Network Theory MCQ Quiz in తెలుగు - Objective Question with Answer for Network Theory - ముఫ్త్ [PDF] డౌన్‌లోడ్ కరెన్

సరైన సమాధానం ఎంపిక 4.

స్వచ్ఛమైన AC రెసిస్టివ్ సర్క్యూట్

స్వచ్చమైన AC రెసిస్టివ్ సర్క్యూట్ కోసం, వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ ఒకే ఫేజ్ లో ఉంటాయి.

అందువల్ల, పవర్ కారకం (cosϕ) ఐక్యత.

AC సర్క్యూట్లో పవర్ దీని ద్వారా అందించబడుతుంది:

P = VI cosϕ = ధనాత్మక విలువ

స్వచ్ఛమైన రెసిస్టివ్ లోడ్ కోసం, cosϕ=0

అందువల్ల, P = VI = DC సర్క్యూట్‌లో పవర్

అందువలన, పవర్ కోసం సమాసం DC సర్క్యూట్ వలె ఉంటుంది.

विद्युत सामग्री:

विद्युत अभियन्त्रण में प्रयुक्त सामग्री को मोटे तौर पर तीन प्रमुख प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है,
1. चालक
2. अर्धचालक
3. अवरोधक

चालक (जैसे तांबा, एल्यूमीनियम, आदि) बहुत आसानी से धारा का संचालन करते हैं जबकि अवरोधक (जैसे कांच, अभ्रक, कागज) व्यावहारिक रूप से कोई धारा नहीं लगाते हैं।

दूसरे शब्दों में, चालकों की प्रतिरोधकता कम होती है और अवरोधक में प्रतिरोधकता का उच्च मूल्य होता है। अर्धचालकों (जैसे जर्मेनियम, सिलिकॉन, आदि) की प्रतिरोधकता चालक और अवरोधक के बीच होती है।

1. चालक​:

• चालक धात्विक बंधों द्वारा बनते हैं। ये बंधन इलेक्ट्रॉनों के बादल से घिरे धनात्मक धातु आयनों की संरचना पर आधारित होते हैं।
• चालकों में प्रतिरोधकता का धनात्मक तापमान गुणांक होता है अर्थात तापमान में वृद्धि के साथ उनकी प्रतिरोधकता बढ़ती है और इसके विपरीत।
• चालकों का उपयोग विद्युत परिपथों में धारा प्रवाहित करने के लिए किया जाता है।

2. अर्धचालक:

• अर्धचालक सहसंयोजक बंधों द्वारा बनते हैं।
• अर्धचालकों में प्रतिरोधकता का ऋणात्मक तापमान गुणांक होता है अर्थात तापमान में वृद्धि के साथ उनकी प्रतिरोधकता कम हो जाती है और इसके विपरीत
• अर्धचालक का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों (जैसे क्रिस्टल डायोड, ट्रांजिस्टर, आदि) के निर्माण में किया जाता है।

3. अवरोधक:

• अवरोधक मुख्य रूप से सहसंयोजक यौगिक होते हैं। संयोजकता इलेक्ट्रॉनों को पड़ोसी परमाणुओं के साथ कसकर बंद कर दिया जाता है और धारा के प्रवाह का समर्थन करने के लिए उपलब्ध नहीं होते हैं।
• अवरोधक में प्रतिरोधकता का ऋणात्मक तापमान गुणांक होता है अर्थात तापमान में वृद्धि के साथ उनकी प्रतिरोधकता कम हो जाती है और इसके विपरीत।
• अवरोधक का उपयोग धारा को वांछित पथ तक सीमित रखने के लिए किया जाता है।

विद्युत सामग्री के लिए तापमान बनाम प्रतिरोधकता ग्राफ नीचे दिखाया गया है,

సరైన సమాధానం రిలక్టివిటి.

Key Points

అయస్కాంత రిలక్టివిటి:

• ఇది అయస్కాంత ప్రవాహాన్ని నిర్వహించే పదార్థం యొక్క సామర్థ్యం.
• అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క తీవ్రత మరియు పదార్థం యొక్క అయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క నిష్పత్తి ద్వారా దీనిని కొలుస్తారు.
• ఇది అయస్కాంత పారగమ్యత యొక్క పరస్పర చర్య.

