Resistors MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Resistors - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

प्रतिरोधक का रंग कोडिंग

प्रतिरोधक का मान इस प्रकार परिकलित किया जाता है:

R = (पहला अंक x 10 + दूसरा अंक) x 10^गुणक

परिकलन

हरा = 5 (पहला अंक)

नीला = 6 (दूसरा अंक)

काला = 0 (गुणक = 10⁰ = 1)

सुनहरा = ±5% (सहिष्णुता)

R = (5 x 10 + 6) x 100

R = 56 Ω ± 5%

अवधारणा:

व्हीटस्टोन सेतु, एक विद्युत परिपथ होता है, जिसका उपयोग सेतु परिपथ के दो भुजाओं को संतुलित करके अज्ञात विद्युत प्रतिरोध को मापने के लिए किया जाता है।

भुजाओं को संतुलित करके हम इस प्रकार लिख सकते हैं,

R1 / R2 = R3 / R4

प्रतिरोध और प्रतिरोध के तापमान गुणांक के बीच संबंध है।

dR = RαdT

जहाँ, R = प्रतिरोध, α = तापमान गुणांक,

गणना:

यहाँ, R1 = 0.8 m Ω ,  R2  = X,  R3  = 1 mΩ, R4 = 3 mΩ

⇒ 0.8/X = 1/3

⇒ X = 2.40 Ω 

चूँकि, dR = Rαd T

⇒ α = dR/R dT

⇒ α = (-0.6)/(20 × 3)

⇒  α =  – 1 × 10–2 °C–1

∴ विकल्प 3) सही विकल्प है। 

1.) फ्यूज

• एक फ्यूज एक विद्युत सुरक्षा उपकरण है जो एक विद्युत परिपथ की अति सुरक्षा प्रदान करने के लिए संचालित होता है।
• इसका आवश्यक घटक एक धातु तार या पट्टी है जो इसके माध्यम से बहुत अधिक प्रवाह प्रवाहित होने पर पिघल जाता है, जिससे धारा को रोकना या बाधित करना।

2.) ओम का नियम

• ओम के नियम में कहा गया है कि एक चालक में वोल्टेज सीधे इसके माध्यम से बहने वाले धारा के लिए आनुपातिक है, बशर्ते सभी भौतिक स्थितियां और तापमान स्थिर रहे।
• ओम का नियम विद्युत-अपघट्य पर लागू नहीं होता है क्योंकि यह धातु की तरह चालक नहीं है, और धारा विद्युत-अपघट्य्स में आयनों के भौतिक गति द्वारा बनाई जाती है।
• ओम का नियम विद्युत-अपघट्य पर लागू नहीं होता है क्योंकि यह धातु की तरह चालक नहीं है, और धारा विद्युत-अपघट्य में आयनों के भौतिक गति द्वारा बनाई जाती है।

3.) किरचॉफ का धारा नियम (KCL)

• KCL कहता है कि नोड में प्रवेश करने वाली धाराओं का बीजगणितीय योग शून्य के बराबर है।
• किरचॉफ का धारा नियम आवेश के संरक्षण के नियम से लिया गया है।

4.) किरचॉफ का वोल्टेज नियम (KVL)

• KVL में कहा गया है कि एक बंद लूप के आसपास वोल्टेज का बीजगणितीय योग शून्य के बराबर होता है।
• किरचॉफ का वोल्टेज नियम ऊर्जा के संरक्षण केनियम से लिया गया है।

1.) फ्यूज

• एक फ्यूज एक विद्युत सुरक्षा उपकरण है जो एक विद्युत परिपथ की अति सुरक्षा प्रदान करने के लिए संचालित होता है।
• इसका आवश्यक घटक एक धातु तार या पट्टी है जो इसके माध्यम से बहुत अधिक प्रवाह प्रवाहित होने पर पिघल जाता है, जिससे धारा को रोकना या बाधित करना।

