इसके धनात्मक और ऋणात्मक पक्षों के साथ वोल्टेज का अंतर इसके विभवान्तर को दर्शाता है।

व्याख्या

दी गई आकृति में

V_A – V_B = 15 V दिए गए विकल्पों में सर्वश्रेष्ठ विवेचन का प्रतिनिधित्व करता है।

चूंकि अन्य सभी विकल्प जैसे (1) और (3) 15 V के समान वोल्टेज का प्रतिनिधित्व करते हैं।

1. V_A – V_B ⇒ 5 V – (-10) = 15 V

2. V_A – V_B ⇒ 25 V – (-10 V) = 35 V

3. V_A – V_B ⇒ 15 V – 0 V = 15 V

वहाँ अनंत संभव स्थितियां उपलब्ध हैं जहां अंतर 15 V के रूप में सामने आता है।

इसलिए विशिष्ट मूल्यों को देने के बजाय हम केवल यह सुनिश्चित करते हैं कि अंतर 15 V होना चाहिए।

∴ विकल्प 4 सही है

अवधारणा:

• विद्युत विभव(V): एक त्वरण का निर्माण किए बिना एक विद्युत क्षेत्र में एक विशिष्ट बिंदु पर एक संदर्भ बिंदु (या अनंत) से एक इकाई आवेश को स्थानांतरित करने के लिए किए गए कार्य की मात्रा को उस बिंदु पर विद्युत विभव कहा जाता है ।
•  

​$\Rightarrow V=\frac{Workdone(W)}{charge(q)}$

• विद्युत स्थैतिक ऊर्जा: एक आवेशित कण को अनंत से एक विद्युत क्षेत्र में एक बिंदु पर ले जाने के लिए किए गए कार्य की मात्रा को उस आवेशित कण की स्थितिज ऊर्जा के रूप में जाना जाता है।
• R द्वारा अलग किए गए दो आवेशित कणों की एक प्रणाली की स्थितिज ऊर्जा इस प्रकार है

$\Rightarrow U=\frac{1}{4\pi {ϵ}_0}\times \frac{q_1{q}_2}{R}$

अवधारणा :

एक प्रतिरोधक के पार विभव पात V = iR द्वारा दिया जाता है

आरेख के लिए V_A - V_B = iR

गणना :

माना कि आरेख में A पर विभव VA और B पर विभव VB है

तो VA = -iR1 - 12 - iR2 + 4 - iR3 + VB 

VA = -2 × 6 - 12 -2 × 9 + 4 -2 × 5 + VB 

VA - VB = -48 वोल्ट

A और B के बीच विभव अंतर 48 V है।

तो सही उत्तर विकल्प 2 है।

अवधारणा:

• प्रतिरोध किसी भी विद्युत घटक  की विद्युत धारा को अवरुद्ध करने की क्षमता है।
  • समतुल्य प्रतिरोध को प्रतिरोधक के प्रतिरोध के रूप में परिभाषित किया जा सकता है  जो सभी प्रतिरोधों को दो बिंदुओं के बीच बदल देगा और इन दो बिंदुओं के बीच समान धारा खींचेगा जैसा कि पहले बह रही थी।
• ओम का नियम: स्थिर तापमान पर, विभवान्तर, धारा और प्रतिरोध का गुणनफल है।

• श्रेणी क्रम और पार्श्व क्रम संयोजन:

परिपथ में दो बिंदुओं के बीच विभवान्तर:  

• परिपथ में दो बिंदुओं के बीच विभवान्तर, सभी प्रतिरोधकों में विभवान्तर का योग होता है।
• यदि एक बिंदु से दूसरे बिंदु में जाने पर मान लीजिए A से B, तो हम विभवान्तर जोड़ते हैं यदि धारा हमारी अनुमानित दिशा में है और यदि धारा विपरीत दिशा में है तो हम विभवान्तर घटाते हैं।  
• हम इससे विपरीत धारणाएँ भी अपना सकते हैं।

Key Points

• संयोजन के प्रकार की जांच करने के लिए, पहले, उन विभिन्न पथों का पता लगाएं, जिनसे धारा गुजर सकती है।
• फिर प्रतिरोधकों की पहचान कीजिए जो एक ही पथ पर हैं, उन सभी में एक ही धारा होती है और वे श्रेणी क्रम में होंगे। 
• फिर प्रतिरोधकों या परिपथों के हिस्सों की पहचान कीजिए जिनमें समान विभवान्तर है, वे पार्श्व क्रम में होंगे।
• परिपथ में दो बिंदुओं के बीच विभवान्तर को ज्ञात करने के लिए, हमें इन दो बिंदुओं के बीच विभव पात का योग करने की आवश्यकता है। 

गणना:

यहां परिपथ आरेख में, धारा के पास धनात्मक सिरे से ऋणात्मक सिरे तक जाने के लिए दो पथ हैं। एक XBY है और दूसरा XAY है। 

