4. विद्युत धारेचे परिणाम स्वाध्याय

1. गटात नबसणारा शब्द   ठरवा . त्याचे स्पष्टीकरनलिहा

अ. वितळतार, विसंवाहक पदार्थ, रबरी मोजे,जनित्र

उत्तर : वितळतार, विसंवाहक पदार्थ, रबरी मोजे आणि जनित्र या शब्दांपैकी जनित्र हा शब्द वेगळा आहे. कारण जनित्र हे उपकरण विद्युत ऊर्जा निर्माण करते, तर इतर तीन पदार्थ कोणत्याही प्रकारची ऊर्जा निर्माण करत नाहीत.

आ. व्होल्ट्मीटर, अॅमीटर, गॅल्व्हानोमीटर, थर्मामीटर

उत्तर : व्होल्टमीटर, अँमीटर आणि गॅलव्हॅनोमीटर हे तीनही उपकरणे विद्युत प्रवाह आणि व्होल्टेज मोजण्यासाठी वापरली जातात. तर थर्मामीटर हे उपकरण तापमान मोजण्यासाठी वापरले जाते. म्हणून, थर्मामीटर हा शब्द या गटात न बसणारा शब्द आहे.

इ. ध्वनीवर्धक, सूक्ष्मश्रवणी, विद्युतचलित्र, चुंबक

उत्तर: ध्वनीवर्धक, सुक्ष्मश्रवणी, विद्युतचलित्र आणि चुंबक यांच्यातील फरक ध्वनीवर्धक, सुक्ष्मश्रवणी आणि विद्युतचलित्र हे तीनही उपकरणे चुंबकाचा उपयोग करून काही नवनिर्मिती करतात. तर चुंबक हे स्वतःच एक मूलभूत पदार्थ आहे. म्हणून, चुंबक हा शब्द या गटात न बसणारा शब्द आहे.

प्रश्न 2. रचना व कार्य सांगा, व्यवस्थित आकृती काढून भागांना नावे द्या.

अ) विद्युतचलित्र     ब) विद्युतजनित्र (प्रत्यावर्ती)

विद्युतचलित्र हे एक असे यंत्र आहे जे विद्युत ऊर्जेचे यांत्रिक ऊर्जेत रूपांतर करते.

तत्त्व: विद्युतचलित्र हे फ्लेमिंगच्या डाव्या हाताच्या नियमानुसार कार्य करते. हा नियम असे सांगतो की: जर विद्युत धारेची दिशा आणि चुंबकीय क्षेत्राची दिशा परस्पर लंब असतील तर विद्युत वाहक तारेवर कार्य करणाऱ्या बलाची दिशा ही दोन्ही दिशांशी लंब असते.

रचना –

1.    आयताकृती कुंडल: विद्युतरोधक आवरण असलेले तांब्याच्या तारेचे बनलेले.

2.    चुंबक: N आणि S ध्रुव असलेले प्रबळ चुंबक.

3.    कुंडलीचे बाजू: चुंबकीय क्षेत्राच्या दिशेला लांब.

कुंडलीचे जोड:

कुंडलीची दोन टोके X आणि Y दुभंगलेल्या कड्याला जोडलेली असतात.

कड्याचे दोन भाग विद्युतरोधक आवरणाने झाकलेले आणि चलित्राच्या आसावर बसविलेले असतात.

दोन विद्युत वाहक कार्बन ब्रश (E आणि F) X आणि Y कड्यांना स्पर्श करून ठेवलेले असतात

विद्युत प्रवाह आणि फिरणे:

E आणि F ब्रशची टोके विद्युत स्त्रोताला जोडलेली असतात.

K कळ चालू करताच, A B C D दिशेने विद्युत प्रवाह वाहतो.

चलित्राचा आस (विद्युत वाहक तारेचे कुंडल) घड्याळाच्या काट्याच्या विरुद्ध दिशेने फिरू लागते.

अशा प्रकारे विद्युत ऊर्जा यांत्रिक ऊर्जेमध्ये रूपांतरित होते.

