NCERT solutions for class 10 science chapter 13 in Hindi

NCERT Solutions For Class 10 Science Chapter 13 विद्युत धारा के चुंबकीय प्रभाव: इस लेख में, आप विद्युत धारा कक्षा 10 NCERT समाधानों के चुंबकीय प्रभाव के बारे में सभी आवश्यक जानकारी प्राप्त करेंगे। तो जो छात्र एनसीईआरटी सॉल्यूशंस फॉर क्लास 10 साइंस चैप्टर 13 इलेक्ट्रिक करंट के चुंबकीय प्रभाव की तलाश में हैं, वे इस लेख को देख सकते हैं।

विद्युत धारा के चुंबकीय प्रभाव कक्षा 10 एनसीईआरटी के प्रश्न और उत्तर सर्वश्रेष्ठ अकादमिक विशेषज्ञों द्वारा हल किए गए थे ताकि आपको बेहतर ढंग से समझने में मदद मिल सके। तो जो उम्मीदवार कक्षा 10 की बोर्ड परीक्षा में एक अच्छा ग्रेड हासिल करना चाहते हैं, वे इस लेख को देख सकते हैं और विद्युत प्रवाह विज्ञान कक्षा 10 एनसीईआरटी समाधानों के चुंबकीय प्रभाव को हल कर सकते हैं। magnetic effects of electric current class 10 solutions के बारे में सब कुछ जानने के लिए आगे पढ़ें।

हम एक पोस्ट भी जोड़ते हैं जो कि कक्षा 10 विज्ञान अध्याय 14 प्रश्न उत्तर हिंदी में है, इसलिए जाओ और इसे जांचें।

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magnetic effects of electric current class 10 solutions के विवरण में जाने से पहले, आइए विद्युत धारा कक्षा 10 NCERT pdf के चुंबकीय प्रभाव के तहत विषयों और उप-विषयों का अवलोकन करें:

• विद्युत धारा के चुंबकीय प्रभाव
• चुंबकीय क्षेत्र और क्षेत्र रेखाएं
• विद्युत धारावाही चालक के कारण चुंबकीय क्षेत्र
• एक चुंबकीय क्षेत्र में एक वर्तमान-वाहक कंडक्टर पर बल
• बिजली की मोटर
• इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन
• बिजली पैदा करने वाला
• घरेलू इलेक्ट्रिक सर्किट

magnetic effects of electric current class 10 solutions

पृष्ठ संख्या: 224

प्रश्न 1

दण्ड चुम्बक के पास लाने पर कम्पास की सुई क्यों विक्षेपित हो जाती है?

जवाब:

चुंबक का चुंबकीय क्षेत्र कम्पास सुई के दोनों ध्रुवों पर बल लगाता है। दो ध्रुवों द्वारा अनुभव की जाने वाली शक्तियाँ समान और विपरीत हैं। ये दोनों बल एक युगल बनाते हैं जो कम्पास सुई को विक्षेपित करता है।

पृष्ठ संख्या: 228

प्रश्न 1

किसी छड़ चुम्बक के चारों ओर चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ खींचिए।

जवाब:

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प्रश्न 2

चुंबकीय बल रेखाओं के गुणों की सूची बनाइए।

जवाब:

बल की चुंबकीय रेखाओं के गुण:

• चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं चुंबक के उत्तरी ध्रुव से निकलती हैं और इसके दक्षिणी ध्रुव पर समाप्त होती हैं।

• चुंबक के ध्रुवों के पास चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं एक दूसरे के करीब हो जाती हैं लेकिन वे अन्य स्थानों पर व्यापक रूप से अलग हो जाती हैं।

• दो चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं एक दूसरे को नहीं काटती हैं।

प्रश्न 3

बल की दो चुंबकीय रेखाएं एक दूसरे को क्यों नहीं काटती हैं?

जवाब:

यह इस तथ्य के कारण है कि किसी भी बिंदु पर उत्तरी ध्रुव पर परिणामी बल केवल एक दिशा में हो सकता है। लेकिन यदि दो चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं एक दूसरे को काटती हैं, तो प्रतिच्छेदन बिंदु पर स्थित उत्तरी ध्रुव पर परिणामी बल दो दिशाओं में होगा, जो संभव नहीं है।

Check also:- class 10 science chapter 13 MCQ

पृष्ठ संख्या: 229 - 230

प्रश्न 1

मेज के तल पर पड़े तार के एक वृत्ताकार लूप पर विचार करें। करंट को लूप से क्लॉकवाइज गुजरने दें। लूप के अंदर और बाहर चुंबकीय क्षेत्र की दिशा जानने के लिए दाहिने हाथ का नियम लागू करें।

जवाब:

जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, तार का प्रत्येक खंड बल की रेखाओं के अपने संकेंद्रित सेट का उत्पादन करता है। दाहिने हाथ के अंगूठे के नियम को लागू करने से, हम पाते हैं कि सभी खंड लूप के अंदर सभी बिंदुओं पर नीचे की ओर चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करते हैं जबकि बाहरी बिंदुओं पर, क्षेत्र को ऊपर की ओर निर्देशित किया जाता है। इसलिए, चुंबकीय क्षेत्र सामान्य रूप से कागज के तल में लूप के अंदर के बिंदुओं पर और सामान्य रूप से कागज के तल से बाहर के बिंदुओं पर कार्य करता है।

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प्रश्न 2

किसी दिए गए क्षेत्र में चुंबकीय क्षेत्र एक समान होता है। इसका प्रतिनिधित्व करने के लिए एक आरेख बनाएं। [सीबीएसई 2013, 2014]