2.) ओम का नियम

• ओम के नियम में कहा गया है कि एक चालक में वोल्टेज सीधे इसके माध्यम से बहने वाले धारा के लिए आनुपातिक है, बशर्ते सभी भौतिक स्थितियां और तापमान स्थिर रहे।
• ओम का नियम विद्युत-अपघट्य पर लागू नहीं होता है क्योंकि यह धातु की तरह चालक नहीं है, और धारा विद्युत-अपघट्य्स में आयनों के भौतिक गति द्वारा बनाई जाती है।
• ओम का नियम विद्युत-अपघट्य पर लागू नहीं होता है क्योंकि यह धातु की तरह चालक नहीं है, और धारा विद्युत-अपघट्य में आयनों के भौतिक गति द्वारा बनाई जाती है।

3.) किरचॉफ का धारा नियम (KCL)

• KCL कहता है कि नोड में प्रवेश करने वाली धाराओं का बीजगणितीय योग शून्य के बराबर है।
• किरचॉफ का धारा नियम आवेश के संरक्षण के नियम से लिया गया है।

4.) किरचॉफ का वोल्टेज नियम (KVL)

• KVL में कहा गया है कि एक बंद लूप के आसपास वोल्टेज का बीजगणितीय योग शून्य के बराबर होता है।
• किरचॉफ का वोल्टेज नियम ऊर्जा के संरक्षण केनियम से लिया गया है।

संकल्पना

सामग्री का प्रतिरोध निम्न द्वारा दिया गया है:

\(R={ρ l\over a}\)

जहां, R = प्रतिरोध 

ρ = प्रतिरोधकता

l = लंबाई

a = अनुप्रस्थ-काट क्षेत्र

व्याख्या

तो सामग्री का प्रतिरोध निम्न द्वारा दिया जाता है:

\(R={ρ \times 1\over a}\)

For the cube all sides are equal

So, a = l2

l = \(\sqrt a\)........(1)

Substituting 1 in R

we get \(R = \rho \frac{\sqrt a}{a} \)

Multiplying "\(\sqrt a\)"  we get 

\(R = \frac{\rho} {\sqrt a} \)

अवधारणा:

जब उस चालक का तापमान बदलता है तो चालक का प्रतिरोध बदल जाता है।

नया प्रतिरोध किसके द्वारा दिया जाता है:

\({{R}_{t}}={{R}_{0}}\left( 1+\alpha \text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }T \right)\)

जहां आर टी = अंतिम प्रतिरोध या तापमान परिवर्तन के बाद कंडक्टर का प्रतिरोध

आर 0 = प्रारंभिक प्रतिरोध या तापमान परिवर्तन से पहले कंडक्टर का प्रतिरोध

α = तापमान गुणांक

ΔT = अंतिम तापमान - प्रारंभिक तापमान

गणना:

मान लें कि

\({{R}_{t}}={{R}_{0}}\left( 1+\alpha \text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }T \right)\)

\(R_{20}\) = 1 Ω

α = 0.005 Ω/°C

टी 1 = 20°C

\(R_{20}\) = \(R_0\) (1+0.005 * \(10^{-3}\) ( \(20-T_0\) )}

\(R_{0}\) = 1.1 \(\Omega\)

अब प्रतिरोध

\({{R}_{t}}={{R}_{0}}\left( 1+\alpha \text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }T \right)\)

∴ 2 = \(\frac{1}{1.1}\) [1 + 0.005 × (T ₂ - 20)]

T ₂ * \(5\times10^{-3}\) = \(\frac{11}{5}-1\)

टी ₂ =240 डिग्री सेल्सियस  

सही उत्तर विकल्प 2): (3.5R, 7R और 14R) है

संकल्पना:

\({R_a} = {R_2} + {R_3} + \frac{{{R_2}{R_3}}}{{{R_1}}}\)

\({R_b} = {R_1} + {R_3} + \frac{{{R_1}{R_3}}}{{{R_2}}}\)

\({R_c} = {R_1} + {R_2} + \frac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_3}}}\)

स्टार से डेल्टा रूपांतरण और सूत्र ऊपर दिए गए हैं।

गणना:

दिया गया है

R1 = R

R₂ = 2R

R3 = 4R

\({R_a} = {R_2} + {R_3} + \frac{{{R_2}{R_3}}}{{{R_1}}}\)

\({R_a} = {2R} + {4R} + \frac{{{8R}\times{R}}}{{{R}}}\)

