Electrical Networks MCQ Quiz in தமிழ் - Objective Question with Answer for Electrical Networks - இலவச PDF ஐப் பதிவிறக்கவும்

கருத்து

கம்பியின் மின்தடையானது பின்வருமாறு வழங்கப்படுகிறது:

\(R=\rho {l \over A}\)

இங்கே, R  =மின்தடை 

l = நீளம்

A = குறுக்கு வெட்டுபரப்பளவு 

எந்த கம்பியை நீட்டினாலும் அதன் கன அளவு அப்படியே இருக்கும்.

\(V_1=V_2\)

\(l_1 A_1=l_2 A_2\)

கணக்கீடு

மேலே உள்ளகோவையில் இருந்து , கம்பியின் மின்தடையானது கம்பியின் நீளத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்.

மற்றும் பரப்பளவிற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும்.

கொடுக்கப்பட்டது,  l1 = L மற்றும் A₁ = A எனில் R = 10 Ω 

l₂ = 2L மற்றும் A₂ = 0.5A ஆகியவற்றிற்கான மின்தடையின் மதிப்பு பின்வருமாறு வழங்கப்படுகிறது:

\(R_2=R_1 ({l_2 \over A_2}\times {A_1\over l_1})\)

\(R_2=10 ({2L \over 0.5A}\times {A\over L})\)

R₂ = 40 Ω

கருத்து:

எதிர்வினை மின்திறன் (Q) = V I sinϕ

இங்கே,

V = வோல்ட்டில் மின்னழுத்தம்

I = ஆம்பியரில் மின்னோட்டம்

ϕ = மின்னழுத்தத்திற்கும் மின்னோட்டத்திற்கும் இடையிலான கட்ட வேறுபாடு

கணக்கீடு:

மின்னழுத்தம் (V) = 230 V

மின்னோட்டம் (I) = 5 A

கட்ட வேறுபாடு (ϕ) = 30°

Q = 230 × 5 × sin30°

Q = 575 VAR

Kirchhoff இன் மின்னோட்ட விதி (KCL)

இது மின்னூட்ட அழிவின்மை விதியை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

ஒரு முனையில் நுழையும் மின்னோட்டங்களின் இயற்கணிதத் தொகை ஒரு முனையிலிருந்து வெளியேறும் மின்னோட்டங்களின் இயற்கணிதத் தொகைக்கு சமம் என்று அது கூறுகிறது.

\(\Sigma I_i=\Sigma I_o\)

\(I_1+I_2+I_3=I_4+I_5\)

Kirchhoff இன் மின்னழுத்த விதி (KVL)

இது ஆற்றல் அழிவின்மை விதி அடிப்படையிலானது.

மூடிய வளையத்தில் உள்ள மின்னழுத்தத்தின் இயற்கணிதத் தொகை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமம் என்று அது கூறுகிறது.

\(\Sigma V=0\)

\(-V+V_1+V_2=0\)

கருத்து

கம்பியின் மின்தடையானது பின்வருமாறு வழங்கப்படுகிறது:

\(R=\rho {l \over A}\)

இங்கே, R  =மின்தடை 

l = நீளம்

A = குறுக்கு வெட்டுபரப்பளவு 

எந்த கம்பியை நீட்டினாலும் அதன் கன அளவு அப்படியே இருக்கும்.

\(V_1=V_2\)

\(l_1 A_1=l_2 A_2\)

கணக்கீடு

மேலே உள்ளகோவையில் இருந்து , கம்பியின் மின்தடையானது கம்பியின் நீளத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்.

மற்றும் பரப்பளவிற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும்.

கொடுக்கப்பட்டது,  l1 = L மற்றும் A₁ = A எனில் R = 10 Ω 

l₂ = 2L மற்றும் A₂ = 0.5A ஆகியவற்றிற்கான மின்தடையின் மதிப்பு பின்வருமாறு வழங்கப்படுகிறது:

\(R_2=R_1 ({l_2 \over A_2}\times {A_1\over l_1})\)

\(R_2=10 ({2L \over 0.5A}\times {A\over L})\)

R₂ = 40 Ω

அக மின்தடையானது ஒரு சிறந்த மின்னழுத்த மூலத்திற்கு 0 மற்றும் சிறந்த மின்னோட்ட மூலத்திற்கு ∞ ஆகும்.