जवाब:

किसी क्षेत्र में एकसमान चुंबकीय क्षेत्र को समान दिशा में इंगित करते हुए समानांतर सीधी रेखाएं खींचकर दर्शाया जाता है।

उदाहरण के लिए, एक समान चुंबकीय क्षेत्र जो एक धारावाही परिनालिका के अंदर मौजूद होता है, उसके एस-पोल से एन-पोल की ओर इशारा करते हुए समानांतर सीधी रेखाओं द्वारा दर्शाया जा सकता है (जैसा कि चित्र में दिखाया गया है)।

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प्रश्न 3

सही विकल्प चुनें।

एक लंबी सीधी परिनालिका ले जाने वाली धारा के अंदर चुंबकीय क्षेत्र

(i) शून्य है

(ii) जैसे-जैसे हम इसके सिरे की ओर बढ़ते हैं, घटती जाती है

(iii) जैसे-जैसे हम इसके सिरे की ओर बढ़ते हैं, बढ़ता जाता है

(iv) सभी बिंदुओं पर समान है

जवाब:

(iv) सभी बिंदुओं पर समान है।

पृष्ठ संख्या: 231 - 232

प्रश्न 1

एक चुंबकीय क्षेत्र में स्वतंत्र रूप से गति करने पर प्रोटॉन की निम्नलिखित में से कौन सी संपत्ति बदल सकती है। (एक से अधिक सही उत्तर हो सकते हैं।)

(i) मास

(ii) गति

(iii) वेग

(iv) गति

जवाब:

सही विकल्प हैं (iii) वेग, (iv) संवेग।

प्रश्न 2

क्रियाकलाप 13.7 में हम कैसे सोचते हैं कि छड़ AB का विस्थापन कैसे प्रभावित होगा यदि (i) छड़ AB में धारा को बढ़ा दिया जाए (ii) घोड़े की नाल के एक मजबूत चुंबक का उपयोग किया जाए; और (iii) छड़ AB की लंबाई बढ़ा दी जाती है?

जवाब:

(i) जब छड़ AB में धारा बढ़ा दी जाती है, तो चालक पर लगने वाला बल बढ़ जाता है, इसलिए छड़ का विस्थापन बढ़ जाता है।

(ii) जब एक मजबूत घोड़े की नाल के चुंबक का उपयोग किया जाता है, तो चुंबकीय क्षेत्र का परिमाण बढ़ जाता है। इससे छड़ पर लगने वाले बल और छड़ के विस्थापन में वृद्धि होती है।

(iii) जब छड़ AB की लंबाई बढ़ा दी जाती है, तो चालक पर लगने वाला बल बढ़ जाता है, इसलिए छड़ का विस्थापन बढ़ जाता है।

प्रश्न 3

पश्चिम की ओर प्रक्षेपित एक धनावेशित कण (अल्फा कण) एक चुंबकीय क्षेत्र द्वारा उत्तर की ओर विक्षेपित होता है।

चुंबकीय क्षेत्र की दिशा है:

(i) दक्षिण की ओर

(ii) पूर्व की ओर

(iii) नीचे की ओर

(iv) ऊपर की ओर

जवाब:

(iv) ऊपर की ओर।

यहाँ धनावेशित अल्फा कण पश्चिम की ओर गति कर रहे हैं, अतः धारा की दिशा पूर्व की ओर है। विक्षेपण उत्तर की ओर है, इसलिए बल उत्तर की ओर है, इसलिए, हमें दिया गया है कि

(i) धारा की दिशा पश्चिम की ओर है

(ii) बल की दिशा उत्तर की ओर है।

आइए अब हम अपने बाएं हाथ की तर्जनी, मध्यमा और अंगूठे को एक दूसरे से समकोण पर पकड़ें। हाथ को इस प्रकार समायोजित करें कि हमारी मध्यमा उंगली पश्चिम की ओर (धारा की दिशा में) और अंगूठा उत्तर की ओर (बल की दिशा में) हो। अब अगर हम अपनी तर्जनी को देखेंगे तो वह ऊपर की ओर इशारा करेगी। चूंकि तर्जनी की दिशा चुंबकीय क्षेत्र की दिशा देती है, इसलिए चुंबकीय क्षेत्र ऊपर की दिशा में होता है।

पृष्ठ संख्या: 233

प्रश्न 1

फ्लेमिंग के वामहस्त नियम का उल्लेख कीजिए। [सीबीएसई 2018]

जवाब:

फ्लेमिंग के बाएं हाथ का नियम: पहली उंगली, मध्यमा और अपने बाएं हाथ के अंगूठे को एक-दूसरे के लंबवत इस तरह फैलाएं कि पहली उंगली चुंबकीय क्षेत्र की दिशा का प्रतिनिधित्व करे, मध्यमा धारा की दिशा का प्रतिनिधित्व करती है कंडक्टर में, तो अंगूठा कंडक्टर की गति की दिशा का प्रतिनिधित्व करेगा।

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प्रश्न 2

विद्युत मोटर का सिद्धांत क्या है? [सीबीएसई 2018]

जवाब:

एक मोटर धारा के चुंबकीय प्रभाव के सिद्धांत पर कार्य करती है। जब एक आयताकार कुंडल को चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है और उसमें से करंट प्रवाहित किया जाता है, तो कुंडल पर एक बल कार्य करता है जो इसे लगातार घुमाता है।

जब कुंडल घूमता है, तो उससे जुड़ा शाफ्ट भी घूमता है। इस प्रकार मोटर को आपूर्ति की जाने वाली विद्युत ऊर्जा घूर्णन की यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।

प्रश्न 3

इलेक्ट्रिक मोटर में स्प्लिट रिंग की क्या भूमिका होती है?