= 14R

\({R_b} = {R_1} + {R_3} + \frac{{{R_1}{R_3}}}{{{R_2}}}\)

\({R_b} = {R} + {4R} + \frac{{{R\times}{4R}}}{{{2R}}}\)

= 7R

\({R_c} = {R_1} + {R_2} + \frac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_3}}}\)

= R + 2R + 0.5 R

=3.5R

अवधारणा:

प्रतिरोध (R): धारा के प्रवाह के लिए पेश किए गए अवरोध को प्रतिरोध के रूप में जाना जाता है।

प्रतिरोध की SI इकाई ओम (Ω) है।

गणितीय रूप में प्रतिरोध इस प्रकार लिखा जा सकता है:

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

जहां,

R = प्रतिरोध,

l= लंबाई,

A =अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल और

ρ =प्रतिरोधकता

गणना:

दिया गया है; R1 = 10 Ω और l2 = 2l1

जैसा कि हम जानते हैं तार का प्रतिरोध निम्न है, 

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

जब तार खिंचा जाता है, तब उसका क्षेत्रफल अपने आप कम हो जाएगा। लेकिन तार का आयतन समान होगा।

∴ मूल तार का आयतन = नए तार का आयतन

⇒ A1l1 = A2l2

⇒ A1l1 = A2 2l1

⇒ A2 = A1/2

पहले मामले में तार का प्रतिरोध 

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

दूसरे मामले में तार का प्रतिरोध 

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

समीकरण 1 और 2 को विभाजित करने पर, हमें मिलता है

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

R2 = 4R1 = 4 x 10 = 40Ω

संकल्पना:

• जब दो या दो से अधिक प्रतिरोधक समानांतर में जुड़े होते हैं, तो प्रत्येक प्रतिरोधक में समान वोल्टेज (V) और अलग धारा (i) होती है। 
• जब दो या दो से अधिक प्रतिरोधक श्रृंखला में जुड़े होते हैं, तो प्रत्येक प्रतिरोधक में समान धारा (i) और अलग वोल्टेज (V) होती है। 

गणना:

दिए गए प्रश्न में सभी तीन प्रतिरोधक 10 V के वोल्टेज स्रोत के साथ समांनातर संयोजन में होते हैं। 

जिससे प्रत्येक प्रतिरोधक पर वोल्टेज 10 V होता है। 

10 Ω प्रतिरोधक के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा निम्न है

\({I_A} = \frac{{10}}{{10}} = 1\;A\)

20 Ω प्रतिरोधक के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा निम्न है

\({I_B} = \frac{{10}}{{20}} = 0.5\;A\)

40 Ω प्रतिरोधक के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा निम्न है

\({I_C} = \frac{{10}}{{40}} = 0.25\;A\)

अब नोड B पर KCL लागू करने पर, हमें निम्न प्राप्त होता है 

I_AB = I_B + I_C

I_AB = 0.5 + 0.25

I_AB = 0.75 A

अतः शाखा AB के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा 0.75 A है। 

पहले दो बैंड अंकों को इंगित करते हैं, तीसरा बैंड गुणांक को इंगित करता है और चौथा बैंड टॉलरेंस को इंगित करता है।

हमें 1.5 Ω चाहिए।

R = 15 × 10^-1

सही उत्तर ओम (Ω) है।

Key Points

• प्रतिरोध एक विद्युत परिपथ में विद्युत धारा के विरोध की माप है।
• प्रतिरोध को ओम में मापा जाता है, जिसका प्रतीक ग्रीक अक्षर ओमेगा (Ω) है।
• ओम का नाम जॉर्ज साइमन ओह्म (1784-1854) के नाम पर रखा गया है, जो एक जर्मन भौतिक विज्ञानी हैं, जिन्होंने वोल्टेज, करंट और प्रतिरोध के बीच संबंधों का अध्ययन किया।       
• अतः, विकल्प 1 सही है।

Additional Information

• एम्पीयर धारा की SI इकाई है।
• ओम-मीटर विद्युत प्रतिरोधकता की SI इकाई है जो किसी निकाय की धारा प्रवाह का विरोध करने की क्षमता का माप है।