कार्य:

ABCD दिशेने विद्युत प्रवाह कुंडलातून वाहतो.

चुंबकीय क्षेत्राची दिशा NS आहे.

विद्युत धारेची दिशा AB आहे.

चुंबकीय क्षेत्र आणि विद्युत धारा परस्पर लंब आहेत.

कुंडलावर कार्य करणारे बल या दोहोंना लंब दिशेने आहे.

फ्लेमिंगचा डावा हात:

कुंडलावर कार्य करणारे बल फ्लेमिंगच्या डाव्या हाताच्या नियमानुसार ठरवता येते.

या नियमानुसार, AB ही कुंडलाची बाजू खाली ढकलली जाईल.

तारेचे कुंडल आणि आस घड्याळाच्या काट्याच्या विरुद्ध दिशेने फिरतील.

अर्धे परिवलन पूर्ण होताच, X आणि Y भाग F आणि E ब्रशला स्पर्श करतात.

विद्युत प्रवाहाची दिशा उलट होते.

BA शाखेवर वरच्या दिशेने बल कार्य करते.

विद्युत वाहक कुंडल सतत घड्याळाच्या काट्याच्या विरुद्ध दिशेने फिरते.

विद्युत जनित्र

यांत्रिक ऊर्जेचे रूपांतर विद्युत ऊर्जेत करणारे यंत्र म्हणजे विद्युत जनित्र.

विद्युत जनित्र (प्रत्यावर्ती): तत्त्व

कुंडलातून जाणाऱ्या चुंबकीय बलरेषांच्या संख्येत बदल झाल्यास विद्युतधारा निर्माण होते.

वाहक तारेची कुंडल चुंबकीय क्षेत्रात फिरविल्यास विद्युतनिर्मिती होते.

हे फॅरडेच्या विद्युत प्रवर्तनाच्या तत्त्वावर आधारित आहे.

आकृती:

ABCD हे तांब्याच्या तारेचे कुंड दोन प्रबळ चुंबकीय ध्रुवांमध्ये ठेवले आहे.

कुंडलाची दोन टोके R1 आणि R2 विद्युत वाहक कड्यांना (slip rings) B1 आणि B2 द्वारे जोडलेली आहेत.

कार्य:

आस बाहेरील यंत्रणेद्वारे फिरवला जातो.ABCD कुंडल चुंबकीय क्षेत्रात फिरते.गॅल्व्हॅनोमीटरचा काटा फिरतो, विद्युतधारा दर्शवतो.

फ्लेमिंगचा उजवा हात:

AB आणि CD मध्ये विद्युतधारा A B C D दिशेने वाहते.

गॅल्व्हॅनोमीटर विद्युतधारा दर्शवतो.

अर्ध्या परिवलनानंतर:

AB CD आणि CD AB होते.

विद्युतधारा D C B A दिशेने वाहते.

बाहेरील परिपथात B1 B2 दिशेने वाहते.

प्रत्येक अर्धपरिवलनानंतर: हे घडते आणि प्रत्यावर्ती धारा निर्माण होते.

प्रश्न 3. विद्युतचुंबकीय प्रवर्तन म्हणजे

अ. विद्युतवाहकाचे प्रभारित होणे.

आ. कुंडलातून विद्युतप्रवाह गेल्यामुळे चुंबकीय क्षेत्र निर्माण होणे.

इ. चुंबक आणि कुंडल यांच्यातील सापेक्ष गतीमुळे कुंडलामध्ये विद्युतधारा निर्माण होणे.

ई. विद्युतचलित्रातील कुंडलाचे आसाभोवती फिरणे. 

उत्तर :इ. चुंबक आणि कुंडल यांच्यातील सापेक्ष गतीमुळे कुंडलामध्ये विद्युतधारा निर्माण होणे.

प्रश्न 4. फरक लिहा प्रत्यावर्ती जनित्र आणि दिष्ट जनित्र

उत्तर :प्रत्यावर्ती आणि दिष्ट जनित्रातील विद्युत धारा

प्रत्यावर्ती जनित्र:प्रत्येक अर्धपरिवलनात विद्युतधारेची दिशा बदलते.