जवाब:

स्प्लिट रिंग आर्मेचर कॉइल में हर आधे घुमाव के बाद करंट की दिशा को उलट देती है, यानी यह कम्यूटेटर के रूप में कार्य करती है। प्रतिवर्ती धारा प्रत्येक आधे चक्कर के बाद आर्मेचर की दोनों भुजाओं पर कार्य करने वाले बलों की दिशा को उलट देती है। यह आर्मेचर कॉइल को एक ही दिशा में लगातार घूमने की अनुमति देता है।

पृष्ठ संख्या: 236

प्रश्न 1

किसी कुण्डली में विद्युत धारा प्रेरित करने के विभिन्न तरीकों की व्याख्या कीजिए।

जवाब:

किसी कुण्डली में धारा प्रेरित करने के विभिन्न तरीके हैं:

चुंबक को कुंडली की ओर या उससे दूर ले जाना या इसके विपरीत, और

पड़ोसी कॉइल में करंट बदलना।

पृष्ठ संख्या: 237

प्रश्न 1

विद्युत जनित्र का सिद्धांत बताइए।

जवाब:

विद्युत जनरेटर इस सिद्धांत पर काम करता है कि जब एक सीधे कंडक्टर को चुंबकीय क्षेत्र में ले जाया जाता है, तो कंडक्टर में करंट प्रेरित होता है।

एक विद्युत जनरेटर में, घोड़े की नाल के प्रकार के चुंबक के ध्रुवों के बीच चुंबकीय क्षेत्र में तेजी से घूमने के लिए एक आयताकार कुंडल बनाया जाता है। जब कुंडल घूमता है, तो यह चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं को काट देता है जिसके कारण कुंडल में करंट उत्पन्न होता है।

प्रश्न 2

दिष्ट धारा के कुछ स्रोतों के नाम लिखिए।

जवाब:

प्रत्यक्ष धारा के कुछ स्रोत शुष्क कोशिकाएँ, बटन कोशिकाएँ, सीसा संचायक हैं।

प्रश्न 3

कौन से स्रोत प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करते हैं?

जवाब:

अल्टरनेटिंग करंट का उत्पादन परमाणु ऊर्जा संयंत्रों, ताप विद्युत संयंत्रों, पनबिजली स्टेशनों आदि के एसी जनरेटर द्वारा किया जाता है।

प्रश्न 4

सही विकल्प का चयन कीजिए : तांबे के तारों की एक आयताकार कुण्डली को चुंबकीय क्षेत्र में घुमाया जाता है। प्रेरित धारा की दिशा प्रत्येक में एक बार बदलती है:

(i) दो क्रांति

(ii) एक क्रांति

(iii) आधी क्रांति

(iv) एक चौथाई क्रांति

जवाब:

(iii) आधी क्रांति।

पृष्ठ संख्या: 238

प्रश्न 1

विद्युत परिपथों और उपकरणों में सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले दो सुरक्षा उपायों के नाम लिखिए।

जवाब:

(i) अर्थिंग और

(ii) विद्युत फ्यूज।

प्रश्न 2

एक घरेलू विद्युत परिपथ (220 V) में 2 kW शक्ति रेटिंग का एक इलेक्ट्रिक ओवन संचालित होता है, जिसकी वर्तमान रेटिंग 5 A है। आप किस परिणाम की अपेक्षा करते हैं? समझाना।

जवाब:

इलेक्ट्रिक ओवन द्वारा दिया गया करंट खींचता है

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इस प्रकार इलेक्ट्रिक ओवन वर्तमान रेटिंग 5 ए की तुलना में बहुत अधिक करंट खींचता है। यानी सर्किट ओवरलोडेड है। करंट ज्यादा होने से फ्यूज वायर फट जाएगा और सर्किट टूट जाएगा।

घरेलू विद्युत परिपथों के अतिभारण से बचने के लिए क्या सावधानियां बरतनी चाहिए?

घरेलू विद्युत परिपथों में ओवरलोडिंग से बचने के लिए निम्नलिखित सावधानियां बरतनी चाहिए:

(i) सर्किट में उपयोग किए जाने वाले तारों को पीवीसी, आदि जैसे अच्छे इन्सुलेट सामग्री के साथ लेपित किया जाना चाहिए।

(ii) सर्किट को विभिन्न वर्गों में विभाजित किया जाना चाहिए और प्रत्येक अनुभाग में एक सुरक्षा फ्यूज का उपयोग किया जाना चाहिए।

(iii) उच्च शक्ति वाले उपकरण जैसे एयर-कंडीशनर, रेफ्रिजरेटर, वॉटर हीटर आदि का एक साथ उपयोग नहीं किया जाना चाहिए।

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प्रश्न 1

निम्नलिखित में से कौन एक लंबे सीधे तार के पास चुंबकीय क्षेत्र का सही वर्णन करता है?