అయస్కాంత పారగమ్యత:

• అయస్కాంత ప్రేరణ (B) మరియు అయస్కాంత తీవ్రత (H) యొక్క నిష్పత్తిని అయస్కాంత పారగమ్యతగా నిర్వచిస్తారు.
• అయస్కాంత పారగమ్యతను సాధారణంగా గ్రీకు అక్షరం μ (ఇటాలిసైజ్డ్) ద్వారా నిర్వచిస్తారు.
• అనువర్తిత అయస్కాంత క్షేత్రానికి ప్రతిస్పందనగా ఒక పదార్థం ఉత్పత్తి చేసే అయస్కాంతీకరణ స్థాయి ఇది.
• అయస్కాంత పారగమ్యత యొక్క సూత్రం  దీని ద్వారా ఇవ్వబడింది: μ  = B/H

సరైన సమాధానం జార్జ్ సైమన్ ఓమ్

భావన:

రెసిస్టర్లు సమాంతరంగా అనుసంధానించబడినప్పుడు, సమానమైన నిరోధకత ఇలా ఇవ్వబడుతుంది

రెసిస్టర్లు సిరీస్‌లో అనుసంధానించబడినప్పుడు, సమానమైన నిరోధకత ఇలా  అందించబడుతుంది

లెక్కింపు:

R ₁ = R ₂ = R ₃ = 6 Ω మరియు అన్నీ సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.

⇒ R_eq = 2 Ω

వోల్టేజ్ సోర్స్ తొలగించిన తరువాత సర్క్యూట్

కొత్త వలయం యొక్క మొత్తం నిరోధం అనేది నెట్ వర్క్ యొక్క తుల్య నిరోధం.

R_eq = R_t = 3 + 2 + 2 = 7 Ω 

జాలం యొక్క తుల్య నిరోధం 7 Ω.

తప్పు అంశాలు
నెట్ వర్క్ యొక్క తుల్య నిరోధాన్ని కనుగొనేటప్పుడు, వోల్టేజీ సోర్స్ యొక్క అంతర్గత నిరోధాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవద్దు. దయచేసి ప్రశ్నను జాగ్రత్తగా చదవండి, ఇది ప్రశ్నలో కూడా పేర్కొనబడింది.

భావన:

వాహకపు తీగ యొక్క నిరోధం (R) తీగ యొక్క పొడవు, తీగ యొక్క అడ్డుకోత వైశాల్యం  మరియు దాని నిరోధం పై ఆధారపడి ఉంటుంది.

నిరోధం వాహకం యొక్క పొడవుకు నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు  అడ్డుకోత వైశాల్యం కు  విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది.

l అనేది వాహకం యొక్క పొడవు, a అనేది వాహకం యొక్క  అడ్డుకోత వైశాల్యం, ρ అనేది నిరోధకం.

నిరోధకం: నిరోధకం అనేది వాహకం యొక్క స్వభావం మరియు ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. ∴ పదార్ధం 

ఇచ్చిన ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఇచ్చిన వాహక పదార్థానికి నిరోధకం ఒకేలా ఉంటుంది మరియు తీగ  యొక్క కొలతలపై ఆధారపడదు.

ఒక తీగ లాగబడి ఉంటే, దాని ఘనపరిమాణం అలాగే ఉంటుంది.

భావన:

ఇచ్చిన వోల్టమీటర్ ఆదర్శంగా ఉండనివ్వండి, తద్వారా వోల్టమీటర్ యొక్క నిరోధకత అనంతంగా ఉంటుంది.

ఇప్పుడు ప్రశ్నలో ఇచ్చిన వలయం రేఖాచిత్రంలో వోల్టేజ్ విభజన నియమాన్ని వర్తింపజేయడం ద్వారా.

V₁ = R₁ నిరోధకతపై వోల్టేజ్

V2 = R₂ నిరోధకతపై వోల్టేజ్

V = మొత్తం వోల్టేజ్

లెక్కింపు:

ఇవ్వబడింది =: V = 5 V

కాబట్టి, 1kΩ వద్ద వోల్టేజ్,

• వోల్టేజి అనేది స్థితి శక్తి యొక్క ఒక రూపం.
• యూనిట్ ఛార్జ్ కు స్థితి శక్తికి వోల్టేజిని వ్యక్తీకరించడం దీనికి కారణం (V = P.E / Q).
• వోల్ట్ = జౌల్స్/ కూలుంబ్
• రెండు ప్రదేశాల మధ్య నిర్ధిష్ట స్థితి శక్తిని వోల్టేజిగా లెక్కించబడుతుంది.