एका अर्धात A B C D, तर दुसऱ्यात D C B A.

दिष्ट जनित्र:

विद्युतधारेची दिशा स्थिर असते.

पूर्ण परिवलनात दिशा बदलत नाही.

फरक:प्रत्यावर्ती जनित्रात दिशा बदलते, तर दिष्ट जनित्रात बदलत नाही.

कनेक्शनमधील फरक:

प्रत्यावर्ती जनित्र:

कुंडलाची टोके विद्युत वाहक कड्यांना (slip rings) जोडलेली असतात.

विद्युतधारेची दिशा बदलते.

दिष्ट जनित्र: कुंडलाची टोके दुभंगलेल्या कड्यांना (commutator) जोडलेली असतात.विद्युतधारेची दिशा स्थिर असते.

प्रश्न 5. विद्युतप्रवाह निर्माण करण्यासाठी कोणते उपकरण वापरतात ? आकृतीसह वर्णन करा.

अ. विद्युतचलित्र   ब. गॅल्व्हॅनोमीटर   क. विद्युतजनित्र (दिष्ट)  ड. व्होल्टमीटर

उत्तर :विद्युत जनित्र (प्रत्यावर्ती):

तत्त्व:कुंडलातून जाणाऱ्या चुंबकीय बलरेषेच्या संख्येत बदल झाल्यास विद्युतधारा निर्माण होते.

वाहक तारेची कुंडल चुंबकीय क्षेत्रात फिरविल्यास विद्युतनिर्मिती होते.

रचना:दोन प्रबळ चुंबकीय ध्रुवांमध्ये तांब्याच्या तारेचे ABCD कुंडल.

कुंडलाची दोन टोके R1 आणि R2 विद्युत वाहक कड्यांना (slip rings) B1 आणि B2 द्वारे जोडलेली.

आस बाहेरील यंत्रणेद्वारे फिरवले जाते.

कार्य:ABCD कुंडल चुंबकीय क्षेत्रात फिरते.

AB शाखा वर जाते तर CD शाखा खाली येते.

फ्लेमिंगच्या उजव्या हाताच्या नियमानुसार, AB आणि CD मध्ये विद्युतधारा A B C D दिशेने वाहते.

गॅल्व्हॅनोमीटर विद्युतधारा दर्शवतो.

अर्ध्या परिवलनानंतर, दिशा D C B A होते.

बाहेरील परिपथात विद्युतधारा B1 कडून B2 कडे वाहते.

प्रत्येक अर्धपरिवलनानंतर हे घडते आणि प्रत्यावर्ती धारा निर्माण होते.

फायदे:यांत्रिक ऊर्जेचे विद्युत ऊर्जेमध्ये कार्यक्षम रूपांतरण विविध प्रकारच्या ऊर्जा स्त्रोतांसह वापरले जाऊ शकते

दुरुस्ती आणि देखभाल सोपी

तोटे:मोठ्या आकाराचे आणि जडचुंबकीय क्षेत्रामुळे उष्णता निर्माण होते उच्च गती आवश्यक आहे

प्रश्न 6.  लघुपरिपथ कशाने निर्माण होतो? त्याचा काय परिणाम होतो ?

उत्तर : लघुपरिपथन:

परिभाषा: उघडी वीजयुक्त तार आणि उघडी तटस्थ तार एकमेकांना स्पर्श करतात किंवा चिकटतात तेव्हा लघुपरिपथन होते.

यामुळे परिपथाचा रोध कमी होतो आणि प्रचंड विद्युत प्रवाह वाहतो.

परिणाम:प्रचंड उष्णता निर्माण होते.आग लागण्याचा धोका निर्माण होतो.

उदाहरणे: तारा तुटणे आणि एकमेकांना स्पर्श करणे.

उपकरणातील तारांचे इन्सुलेशन खराब होणे.चुकीच्या वायरिंगमुळे तारांचा संपर्क.