स्थिर-अवस्था की स्थिति के तहत संधारित्र DC परिपथ के लिए खुला-परिपथित बन जाता है। 

∴ परिपथ को निम्न रूप में संशोधित किया जाता है

अब समानांतर-संयोजित 2Ω, 3Ω और 4Ω प्रतिरोधक का समकक्ष प्रतिरोध निम्न है 

\(\frac{1}{{{R_{eq}}}} = \frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \frac{1}{4}\)

\(\frac{1}{{{R_{eq}}}} = \frac{{6 + 4 + 3}}{{12}}\)

\(\therefore {R_{eq}} = \frac{{12}}{{13}}{\rm{\Omega }}\)

इसलिए परिपथ को निम्न रूप में संशोधित किया जाता है

अतः स्थिर अवस्था के तहत सेल से खींची गयी धारा निम्न है

\(I = \frac{{10}}{{5 + \frac{{12}}{{13}}}}\)

\(I = \frac{{130}}{{65 + 12}}\)

\(\therefore I = \frac{{130}}{{77}}A\)

प्रतिरोधकता

विद्युत प्रतिरोधकता विद्युत चालकता का व्युत्क्रम है। यह किसी पदार्थ की धारा के प्रवाह का विरोध करने की क्षमता की माप है।

धातुएँ विद्युत की सुचालक होती हैं। अतः इनकी प्रतिरोधकता कम होती है।

धातु के चालकों की तुलना में रबर, कांच, ग्रेफाइट, प्लास्टिक आदि जैसे विधुतरोधकों में बहुत अधिक प्रतिरोधकता होती है।

किसी चालक की प्रतिरोधकता निम्न द्वारा दी जाती है:

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

जहां, R = प्रतिरोध

ρ = प्रतिरोधकता

A = क्षेत्रफल

l = लंबाई

प्रतिरोधकता चालक का भौतिक गुण है। यह केवल चालक के पदार्थ पर निर्भर करती है न कि पदार्थ की लंबाई या क्षेत्रफल पर।

संकल्पना:

जब बल्ब को वोल्टेज के लिए रेट किया जाता है, तो बल्ब द्वारा खपत की गई विद्युत की गणना निम्न रुप से की जाती है

\(P = \frac{{{V^2}}}{R}\)

जब बल्ब को धारा के लिए रेट किया जाता है, तो बल्ब द्वारा खपत की गई विद्युत की गणना निम्न रुप से की जाती है

P = I² R

जहाँ,

R बल्ब का प्रतिरोध है।

गणना:

दिया गया है कि 20W बल्ब और 40W बल्ब प्रचालन के समान वोल्टेज (V1) से संबंधित है,तो

P₁ = 20 W, P₂ = 40 W

माना कि बल्ब का प्रतिरोध क्रमशः R₁ & R_­2 है।

अब, \({P_1} = \frac{{{V^2}}}{{{R_1}}} = 20\) 

\(\therefore {R_1} = \frac{{{V^2}}}{{20}}\;{\rm{\Omega }}\)

अब, \({P_2} = \frac{{{V^2}}}{R} = 40\)

\(\therefore {R_2} = \frac{{{V^2}}}{{40}}\)

इसलिए फिलामेंट प्रतिरोध का अनुपात होगा

\(\frac{{{R_1}}}{{{R_2}}} = \frac{{{V^2}}}{{20}} \times \frac{{40}}{{{V^2}}}\)

R₁ : R₂ = 2 : 1

dc परिपथ को फिर से रेखांकित करके हम प्राप्त करते हैं

अब नोड 'A' पर नोडल विश्लेषण लागू करके हम प्राप्त करते हैं

\(\frac{{{V_A} - 7.5}}{5} + \frac{{{V_A}}}{5} + \frac{{{V_A}}}{5} = 0\;\)

V_A - 7.5 + V_A + V_A = 0

 3 V_A = 7.5

∴ V_A = 2.5 V

इसलिए ‘R3’ शाखा से होकर बहने वाली धारा है

\(I = \frac{{{V_A}}}{5} = \frac{{2.5}}{5}\)

∴ I = 0.5 A