அக மின்தடையின்  மதிப்புகள்

மின்சுற்று மற்றும் காந்த சுற்று இடையேயான ஒப்புமை:

சார்பு மூலங்கள் வேறு சில அளவைச் சார்ந்து இவை நான்கு வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன:

1) மின்னழுத்தம் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்த மூலம் (VCVS)

2) மின்னழுத்தம் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மின்னோட்ட மூலம் (VCCS)

3) மின்னோட்டம் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்த மூலம் (CCVS)

4) மின்னோட்டம் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மின்னோட்ட மூலம் (CCCS)

செயலற்ற தனிமம்:

• ஆற்றலைப் பெற்று அல்லது உறிஞ்சி, பின்னர் அதை வெப்பமாக (R) மாற்றும் அல்லது மின் (C) அல்லது காந்த (L) புலத்தில் சேமிக்கும் தனிமம் செயலற்ற தனிமம் எனப்படும்.
• இவை செயல்பட எந்த விதமான மின் ஆற்றலும் தேவையில்லை
• இதனால் மின்னோட்டத்தை கட்டுப்படுத்த முடியாது
• மின் சமிக்ஞையை பெருக்கவோ, ஊசலாடவோ அல்லது உருவாக்கவோ முடியாது
• ஆற்றல் சேமிப்பு, வெளியேற்றம், ஊசலாட்டம், வடிகட்டுதல் மற்றும் கட்டம் மாற்றும் பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது
• எடுத்துக்காட்டுகள்: மின்தடையம், மின்தூண்டி, மின்தேக்கி

• சுற்றுக்கு ஆற்றலை வழங்கும் தனிமங்கள் செயல்படு தனிமம் என்று அழைக்கப்படுகின்றன
• இவை மின்னூட்டத்தை கட்டுப்படுத்தும் திறன் கொண்டது
• மின்னோட்ட கட்டுப்பாடு மற்றும் மின்னழுத்த கட்டுப்பாட்டு பயன்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது
• எடுத்துக்காட்டுகள்: மின்கலம், மின்னழுத்த மூலம், மின்னோட்ட மூலம், டையோடு 

ஓம் விதி: ஒரு நிலையான வெப்பநிலையில், இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையே ஒரு கடத்தி வழியாக மின்னோட்டம் இரண்டு புள்ளிகளில் உள்ள மின்னழுத்தத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாக இருக்கும் என்று ஓம் விதி கூறுகிறது.

மின்னழுத்தம் = மின்னோட்டம் × மின்தடை

V = I × R

V = மின்னழுத்தம், I = மின்னோட்டம் மற்றும் R = மின்தடை

மின்தடையின் SI அலகு ஓம்ஸ் மற்றும் Ω ஆல் குறிக்கப்படுகிறது.

இது மின்சுற்றின் ஒரு தனிமத்தின் சக்தி, செயல்திறன், மின்னோட்டம், மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்தடையைக் கணக்கிட உதவுகிறது.

ஓம்ஸ் சட்டத்தின் வரம்புகள்:

• ஒருதலைப்பட்ச வலையமைப்புகளுக்கு ஓம் விதி பொருந்தாது. ஒருதலைப்பட்ச வலையமைப்புகள் மின்னோட்டத்தை ஒரு திசையில் பாய அனுமதிக்கின்றன. இத்தகைய வலையமைப்புகள் இருமுனையம், திரிதடையம் போன்ற தனிமங்களைக் கொண்டிருக்கும்.
• ஓமின் விதி நேரியல் அல்லாத தனிமங்களுக்கும் பொருந்தாது. நேரியல் அல்லாத கூறுகள் என்பது பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்திற்கு சரியான விகிதாசார மின்னோட்டத்தைக் கொண்டிருக்கவில்லை, அதாவது மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தின் வெவ்வேறு மதிப்புகளுக்கு அந்த தனிமங்களின் மின்தடை மதிப்பு மாறுகிறது. நேரியல் அல்லாத தனிமத்தின் உதாரணம் படிக திருத்தி
• வெற்றிட குழாய்களுக்கும் ஓம் விதி பொருந்தாது.

⇒ ஓம் விதியின்படி, மின்னழுத்த வேறுபாடு மின்னோட்டத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமானது.

⇒ V œ I

⇒ V = IR , இங்கு R மாறிலி (எதிர்ப்பு)

⇒ V' =1/2 V எனில் I' = 1/2 I

⇒ மின்னழுத்த வேறுபாடு பாதியாகக் குறைந்தால், மின்னோட்டமும் பாதியாகக் குறையும்.

ஓம் விதி: ஒரு நிலையான வெப்பநிலையில், இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையே ஒரு கடத்தி வழியாக மின்னோட்டம் இரண்டு புள்ளிகளின் மின்னழுத்தத்திற்கு நேரடி விகிதாசாரமாக இருக்கும் என்று ஓம் விதி கூறுகிறது.

மின்னழுத்தம் = மின்னோட்டம் × மின்தடை 

V = I × R

V = மின்னழுத்தம், I = மின்னோட்டம் மற்றும் R = மின்தடை 

மின்தடையின் SI அலகு ஓம்ஸ் மற்றும் Ω ஆல் குறிக்கப்படுகிறது.

இது மின்சுற்றின் ஒரு தனிமத்தின் ஆற்றல், செயல்திறன், மின்னோட்டம், மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்தடையைக் கணக்கிட உதவுகிறது.