धोके:आग आणि भाजणे,उपकरणांचे नुकसान,विद्युत झटका

प्रतिबंध: तारांचे योग्य इन्सुलेशन. योग्य वायरिंग आणि मेंटेनन्स. MCB आणि RCCB सारख्या सुरक्षा उपकरणांचा वापर.

प्रश्न 7. शास्त्रीय कारणे लिहा.

अ. विजेच्या बल्बमध्ये कुंतल बनवण्यासाठी टंगस्टन धातूचा उपयोग करतात.

उत्तर: विजेच्या बल्बमधील तारेच्या कुंतलामधून बाहेर पडणाऱ्या प्रकाशाची तीव्रता तारेच्या तापमानावर अवलंबून असते. तापमान जास्त असल्यास प्रकाशाची तीव्रता जास्त असते.

स्पष्टीकरण:विजेच्या बल्बमधील कुंडल हे टंगस्टन धातूपासून बनलेले असते.

विद्युत प्रवाह कुंडलातून वाहतो तेव्हा कुंडल गरम होते.

कुंडलाचे तापमान वाढल्याने त्यातून प्रकाश बाहेर पडतो.

कुंडलाचे तापमान जितके जास्त असेल तितका प्रकाश तेजस्वी होतो.

उदाहरणार्थ:60 वॅटच्या बल्बमधील कुंडलाचे तापमान 2700°C पर्यंत पोहोचते.

100 वॅटच्या बल्बमधील कुंडलाचे तापमान 3000°C पर्यंत पोहोचते.

निष्कर्ष:विजेच्या बल्बमधून बाहेर पडणाऱ्या प्रकाशाची तीव्रता तारेच्या तापमानावर अवलंबून असते.तापमान जास्त असल्यास प्रकाशाची तीव्रता जास्त असते.

बल्बमधील तार अतिउच्च वितळणांकाचा धातू बनवलेला असतो.

कारण:विजेच्या बल्बमधून विद्युत प्रवाह जातो तेव्हा तार गरम होते.

जर तारेचा वितळणांक कमी असेल तर तार वितळून जाईल.

टंगस्टनचा वितळणांक अतिउच्च (3410 °C) असतो.

म्हणून टंगस्टन तारेचा वापर बल्बमध्ये केला जातो.

फायदे:तारेचा वितळणांक जास्त असल्यामुळे तार वितळत नाही.तारेचे तापमान वाढवून जास्त प्रकाश मिळवता येतो.

निष्कर्ष: बल्बमधील तार बनवण्यासाठी टंगस्टन धातूचा उपयोग केल्याने तार वितळत नाही आणि जास्त प्रकाश मिळतो.

आ. उष्णता निर्माण करणाऱ्या विजेच्या उपकरणांमध्ये उदा. इस्त्री, विजेची शेगडी, बॉयलरमध्ये नायक्रोमसारख्या मिश्रधातूचा उपयोग करतात, शुद्ध धातूंचा करत नाहीत

उत्तर: नायक्रोम मिश्रधातूमध्ये उष्णता निर्माण करणाऱ्या उपकरणांसाठी आवश्यक असलेले अनेक गुणधर्म असतात. हे गुणधर्म एकत्रितपणे एकाच शुद्ध धातूमध्ये आढळत नाहीत.

नायक्रोमचे गुणधर्म:

उच्च वितळण बिंदू

उच्च विद्युत रोध

रासायनिकदृष्ट्या उदासिन

अचुंबकीय

उत्तम विद्युत गुणधर्म

उष्णता निर्माण करणारी उपकरणे: इस्त्री ,विजेची शेगडी

बॉयलर,हीटिंग कॉइल

नायक्रोम तारेचे फायदे: उच्च तापमान सहन करते ,हवेचा प्रभाव टाळते टिकाऊ होते.

निष्कर्ष:नायक्रोम मिश्रधातूचा उपयोग उष्णता निर्माण करणाऱ्या उपकरणांमध्ये केल्याने ती उपकरणे अधिक कार्यक्षम आणि टिकाऊ बनतात.

इ. विद्युत पारेषणासाठी तांब्याच्या किंवा अँल्युमिनिअमच्या तारांचा उपयोग करतात.