భావన:

ఒకే వోల్టేజ్ యొక్క రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ విద్యుత్ పరికరాలను సమాంతర కనెక్షన్‌లో కలిపినప్పుడు, వాటి సమానమైన పవర్ రేటింగ్‌ను ఇలా లెక్కించవచ్చు

Peq = P1 + P2 + P3 + ……

ఒకే వోల్టేజ్ మరియు అదే పవర్ రేటింగ్ (P) యొక్క పరికరాల సంఖ్య 'n' సమాంతర కనెక్షన్‌లో కనెక్ట్ చేయబడినప్పుడు, వాటి సమానమైన పవర్ రేటింగ్‌ని ఇలా లెక్కించవచ్చు

Peq = n P

ఒకే వోల్టేజ్ రేటింగ్ ఉన్న రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఎలక్ట్రికల్ పరికరాలను శ్రేణి కనెక్షన్‌లో కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, వాటి సమానమైన పవర్ రేటింగ్‌ని ఇలా లెక్కించవచ్చు

ఒకే వోల్టేజ్ మరియు అదే పవర్ రేటింగ్ (P) యొక్క పరికరాల సంఖ్య 'n' శ్రేణి కనెక్షన్‌లో కనెక్ట్ చేయబడినప్పుడు, వాటి సమానమైన పవర్ రేటింగ్‌ని ఇలా లెక్కించవచ్చు

గణన:

మూడు సారూప్య బల్బులను శ్రేణిలో అనుసంధానించినప్పుడు, వాటికి సమానమైన శక్తి 'M'

M = P/3

P = 3M

∴ ప్రతి బల్బ్ యొక్క పవర్ రేటింగ్, P = 3 M

ఈ మూడు బల్బులను సమాంతరంగా అనుసంధానించినప్పుడు, సమానమైన శక్తి వెదజల్లుతుంది

Peq = 3 × P

కాఠిన్యం:

• ఇది స్థానికీకరించిన వైకల్పనానికి పదార్థం యొక్క ప్రతిఘటన; పల్లముచేయు, గిరడం, కత్తిరించటం లేదా వంచటం నుండి వైకల్యానికి ఈ పదం వర్తిస్తుంది
• లోహాలు, సిరామిక్స్ మరియు చాలా పాలిమర్‌లలో, ఉపరితలం యొక్క ప్లాస్టిక్ వైకల్యం పరిగణించబడుతుంది.
• ఎలాస్టోమర్‌లు మరియు కొన్ని పాలిమర్‌ల కోసం, ఉపరితలం యొక్క సాగే వైకల్యానికి నిరోధకత వద్ద కాఠిన్యం నిర్వచించబడుతుంది.
• కాఠిన్యం అనేది పదార్థం యొక్క ప్రాథమిక లక్షణం కాదు, కానీ దిగుబడి బలం, పని గట్టిపడటం, నిజమైన తన్యత బలం, మాడ్యులస్ మరియు ఇతర కారకాలతో కూడిన సమ్మేళనం.

తాంతవత: ఇది సన్నగా కొట్టడం లేదా పగలకుండా తీగగా సాగదీయగల సామర్థ్యంతో అనుబంధించబడిన పదార్థం యొక్క భౌతిక ఆస్తి. సాగే పదార్థాన్ని వైర్‌లోకి లాగవచ్చు.