இது ஒரு உறுப்பு ஓம் விதியைப் பின்பற்றுகிறது, பின்னர் உறுப்பு நேரியல் உறுப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

எ.கா: மின்தடையி 

ஓம்ஸ் விதியின் வரம்புகள்:

• ஒருதலைப்பட்ச வலைஅமைப்புகளுக்கு ஓம் விதி பொருந்தாது. ஒருதலைப்பட்ச வலைஅமைப்புகள் மின்னோட்டத்தை ஒரு திசையில் பாய அனுமதிக்கின்றன. இத்தகைய வலைஅமைப்புகள் டையோடு, டிரான்சிஸ்டர் போன்ற உறுப்புகளைக் கொண்டிருக்கும்.
• ஓமின் விதி நேரியல் அல்லாத உறுப்புகளுக்கும் பொருந்தாது. நேரியல் அல்லாத  உறுப்புகள் என்பது மின்னோட்டத்திற்கு சரியான விகிதத்தில் இல்லாத மின்னோட்டத்தை குறிக்கிறது, அதாவது மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தின் வெவ்வேறு மதிப்புகளுக்கு அந்த உறுப்புகளின் மாற்றங்களின் மின்தடை மதிப்பு. நேரியல் அல்லாத தனிமத்தின் உதாரணம் தைரிஸ்டர்.
• ஓம் விதி வெற்றிட குழாய்களுக்கும் பொருந்தாது.

• மின்னியக்கு விசை என்பது ஒரு மின்வேதியியல் மின்கலம் அல்லது மாறிவரும் காந்தப்புலத்தால் உருவாக்கப்படும் மின்சார ஆற்றல் ஆகும்; இது மின்னழுத்தம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது
• இது மின்கலம் (வேதி ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றுகிறது) அல்லது மின்னாக்கி(இயந்திர ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றுகிறது) போன்ற மின்சாரம் அல்லாத மூலத்தால் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஒரு மின் செயல்பாடு ஆகும்.
• மின்னியக்கு விசை பொதுவாக emf, EMF அல்லது E என்ற சுருக்கத்தால் குறிக்கப்படுகிறது
• மின்னியக்கு விசைக்கான SI அலகு வோல்ட் ஆகும்
• மின்சுற்றில் உள்ள மின்னியக்கு விசை மின்னிலை  வேறுபாட்டை பராமரிக்கிறது

கிலோவாட் மணிநேரம் (kWh) மற்றும் ஜூல்ஸ் (J) இடையே உள்ள தொடர்பு:

1 kWh = 1000 W x 1 மணிநேரம் = 1000 J/sx 3600 s = 3,600,000 J

எனவே, பதில்:3.6 × 10^6 J 
எனவே, 1 கிலோவாட் மணிநேரம் 3.6 மில்லியன் ஜூல்களுக்கு (J) சமம்.

கருத்து:

மின்தடை (R): மின்னோட்டத்தின் ஓட்டத்திற்கு வழங்கப்படும் எதிர்ப்பானது எதிர்ப்பு என அழைக்கப்படுகிறது.

எதிர்ப்பின் SI அலகு ஓம் (Ω) ஆகும்.

கணித ரீதியாக எதிர்ப்பை இவ்வாறு எழுதலாம்:

\(R = \frac{{\rho l}}{A}\)

இங்கே,

R= எதிர்ப்பு

l = நீளம்,

A = குறுக்கு வெட்டு மற்றும்

ρ = எதிர்ப்பாற்றல்

கணக்கீடு :

கொடுக்கப்பட்டவை: R 1 = 10Ω மற்றும் l 2 = 2l 1

கம்பியின் எதிர்ப்பு என்பது நமக்குத் தெரியும்,

\(R = \frac{{\rho l}}{A}\)

அப்போது கம்பியை நீட்டும்போது, அதன் பரப்பளவு தானாகவே குறையும். ஆனால் கம்பியின் அளவு ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்.

∴ அசல் கம்பியின் அளவு = புதிய கம்பியின் அளவு

⇒ A 1 l 1 = A 2 l 2

⇒ A 1 l 1 = A 2 2l 1

⇒ A 2 = A 1/2

நிகழ்வு 1-ல் கம்பியின் எதிர்ப்பு

\(\Rightarrow {R_1} = R = \frac{{\rho {l_1}}}{{{A_1}}}\) ----(1)

நிகழ்வு 2-ல் கம்பியின் எதிர்ப்பு

\(\Rightarrow {R_2} = \frac{{\rho {l_2}}}{{{A_2}}} = \frac{{\rho 2{l_1}}}{{\frac{{{A_1}}}{2}}} = \frac{{4\rho {l_1}}}{{{A_1}}}\) -----(2)

சமன்பாடு 1 மற்றும் 2 ஐப் பிரித்தால், நாம் பெறுவது

\(\frac{R_1}{{{R_2}}} = \frac{{\frac{{\rho {l_1}}}{{{A_1}}}}}{{\frac{{4\rho {l_1}}}{{{A_1}}}}} = \frac{1}{4}\)

R 2 = 4R ₁ = 4 x 10 = 40Ω