उत्तर: कारण:

1.तांबे आणि अॅल्युमिनियम उत्तम विद्युत वाहक आहेत. याचा अर्थ ते विजेचा प्रवाह सहजपणे वाहून नेतात.

2.तांबे आणि अॅल्युमिनियमची रोधकता कमी असते. रोधकता म्हणजे विजेच्या प्रवाहाचा विरोध करण्याची क्षमता. रोधकता कमी असल्यामुळे विजेचा प्रवाह सहजपणे वाहतो आणि उष्णता कमी निर्माण होते.

3.तांबे आणि अॅल्युमिनियम यांच्या तार बनवणे सोपे आणि स्वस्त आहे.

निष्कर्ष:विद्युत पारेषणासाठी तांब्याच्या किंवा अॅल्युमिनिअमच्या तारांचा उपयोग केल्याने विजेचा प्रवाह कमी उष्णतेसह लांब अंतरावर वाहून नेता येतो.

विद्युत ऊर्जा मोजण्यासाठी kWh हे एकक का वापरतात

समजा तुम्हाला तुमच्या घरात किती विजेचा वापर झाला हे मोजायचे आहे.

तुम्ही प्रत्येक उपकरण किती वेळ चालू होते हे नोंदवू शकता.प्रत्येक उपकरणाची शक्ती (वॅटमध्ये मोजली जाते) तुम्हाला माहित असू शकते.

पण गणित थोडं अवघड होईल.

कारण विजेचा वापर वेळ आणि शक्तीवर अवलंबून असतो.म्हणून, kWh हे एकक वापरणे सोपे आहे.

1 kWh म्हणजे 1 किलोवॅट शक्तीचा उपकरण 1 तास चालू असल्यास वापरलेली ऊर्जा.

तुमच्या घरातील सर्व उपकरणांचा kWh मध्ये वापर मोजून तुम्ही एकूण विजेचा वापर मोजू शकता.

उदाहरणार्थ:100 वॅटचा पंखा 1 तास चालू ठेवल्यास 0.1 kWh ऊर्जा वापरतो.

60 वॅटचा बल्ब 5 तास चालू ठेवल्यास 0.3 kWh ऊर्जा वापरतो.

kWh हे एकक मोठे असल्यामुळे दैनंदिन विजेचा वापर मोजण्यासाठी ते सोपे आहे.

टीप:ज्यूल हे ऊर्जा मोजण्याचे मूलभूत एकक आहे, परंतु ते खूप लहान आहे.

kWh हे ज्यूलपेक्षा खूप मोठे एकक आहे.आशा आहे की हे स्पष्टीकरण समजण्यास सोपे आहे.

ज्यूल हे ऊर्जा मोजण्याचे मूलभूत एकक आहे.

1 किलोवॅट तास (kWh) = 1000 वॅट * 3600 सेकंद

1 kWh = 3.6 x 10^6 ज्यूल

प्रश्न 8. खालील विधानांपैकी कोणते विधान लांब, सरळ, विद्युतवाहक तारेजवळच्या चुंबकीय क्षेत्राचे बरोबर वर्णन करते ? स्पष्टीकरण लिहा.

अ. तारेच्या लंब सरळ रेषांमध्ये चुंबकीय बलरेषा एका प्रतलातून जातात.

आ. तारेला समांतर, तारेच्या सर्व बाजूंनी चुंबकीय बलरेषा जातात.

इ. तारेला लंब व तारेपासून दूर (radially out ward) अशा चुंबकीय बलरेषा जातात.

ई. समकेंद्री वर्तुळाकार, तारेला केंद्रस्थानी ठेवून तारेला लंब प्रतलात चुंबकीय बलरेषा जातात.

उत्तर:ई. समकेंद्री वर्तुळाकार, तारेला केंद्रस्थानी ठेवून तारेला लंब प्रतलात चुंबकीय बलरेषा जातात

प्रश्न 9. नालकुंतल म्हणजे काय ? त्याच्या चुंबकीय क्षेत्राची तुलना चुंबकपट्टीच्या चुंबकीय क्षेत्राशी करून आकृत्या काढा व भागांना नावे द्या.