इसके अलावा, XBY पथ के प्रतिरोधक श्रेणी क्रम में हैं। श्रेणी में प्रत्येक 5 Ω के 3 प्रतिरोधक हैं, शुद्ध समकक्ष प्रतिरोध है 

R = 5 Ω + 5 Ω + 5 Ω = 15 Ω 

XAY में धारा 

$I_1=\frac{2V}{15\mathrm{\Omega }}=\frac{2}{15}A$

इसी प्रकार, XBY में धारा 

$I_2=\frac{2V}{15\mathrm{\Omega }}=\frac{2}{15}A$

अब, A से B में जाते हुए। 

AX शाखा में, A से X तक धारा  $I_2=\frac{2}{15}A$

विभवान्तर = $5\times \frac{2}{15}=\frac{2}{3}V$

यह धारा की दिशा की विपरीत पंक्ति में है, इसे ऋणात्मक मानते हैं। इसलिए

$V_1=-\frac{2}{3}V$

XB शाखा में, X से B तक धारा  $I_1=\frac{2}{15}A$

प्रतिरोध = 5 Ω + 5 Ω = 10 Ω

विभवान्तर = $10\mathrm{\Omega }\frac{2}{15}=\frac{4}{3}V$

यह धारा की दिशा के अनुरूप है। तो, यह धनात्मक है। 

$V_2=\frac{4}{3}V$

शुद्ध विभवान्तर V = V ₁ + V _{2 है} 

$V=-\frac{2}{3}V+\frac{4}{3}V=\frac{2}{3}V$

इसलिए, सही उत्तर $\frac{2}{3}V$ है।

गणना:

हम जानते हैं कि वोल्टमीटर सदैव समांतर में जुड़ा होता है।

वोल्टमीटर का प्रतिरोध 150 Ω के रूप में दिया गया है और इसे AB के सिरों से जोड़ा गया है।

इसका अर्थ है कि 150 Ω को 100 Ω के साथ समांतर क्रम में जोड़ा गया है।

AB के सिरों पर प्रतिरोध 150 और 100 Ω प्रतिरोधों का समांतर संयोजन होगा।

AB के पार प्रतिरोध = (150) II (100) 

= 150*100/(150 + 100)

= 60 Ω 

परिपथ का नेट प्रतिरोध 60 और 100 Ω का श्रेणी संयोजन होगा।

R = 60 + 100 

= 160 Ω

धारा I = V/R

I = 40/160

= 0.25

AB के  वोल्टता वोल्टमीटर पाठ्यांक होगी जो I * R के बराबर है।

वोल्टमीटर पाठ्यांक = 0.25*60

= 15 वोल्ट

सही उत्तर विकल्प (3) है।

धारणा

• विभवान्तर (V): किसी सेल के टर्मिनलों के पार वोल्टेज जब वह बाहरी प्रतिरोध को धारा की आपूर्ति करता है तो विभवान्तर या टर्मिनल वोल्टेज कहलाता है।
  • इसकी इकाई वोल्ट (V) है।
  • इसके धनात्मक और ऋणात्मक पक्षों के साथ वोल्टेज का अंतर इसके विभवान्तर को दर्शाता है।

व्याख्या

दी गई आकृति में

V_A – V_B = 15 V दिए गए विकल्पों में सर्वश्रेष्ठ विवेचन का प्रतिनिधित्व करता है।

चूंकि अन्य सभी विकल्प जैसे (1) और (3) 15 V के समान वोल्टेज का प्रतिनिधित्व करते हैं।

1. V_A – V_B ⇒ 5 V – (-10) = 15 V

2. V_A – V_B ⇒ 25 V – (-10 V) = 35 V

3. V_A – V_B ⇒ 15 V – 0 V = 15 V

वहाँ अनंत संभव स्थितियां उपलब्ध हैं जहां अंतर 15 V के रूप में सामने आता है।

इसलिए विशिष्ट मूल्यों को देने के बजाय हम केवल यह सुनिश्चित करते हैं कि अंतर 15 V होना चाहिए।

∴ विकल्प 4 सही है

अवधारणा:

• विद्युत विभव(V): एक त्वरण का निर्माण किए बिना एक विद्युत क्षेत्र में एक विशिष्ट बिंदु पर एक संदर्भ बिंदु (या अनंत) से एक इकाई आवेश को स्थानांतरित करने के लिए किए गए कार्य की मात्रा को उस बिंदु पर विद्युत विभव कहा जाता है ।
•  

​$\Rightarrow V=\frac{Workdone(W)}{charge(q)}$

• विद्युत स्थैतिक ऊर्जा: एक आवेशित कण को अनंत से एक विद्युत क्षेत्र में एक बिंदु पर ले जाने के लिए किए गए कार्य की मात्रा को उस आवेशित कण की स्थितिज ऊर्जा के रूप में जाना जाता है।
• R द्वारा अलग किए गए दो आवेशित कणों की एक प्रणाली की स्थितिज ऊर्जा इस प्रकार है

$\Rightarrow U=\frac{1}{4\pi {ϵ}_0}\times \frac{q_1{q}_2}{R}$