నిరోధకత:

• నిరోధకత అనేది యూనిట్ పొడవు మరియు అడ్డముగా విబజించిన ప్రాంతంకి ప్రతిఘటన
• ఇది ఆవేశం యొక్క ప్రవాహాన్ని లేదా విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క ప్రవాహాన్ని వ్యతిరేకించే పదార్థం యొక్క లక్షణం
• నిరోధకత యొక్క  ప్రమాణం ఓమ్ మీటర్
• అధిక నిరోధకత ఉన్న పదార్థం అంటే అది అధిక నిరోధకతను కలిగి ఉంది మరియు ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహాన్ని నిరోధిస్తుంది
• తక్కువ నిరోధకత ఉన్న పదార్థం అంటే అది తక్కువ ప్రతిఘటనను కలిగి ఉంటుంది మరియు తద్వారా ఎలక్ట్రాన్లు పదార్థం గుండా సాఫీగా ప్రవహిస్తాయి
• నిరోధకత  తక్కువ విలువ కలిగిన పదార్థం మంచి వాహకం

తన్యత బలం: ఇది లాగడం (టెన్సైల్) బలాన్ని తట్టుకునే పదార్థం యొక్క సామర్ధ్యం. ఇది సాధారణంగా అడ్డముగా విబజించిన ప్రాంతంకి శక్తి యూనిట్లలో కొలుస్తారు.

కాఠిన్యం, తాంతవత మరియు తన్యత బలం పదార్థం యొక్క భౌతిక లక్షణం అయితే నిరోధకత అనేది పదార్థం యొక్క విద్యుత్ లక్షణం.

సరైన సమాధానం ఎంపిక 4):(ఐడియల్ వోల్టేజ్ సోర్స్)

భావన:

ఆదర్శ(ఐడియల్) వోల్టేజ్ సోర్స్:

• ఆదర్శవంతమైన(ఐడియల్) వోల్టేజ్ సోర్స్ అనేది సున్నా మూల నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.

ప్రాక్టికల్ వోల్టేజ్ సోర్స్:

• ఒక ప్రాక్టికల్ వోల్టేజ్ సోర్స్ అంతర్గత నిరోధం (RS)తో శ్రేణిలో ఆదర్శవంతమైన వోల్టేజ్ సోర్స్ని (VS) కలిగి ఉంటుంది.
• చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఐడియల్ వోల్టేజ్ సోర్స్ మరియు ప్రాక్టికల్ వోల్టేజ్ సోర్స్ని సూచించవచ్చు.

ఐడియల్ మరియు ప్రాక్టికల్ సోర్సుల మధ్య వ్యత్యాసాన్ని చూపే గ్రాఫ్

అందువల్ల ఇవ్వబడ్డ గ్రాఫ్ ఐడియల్ వోల్టేజ్ సోర్స్ కు అనుగుణంగా ఉంటుంది.

కిర్చోఫ్స్ కరెంట్ నియమం (KCL): ఇది నోడ్ లేదా క్లోజ్డ్ బౌండరీలోకి ప్రవేశించే ప్రవాహాల బీజగణిత మొత్తం సున్నా అని పేర్కొంది.

గణితశాస్త్రపరంగా, KCL దానిని సూచిస్తుంది

ఇక్కడ N అనేది నోడ్‌కు అనుసంధానించబడిన శాఖల సంఖ్య

మరియు i n అనేది నోడ్‌లోకి ప్రవేశించే లేదా నిష్క్రమించే nవ కరెంట్.

ఈ చట్టం ద్వారా నోడ్‌లోకి ప్రవేశించే కరెంట్‌ను ధనాత్మకంగా పరిగణించవచ్చు మరియు నోడ్‌ను వదిలివేసే కరెంట్ రుణాత్మకంగా లేదా వైస్‌వెర్సాగా పరిగణించబడుతుంది.

దిగువ చూపిన చిత్రంలో నోడ్‌గా పరిగణించబడుతుంది, దీనిలో i1, i3 మరియు i5  లోపలకు వచ్చే కరెంట్ మరియు i2, i4 మరియు i 6 బయటకు వెళ్లే కరెంట్.

KCLని వర్తింపజేస్తే,

i1 + i3 + i5 = i2 + i4 + i6

అందువల్ల, నోడ్‌లోకి ప్రవేశించే కరెంట్‌ల మొత్తం నోడ్ నుండి నిష్క్రమించే ప్రవాహాల మొత్తానికి సమానం.

గమనిక: KCL ఛార్జ్ నిత్యత్వంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

అప్లికేషన్:

సర్క్యూట్‌కు KCLని వర్తింపజేయగా,

IT + I2 = I1 + I3

ఇవ్వబడినది,

I1 = 10 A, I2 = 15 A మరియు I3 = 20 A

అందుకే,

IT = 10 + 20 - 15 = 15 A