उत्तर: नालकुंतल आणि चुंबकीय क्षेत्र

नालकुंतल:विद्युतरोधक आवरण असलेली तांब्याची तार कुंडलाच्या मालिकेत गुंडाळून बनवले जाते.

नालकुंतलातून विद्युत प्रवाह जात असताना चुंबकीय क्षेत्र निर्माण होते.

चुंबकीय क्षेत्र:नालकुंतलाभोवती निर्माण होणाऱ्या अदृश्य क्षेत्राला चुंबकीय क्षेत्र म्हणतात.

या क्षेत्रात ठेवलेल्या चुंबकीय सुयांवर बल कार्य करते.

चुंबकीय बलरेषा:चुंबकीय क्षेत्राचे चित्रण करण्यासाठी काल्पनिक रेषा वापरल्या जातात.या रेषांना चुंबकीय बलरेषा म्हणतात.

नालकुंतलाच्या चुंबकीय क्षेत्राची वैशिष्ट्ये:

नालकुंतल आणि चुंबकपट्टी यांच्या चुंबकीय बलरेषांमध्ये साम्य आहे.

दोन्ही प्रकारच्या बलरेषांचे गुणधर्म समान असतात.

नालकुंतलाची उघडी टोके उत्तर आणि दक्षिण ध्रुव बनतात.

नालकुंतातील चुंबकीय बलरेषा समांतर रेषांच्या स्वरूपात असतात.

नालकुंतलाच्या आतील पोकळीत चुंबकीय क्षेत्राची तीव्रता सर्वत्र सारखी असते.

टीप:नालकुंतल हे विद्युत चुंबक बनवण्यासाठी वापरले जाते.नालकुंतलाचा उपयोग विद्युत मोटर, जनित्र आणि इतर अनेक उपकरणांमध्ये केला जातो

प्रश्न 10. आकृत्यांना नावे देऊन संकल्पना स्पष्ट करा.

फ्लेमिंच्या नियमांची आकृती

आकृती (अ):

फ्लेमिंच्या उजव्या हाताचा नियम दर्शवते.

अंगठा – विद्युत वाहकाच्या गतीची दिशा

तर्जनी – चुंबकीय क्षेत्राची दिशा

मधले बोट – प्रवर्तित विद्युतधारेची दिशा

आकृती (आ):

फ्लेमिंच्या डाव्या हाताचा नियम दर्शविते.

तर्जनी – चुंबकीय क्षेत्राची दिशा

मधले बोट – विद्युतधारेची दिशा

अंगठा – विद्युत वाहकावरील बलाची दिशा

टीप: हे नियम विद्युत मोटर आणि जनित्र यांच्या कार्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहेत.

विद्युत चुंबक आणि विद्युतचुंबकीय उपकरणांमध्येही हे नियम लागू होतात.

प्रश्न 11. आकृत्या ओळखून त्याचे उपयोग स्पष्ट करा.

अ. इलेक्ट्रीक फ्युज:या आकृतीमध्ये इलेक्ट्रीक फ्युज दाखवले आहे.

फ्युज वायर तुटल्यास त्याऐवजी नवीन तार टाकण्यासाठी याचा उपयोग होतो.

आ. MCB:ही MCB (Miniature Circuit Breaker) ची आकृती आहे.विद्युत प्रवाह अचानक वाढल्यास ही कळ उघडून विद्युत प्रवाह बंद होतो.या उपकरणाद्वारे विद्युत प्रवाह बंद किंवा चालू करता येते.

इ. इलेक्ट्रीक जनित्र:ही आकृती इलेक्ट्रीक जनित्राची आहे.याचा उपयोग विद्युत निर्मितीसाठी होतो.

टीप:हे सर्व उपकरणे विद्युत सुरक्षिततेसाठी आणि विद्युत ऊर्जा नियंत्रित करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहेत.

विद्युत उपकरणांची निवड आणि स्थापना योग्य प्रकारे करणे आवश्यक आहे.