(i) क्षेत्र में तार के लंबवत सीधी रेखाएँ होती हैं

(ii) क्षेत्र में तार के समानांतर सीधी रेखाएँ होती हैं

(iii) क्षेत्र में तार से निकलने वाली रेडियल रेखाएँ होती हैं

(iv) क्षेत्र में तार पर केंद्रित संकेंद्रित वृत्त होते हैं

जवाब:

(iv) क्षेत्र में तार पर केंद्रित संकेंद्रित वृत्त होते हैं

प्रश्न 2

विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना है

(i) शरीर को चार्ज करने की प्रक्रिया

(ii) किसी कुण्डली से धारा प्रवाहित होने के कारण चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने की प्रक्रिया

(iii) चुंबक और कुंडली के बीच सापेक्ष गति के कारण कुण्डली में प्रेरित धारा उत्पन्न करना

(iv) किसी विद्युत मोटर की कुण्डली को घुमाने की प्रक्रिया

जवाब:

(iii) चुंबक और कुंडली के बीच सापेक्ष गति के कारण कुण्डली में प्रेरित धारा उत्पन्न करना

प्रश्न 3

विद्युत धारा उत्पन्न करने के लिए प्रयुक्त उपकरण को कहा जाता है a

(i) जनरेटर

(ii) गैल्वेनोमीटर

(iii) एमीटर

(iv) मोटर

जवाब:

(i) जनरेटर।

प्रश्न 4

एक एसी जनरेटर और एक डीसी जनरेटर के बीच आवश्यक अंतर यह है कि

(i) एसी जनरेटर में विद्युत चुंबक होता है जबकि डीसी जनरेटर में स्थायी चुंबक होता है

(ii) डीसी जनरेटर एक उच्च वोल्टेज उत्पन्न करेगा

(iii) एसी जनरेटर एक उच्च वोल्टेज उत्पन्न करेगा

(iv) एसी जनरेटर में स्लिप रिंग होते हैं जबकि डीसी जनरेटर में कम्यूटेटर होता है

जवाब:

(iv) एसी जनरेटर में स्लिप रिंग होते हैं जबकि डीसी जनरेटर में कम्यूटेटर होता है

प्रश्न 5

शॉर्ट सर्किट के समय, सर्किट में करंट

(i) काफी कम कर देता है

(ii) नहीं बदलता

(iii) भारी बढ़ जाता है

(iv) लगातार बदलता रहता है

जवाब:

(iii) अत्यधिक बढ़ जाता है।

प्रश्न 6

बताएं कि निम्नलिखित कथन सही हैं या गलत।

(i) एक विद्युत मोटर यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है।

(ii) एक विद्युत जनरेटर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर काम करता है।

(iii) एक लंबी वृत्ताकार कुण्डली के केंद्र में धारा प्रवाहित करने वाला क्षेत्र समानांतर सीधी रेखाएँ होंगी।

(iv) हरे रंग के इन्सुलेशन वाला तार आमतौर पर विद्युत आपूर्ति का लाइव तार होता है।

जवाब:

(i) झूठा

(ii) सच

(iii) सच

(iv) झूठा।

प्रश्न 7

चुंबकीय क्षेत्र के तीन स्रोतों की सूची बनाएं।

जवाब:

(i) करंट ले जाने वाला कंडक्टर

(ii) विद्युत चुम्बक

(iii) स्थायी चुम्बक

प्रश्न 8

एक परिनालिका चुंबक की तरह कैसे व्यवहार करती है? क्या आप किसी छड़ चुम्बक की सहायता से किसी धारावाही परिनालिका के उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों का निर्धारण कर सकते हैं? समझाना।

जवाब:

एक परिनालिका निम्नलिखित प्रकार से चुंबक की तरह व्यवहार करती है।

• किसी धारावाही परिनालिका द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र काफी हद तक छड़ चुम्बक के समान होता है।

• एक छड़ चुंबक की तरह, परिनालिका के एक छोर में N-ध्रुवीयता होती है जबकि दूसरे छोर में S-ध्रुवीयता होती है।

उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों को निर्धारित करने के लिए, हम बार चुंबक के एन-ध्रुव को परिनालिका के एक छोर के पास लाते हैं। यदि कोई आकर्षण है, तो परिनालिका के उस छोर में दक्षिण ध्रुवता है और दूसरे में उत्तरी ध्रुवता है। यदि कोई प्रतिकर्षण होता है, तो परिनालिका के उस छोर में उत्तरी ध्रुवता होती है और दूसरे छोर में दक्षिण ध्रुवता होती है क्योंकि समान ध्रुव एक दूसरे को प्रतिकर्षित करते हैं।

प्रश्न 9

किसी चुंबकीय क्षेत्र में रखे धारावाही चालक द्वारा सबसे अधिक बल का अनुभव कब होता है?

जवाब:

जब कंडक्टर चुंबकीय क्षेत्र की दिशा के लंबवत दिशा में धारा प्रवाहित करता है, तो कंडक्टर द्वारा अनुभव किया जाने वाला बल सबसे बड़ा होता है।

प्रश्न 10

कल्पना कीजिए कि आप एक कक्ष में अपनी पीठ से एक दीवार के साथ बैठे हैं। एक इलेक्ट्रॉन बीम, पीछे की दीवार से सामने की दीवार की ओर क्षैतिज रूप से चलती हुई, एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र द्वारा आपकी दाईं ओर विक्षेपित होती है। चुंबकीय क्षेत्र की दिशा क्या है?