प्रश्न 12. खालील उदाहरणे सोडवा.

अ. विद्युत परिपथातील एका विद्युत रोधमध्ये उष्णता ऊर्जा 100W इतक्या दराने निर्माण होत आहे. विद्युतधारा 3A इतकी वाहत आहे, तर विद्युत रोध किती Ω असेल

उत्तर: विद्युत रोध आणि उष्णता ऊर्जा:

1. दिलेली माहिती:

विद्युत रोध (R)

उष्णता ऊर्जा (P) = 100W

विद्युतधारा (I) = 3A

2. विद्युत रोध (R) शोधण्यासाठी:

ओहमचा नियम वापरा.

R = V / I

व्होल्टेज (V) शोधा.

उष्णता ऊर्जा आणि विद्युतधारा यांच्या गुणाकारांद्वारे व्होल्टेज मिळते.

V = P / I

V = 100W / 3A = 33.33V

ओहमच्या नियमात व्होल्टेज आणि विद्युतधारा टाका.

R = V / I

R = 33.33V / 3A

R = 11.11Ω

उत्तर:विद्युत रोध 11.11Ω आहे.

आ. दोन टंगस्टन बल्ब 220V इतक्या विभवांतरावर चालतात, ते प्रत्येकी 100W व 60W विद्युतशक्तीचे आहेत. जर ते समांतर जोडणीत जोडलेले असतील तर मुख्य विद्युतवाहकातील विद्युतधारा किती असेल

उत्तर: दिलेली माहिती:

दोन टंगस्टन बल्ब

विभवान्तर (V) = 220V

बल्ब 1 ची विद्युतशक्ती (P1) = 100W

बल्ब 2 ची विद्युतशक्ती (P2) = 60W

जोडणी: समांतर

2. मुख्य विद्युतधारा (I) शोधण्यासाठी:

प्रत्येक बल्बसाठी विद्युतधारा (I1 आणि I2) शोधा.

I = P / V

I1 = P1 / V = 100W / 220V = 0.4545A

I2 = P2 / V = 60W / 220V = 0.2727A

मुख्य विद्युतधारा (I) शोधा.

समांतर जोडणीत, एकूण विद्युतधारा ही प्रत्येक घटकातील विद्युतधारांची बेरीज असते.

I = I1 + I2

I = 0.4545A + 0.2727A

I = 0.7272A

उत्तर:मुख्य विद्युतवाहकातील विद्युतधारा 0.72A आहे.

इ. कोण अधिक विद्युत ऊर्जा खर्च करील ? 500 W चा टीव्ही संच 30 मिनिटात, की 600 W ची शेगडी 20 मिनिटात ?

उत्तर:

T. V. साठी वापरलेली ऊर्जा शेगडी पेक्षा जास्त आहेय

ई. 1100W विद्युतशक्तीची इस्त्री रोज 2 तास वापरली गेल्यास एप्रिल महिन्यात त्यासाठी विजेचा खर्च किती येईल ? ( वीज कंपनी एका युनिट ऊर्जेसाठी 5 /-रु. आकरते)

उत्तर:एका दिवसात वापरलेली ऊर्जा (E1) शोधा.

E1 = P × t

E1 = 1100W × 2 तास/दिवस

E1 = 2200 Wh/दिवस

महिन्यात वापरलेली ऊर्जा (E2) शोधा.

E2 = E1 × d

E2 = 2200 Wh/दिवस × 30 दिवस

E2 = 66000 Wh

युनिटमध्ये ऊर्जा रुपांतरित करा.

1 kWh = 1000 Wh

E2 (kWh) = E2 (Wh) / 1000

E2 (kWh) = 66000 Wh / 1000

E2 (kWh) = 66 kWh

विजेचा खर्च (C) शोधा.

C = E2 (kWh) × दर (रु./kWh)

C = 66 kWh × 5/- रु./kWh

C = 330/- रु.

3. उत्तर: एप्रिल महिन्यात इस्त्रीसाठी विजेचा खर्च 330/- रु. येईल.

Leave a Reply