जवाब:

यहां इलेक्ट्रॉन बीम हमारी पिछली दीवार से आगे की दीवार की ओर बढ़ रहा है, इसलिए करंट की दिशा विपरीत दिशा में होगी, सामने की दीवार से पीछे की दीवार की ओर या हमारी ओर। विक्षेपण (या बल) की दिशा हमारे दायीं ओर होती है।

अब हम दो बातें जानते हैं:

धारा की दिशा सामने से हमारी ओर है, तथा

बल की दिशा हमारे दाहिनी ओर है।

आइए अब हम अपने बाएं हाथ की तर्जनी, मध्यमा और अंगूठे को एक दूसरे से समकोण पर पकड़ें। अब हम हाथ को इस प्रकार समायोजित करते हैं कि हमारी मध्य उंगली हमारी ओर (धारा की दिशा में) और अंगूठा दाहिनी ओर (बल की दिशा में) इंगित करे। अब अगर हम अपनी तर्जनी को देखें तो वह लंबवत नीचे की ओर इशारा करेगी। चूंकि तर्जनी की दिशा चुंबकीय क्षेत्र की दिशा देती है, इसलिए चुंबकीय क्षेत्र लंबवत नीचे की दिशा में होता है।

प्रश्न 11

विद्युत मोटर का नामांकित चित्र बनाइए। इसके सिद्धांत और कार्य की व्याख्या कीजिए। इलेक्ट्रिक मोटर में स्प्लिट रिंग का क्या कार्य है?

जवाब:

विद्युत मोटर: विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए प्रयुक्त उपकरण को विद्युत मोटर कहा जाता है। इसका उपयोग पंखे, मशीन आदि में किया जाता है।

सिद्धांत: एनसीईआरटी सॉल्यूशंस फॉर क्लास 10 साइंस चैप्टर 13 इलेक्ट्रिक करंट के चुंबकीय प्रभावइलेक्ट्रिक मोटर एक चुंबकीय क्षेत्र में करंट ले जाने वाले कंडक्टर द्वारा अनुभव किए गए बल के सिद्धांत पर काम करता है। विपरीत पक्षों में दो बल समान और विपरीत हैं। चूंकि वे विभिन्न रेखाओं में कार्य करते हैं, इसलिए वे घूर्णी गति लाते हैं।

विद्युत मोटर का कार्य :

जब धारा प्रवाहित होने लगती है, तो कुंडली ABCD क्षैतिज स्थिति में होती है। आर्मेचर कॉइल के माध्यम से करंट की दिशा ए से बी में आर्म एबी में और सी से डी तक आर्म सीडी में होती है। फ्लेमिंग के बाएँ हाथ के नियम से कुण्डली पर लगने वाले बल की दिशा ज्ञात की जा सकती है।

इस नियम के अनुसार यह पाया जाता है कि भाग AB पर लगाया गया बल कुंडली को नीचे की ओर धकेलता है। जबकि CD भाग पर लगाया गया बल उसे ऊपर की ओर धकेलता है। इस प्रकार, ये दोनों बल समान और विपरीत होने पर एक युगल बनाते हैं जो कुंडल को वामावर्त दिशा में घुमाते हैं।

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जब कुंडल ऊर्ध्वाधर स्थिति में होता है, तो ब्रश X और Y कम्यूटेटर के केंद्र को छूते हैं और कॉइल में करंट रुक जाता है। यद्यपि धारा रोक दी जाती है लेकिन संवेग के कारण कुंडल क्षैतिज अवस्था में वापस आ जाता है।

आधे घूमने के बाद, कम्यूटेटर की ध्रुवता भी बदल जाती है, क्योंकि अब Q ब्रश X और P ब्रश Y से संपर्क बनाता है। इसलिए, अब बल भुजा AB पर नीचे की ओर और भुजा CD पर ऊपर की ओर लगता है और इस प्रकार फिर से कुछ बल बनता है जो कुंडल को दक्षिणावर्त दिशा में घुमाता है। यह प्रक्रिया बार-बार दोहराई जाती है और कुण्डली तिल को घुमाती है! उस पर करंट प्रवाहित होता है।

स्प्लिट रिंग का कार्य: मोटर में स्प्लिट रिंग एक कम्यूटेटर के रूप में कार्य करता है, अर्थात, यह सर्किट में करंट के प्रवाह को उलट देता है जिसके कारण आर्म्स पर काम करने वाले बलों की दिशा भी उलट जाती है।

प्रश्न 12

कुछ ऐसे उपकरणों के नाम लिखिए जिनमें विद्युत मोटरों का प्रयोग किया जाता है।

जवाब:

इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग बिजली के पंखे, वाशिंग मशीन, मिक्सर, ग्राइंडर, ब्लेंडर, कंप्यूटर, एमपी 3 प्लेयर आदि जैसे उपकरणों में किया जाता है।

प्रश्न 13

अछूता तांबे के तार का एक तार गैल्वेनोमीटर से जुड़ा होता है। क्या होगा यदि एक छड़ चुंबक (t) को कुंडल में धकेला जाता है (ii) कुंडल के अंदर से वापस ले लिया जाता है (iii) कुंडल के अंदर स्थिर रखा जाता है? [सीबीएसई (दिल्ली) 2017, एआईसीबीएसई 2016]

जवाब:

(i) जब एक छड़ चुंबक को कुंडली में धकेला जाता है, तो गैल्वेनोमीटर में एक क्षणिक विक्षेपण देखा जाता है जो कुंडली में एक क्षणिक धारा के उत्पादन को दर्शाता है।

(ii) जब छड़ चुम्बक को कुण्डली से हटा लिया जाता है तो गैल्वेनोमीटर का विक्षेप विपरीत दिशा में होता है जो विपरीत धारा के उत्पादन को दर्शाता है।

(iii) जब छड़ चुंबक को कुंडली के अंदर स्थिर रखा जाता है, तो गैल्वेनोमीटर में कोई विक्षेपण नहीं होता है जो दर्शाता है कि कुंडल में कोई धारा उत्पन्न नहीं होती है।

प्रश्न 14

दो वृत्ताकार कुण्डलियाँ A और B एक दूसरे से बंद रखी गई हैं। यदि कुण्डली A में धारा को बदल दिया जाए, तो क्या कुण्डली B में कुछ धारा प्रेरित होगी? कारण देना।

जवाब:

हाँ, कुण्डली B में कुछ धारा प्रेरित होगी। जब कुण्डली A में धारा को परिवर्तित किया जाता है, तो कुण्डली B में कुछ धारा प्रेरित होती है। कुण्डली A में धारा में परिवर्तन के कारण, कुंडली A और कुण्डली से जुड़ी चुंबकीय क्षेत्र रेखाएँ बी बदल जाते हैं। यह कुण्डली B में प्रेरित धारा को स्थापित करता है।

प्रश्न 15

(i) एक सीधे कंडक्टर-ले जाने वाले करंट (it) के चारों ओर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र की दिशा निर्धारित करने के लिए नियम बताएं, जो एक चुंबकीय क्षेत्र में रखे गए करंट-ले जाने वाले स्ट्रेट कंडक्टर द्वारा अनुभव किया जाता है, जो इसके लंबवत है, और (इन) करंट चुंबकीय क्षेत्र में घूमने के कारण कुण्डली में प्रेरित होता है।

जवाब:

(i) दाहिने हाथ के अंगूठे का नियम: यदि धारावाही चालक को दाहिने हाथ में इस प्रकार रखा जाए कि अंगूठा धारा की दिशा में इंगित करे, तो अंगुलियों के कर्ल की दिशा चुंबकीय क्षेत्र की दिशा देगी।

(ii) फ्लेमिंग के बाएं हाथ का नियम: एनसीईआरटी सॉल्यूशंस फॉर क्लास 10 विज्ञान अध्याय 13 विद्युत प्रवाह के चुंबकीय प्रभाव तर्जनी, मध्य उंगली और बाएं हाथ के अंगूठे को परस्पर लंबवत फैलाते हैं। यदि तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में, मध्यमा धारा की दिशा में इंगित करती है, तो अंगूठा चालक में बल की दिशा में इंगित करता है।

(iii) फ्लेमिंग के दाहिने हाथ का नियम: दाहिने हाथ के अंगूठे, तर्जनी और मध्य उंगली को एक दूसरे के लंबवत फैलाएं। यदि तर्जनी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में, अंगूठा चालक की गति की दिशा में इंगित करता है, तो मध्यमा चालक में प्रेरित धारा की दिशा में इंगित करती है।

प्रश्न 16

एक नामांकित आरेख बनाकर विद्युत जनरेटर के अंतर्निहित सिद्धांत और कार्य को स्पष्ट करें। ब्रश का क्या कार्य है?

जवाब:

सिद्धांत: विद्युत जनरेटर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर आधारित है। जब किसी कुण्डली को चुम्बकीय क्षेत्र के सापेक्ष घुमाया जाता है, तो कुण्डली से गुजरने वाली चुम्बकीय क्षेत्र रेखाओं की संख्या बदल जाती है। इससे कुण्डली में एक धारा प्रेरित होती है जिसकी दिशा फ्लेमिंग के दाहिने हाथ के नियम से ज्ञात की जा सकती है।

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कार्य करना : जब आर्मेचर कुण्डली ABCD स्थायी चुम्बकों द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र में घूमती है, तो यह बल की चुम्बकीय रेखाओं से कटती है।

आर्मेचर कॉइल के घूमने से संबंधित चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन होता है और इसमें एक प्रेरित विद्युत चुम्बकीय बल उत्पन्न होता है। इस प्रेरित विद्युतवाहक बल या धारा की दिशा फ्लेमिंग के दाहिने हाथ के नियम का उपयोग करके निर्धारित की जा सकती है।

पहले आधे चक्र में ब्रश B1 द्वारा एक दिशा में धारा प्रवाहित होती है और दूसरे में यह ब्रश B2 द्वारा विपरीत दिशा में प्रवाहित होती है। यह प्रक्रिया जारी है। तो उत्पादित वर्तमान प्रकृति में वैकल्पिक है।

ब्रश के कार्य: रिंग के संपर्क में आने वाले ब्रश बाहरी उपयोग के लिए करंट प्रदान करते हैं।

प्रश्न 17

इलेक्ट्रिक शॉर्ट सर्किट कब होता है?

जवाब:

घरेलू सर्किट में शॉर्ट-सर्किट तब होता है जब लाइव और न्यूट्रल तार बिना किसी प्रतिरोध के एक दूसरे के सीधे संपर्क में आते हैं। परिपथ का प्रतिरोध शून्य हो जाता है और उसमें से अत्यधिक धारा प्रवाहित होने लगती है।

प्रश्न 18

अर्थ वायर का क्या कार्य है? धात्विक उपकरणों को पृथ्वी के लिए क्यों आवश्यक है?

जवाब:

अर्थ वायर एक सुरक्षा उपाय है जो करंट को कम प्रतिरोध का संचालन पथ प्रदान करता है। कभी-कभी अधिक गर्मी या टूट-फूट के कारण, लाइव तार उपकरणों के धातु के आवरण के सीधे संपर्क में आ जाता है, जो उन्हें छूने पर बिजली का झटका दे सकता है। झटके से बचने के लिए धात्विक भाग को थ्री-पिन प्लग के माध्यम से पृथ्वी से जोड़ा जाता है जिसके कारण करंट प्रवाहित होने पर तत्काल शॉर्ट सर्किट हो जाता है।

यह धातु के उपकरणों को पृथ्वी के लिए आवश्यक है क्योंकि यह सुनिश्चित करता है कि यदि धातु के आवरण में कोई वर्तमान रिसाव होता है, तो उपकरण की क्षमता पृथ्वी के बराबर हो जाती है। पृथ्वी की क्षमता शून्य है। नतीजतन, उपकरण को संभालने वाले व्यक्ति को बिजली का झटका नहीं लगेगा।

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धारा के चुंबकीय प्रभाव: चुंबकीय क्षेत्र, क्षेत्र रेखाएं, धारावाही चालक के कारण क्षेत्र, धारावाही कुंडली या परिनालिका के कारण क्षेत्र; करंट ले जाने वाले कंडक्टर पर बल, फ्लेमिंग के बाएं हाथ का नियम। विद्युत चुम्बकीय प्रेरण, प्रेरित संभावित अंतर, प्रेरित धारा, फ्लेमिंग के दाहिने हाथ का नियम, प्रत्यक्ष धारा, प्रत्यावर्ती धारा, एसी की आवृत्ति, डीसी पर एसी का लाभ, घरेलू विद्युत सर्किट।

प्रश्न 1

एक बार चुंबक के पास लाने पर कम्पास की सुई क्यों विक्षेपित हो जाती है?

समाधान:

कम्पास सुई वास्तव में एक छोटा दंड चुंबक है। यदि इसे किसी अन्य छड़ चुंबक के पास लाया जाता है, तो समान ध्रुव पीछे हट जाते हैं और सुई विक्षेपित हो जाती है।

प्रश्न 2

किसी छड़ चुम्बक के चारों ओर चुम्बकीय क्षेत्र रेखाएँ खींचिए?

समाधान:

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प्रश्न 3

चुंबकीय बल रेखाओं के गुणों की सूची बनाइए।

समाधान:

a) चुंबकीय रेखाएँ उत्तरी ध्रुव से दक्षिणी ध्रुव की ओर निर्देशित होती हैं।

बी) वे एक दूसरे को पार नहीं करते हैं।

ग) वे मैदान के किसी भी अन्य क्षेत्र की तुलना में ध्रुवों के पास अधिक भीड़भाड़ वाले होते हैं।

d) वे बंद वक्र हैं।

e) एकसमान चुंबकीय क्षेत्र में, बल रेखाएँ एक दूसरे के समानांतर होती हैं।

प्रश्न 4

बल की दो चुंबकीय रेखाएं एक दूसरे को क्यों नहीं काटती हैं?

समाधान:

कोई भी दो क्षेत्र रेखाएं एक दूसरे को काटती हुई नहीं पाई जाती हैं। यदि वे ऐसा करते हैं, तो इसका मतलब यह होगा कि चौराहे के बिंदु पर, कम्पास सुई दो दिशाओं की ओर इशारा करेगी, जो संभव नहीं है।

प्रश्न 5

टेबल के तल में पड़े तार के एक वृत्ताकार लूप पर विचार करें। करंट को लूप से क्लॉकवाइज गुजरने दें। लूप के अंदर और बाहर चुंबकीय क्षेत्र का पता लगाने के लिए दाएं हाथ का नियम लागू करें।

समाधान:

एक धारावाही लूप के प्रत्येक बिंदु पर, जैसे-जैसे हम तार से दूर जाते हैं, इसके चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करने वाले संकेंद्रित वृत्त बड़े और बड़े होते जाते हैं। जब तक हम वृत्ताकार लूप के केंद्र पर पहुंचते हैं, तब तक इन बड़े वृत्तों का चाप सीधी रेखाओं के रूप में दिखाई देता है।

प्रश्न 6

किसी दिए गए क्षेत्र में चुंबकीय क्षेत्र एक समान होता है। इसका प्रतिनिधित्व करने के लिए एक आरेख बनाएं।

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प्रश्न 7

एक लंबी सीधी परिनालिका ले जाने वाली धारा के अंदर चुंबकीय क्षेत्र

ए) शून्य है

ख) जैसे-जैसे हम इसके सिरे की ओर बढ़ते हैं, घटती जाती है

c) जैसे-जैसे हम इसके सिरे की ओर बढ़ते हैं, बढ़ता जाता है

d) सभी बिंदुओं पर समान है

समाधान:

d) सभी बिंदुओं पर समान है

प्रश्न 8

एक चुंबकीय क्षेत्र में स्वतंत्र रूप से गति करने पर प्रोटॉन की निम्नलिखित में से कौन सी संपत्ति बदल सकती है?

ए) मास

बी) गति

ग) वेग

डी) गति

समाधान:

ग) वेग

डी) गति।

प्रश्न 9

(ए) रॉड एबी में करंट बढ़ा है?

(बी) एक मजबूत घोड़े की नाल चुंबक का उपयोग किया जाता है?

(सी) रॉड एबी की लंबाई बढ़ा दी गई है?

समाधान:

(ए) यदि रॉड एबी में करंट बढ़ा दिया जाता है, तो रॉड एबी का विस्थापन प्रभावित नहीं होगा।

(बी) यदि एक मजबूत घोड़े की नाल चुंबक का उपयोग किया जाता है, तो बल लगाया जाता है और इसलिए विस्थापन बढ़ जाता है।

(सी) यदि रॉड एबी की लंबाई बढ़ा दी जाती है तो रॉड एबी के विस्थापन में कोई बदलाव नहीं होता है।

प्रश्न 10

पश्चिम की ओर प्रक्षेपित एक धनावेशित कण एक चुंबकीय क्षेत्र द्वारा उत्तर की ओर विक्षेपित होता है। चुंबकीय क्षेत्र की दिशा है

क) दक्षिण की ओर

b) पूर्व की ओर

ग) नीचे की ओर

डी) ऊपर की ओर

समाधान:

बी) पूर्व की ओर।

प्रश्न 11

फ्लेमिंग का वामहस्त नियम लिखिए।

समाधान:

फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम में कहा गया है कि, बाएं हाथ के अंगूठे, तर्जनी और मध्यमा को इस तरह फैलाएं कि वे परस्पर लंबवत हों। यदि पहली उंगली चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में और दूसरी उंगली विद्युत धारा की दिशा में इंगित करती है, तो अंगूठा गति की दिशा या चालक पर लगने वाले बल की दिशा में इंगित करेगा।

प्रश्न 12

विद्युत मोटर का सिद्धांत क्या है?

समाधान:

विद्युत मोटर का सिद्धांत:

विद्युत मोटर का कार्य विद्युत धारा के यांत्रिक प्रभाव पर आधारित होता है। चुंबकीय क्षेत्र में रखी धारा को वहन करने वाला एक चालक एक यांत्रिक बल का अनुभव करता है।

मोटर में, जब चुंबकीय क्षेत्र में रखे तार के एक आयताकार कुंडल के माध्यम से एक धारा प्रवाहित की जाती है, तो कुंडल लगातार घूमता रहता है।

प्रश्न 13

इलेक्ट्रिक मोटर में स्प्लिट रिंग की क्या भूमिका होती है?

समाधान:

इलेक्ट्रिक मोटर में, स्प्लिट रिंग एक कम्यूटेटर के रूप में कार्य करता है। एक उपकरण जो एक सर्किट के माध्यम से धारा के प्रवाह की दिशा को उलट देता है उसे कम्यूटेटर कहा जाता है। करंट का उत्क्रमण भी दो भुजाओं AB और CD पर कार्य करने वाले बल की दिशा को उलट देता है।

प्रश्न 14

किसी कुण्डली में विद्युत धारा प्रेरित करने के विभिन्न तरीकों की व्याख्या कीजिए।

समाधान:

किसी कुंडली में धारा को चुंबकीय क्षेत्र में घुमाकर या उसके चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र को बदलकर प्रेरित किया जा सकता है। जब कुंडली की गति की दिशा चुंबकीय क्षेत्र के समकोण पर होती है तो प्रेरित धारा सबसे अधिक पाई जाती है। वह प्रक्रिया जिसके द्वारा किसी चालक में परिवर्तनशील चुंबकीय क्षेत्र दूसरे चालक में धारा प्रेरित करता है, विद्युतचुंबकीय प्रेरण कहलाती है।

प्रश्न 15

विद्युत जनित्र का सिद्धांत बताइए।

समाधान:

एक जनरेटर को डायनेमो के रूप में भी जाना जाता है। यह यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलने के लिए उपयोग किया जाने वाला उपकरण है। यांत्रिक ऊर्जा का उपयोग विद्युत उत्पन्न करने के लिए एक चुंबकीय क्षेत्र में एक कंडक्टर को घुमाने के लिए किया जाता है। यह विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का एक अनुप्रयोग है।

एक एसी जनरेटर एक प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करता है।

एक D.C जनरेटर का उपयोग करंट देने के लिए किया जाता है, जो एक ही दिशा में प्रवाहित होता है।

प्रश्न 16

दिष्ट धारा के किसी स्रोत का नाम लिखिए।

समाधान:

प्रत्यक्ष धारा का स्रोत स्प्लिट-रिंग प्रकार का कम्यूटेटर है, एक ब्रश हर समय हाथ के संपर्क में रहता है, जबकि दूसरा हाथ नीचे की ओर जाने वाले हाथ के संपर्क में होता है। इस प्रकार एक यूनिडायरेक्शनल करंट उत्पन्न होता है।

प्रश्न 17

कौन से स्रोत प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करते हैं?

समाधान:

वे स्रोत जो प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करते हैं, एक स्थायी चुंबक है जिसे क्षेत्र चुंबक, आर्मेचर, स्लिप रिंग और कार्बन ब्रश कहा जाता है। प्रत्येक आधे चक्कर के बाद संबंधित भुजाओं में धारा की ध्रुवता बदल जाती है। ऐसी धारा, जो समान समय अंतराल के बाद दिशा बदलती है, प्रत्यावर्ती धारा कहलाती है।

प्रश्न 18

तांबे के तारों का एक आयताकार कुंडल चुंबकीय क्षेत्र में घुमाया जाता है। प्रेरित धारा की दिशा प्रत्येक में एक बार बदलती है:

ए) दो क्रांति

बी) एक क्रांति

सी) आधा क्रांति

d) एक चौथाई क्रांतियाँ।

समाधान:

बी) एक क्रांति।

प्रश्न 19

विद्युत परिपथों और उपकरणों में सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले दो सुरक्षा उपायों के नाम लिखिए।

समाधान:

विद्युत फ्यूज का उपयोग विद्युत परिपथों और उपकरण को अनावश्यक रूप से उच्च विद्युत प्रवाह के प्रवाह से संभावित क्षति से बचाता है। फ्यूज में होने वाला जूल ताप विद्युत परिपथ को तोड़ने के लिए इसे पिघला देता है।

प्रश्न 20

एक घरेलू विद्युत परिपथ (220 V) में 2 KW शक्ति रेटिंग का एक इलेक्ट्रिक ओवन संचालित होता है, जिसकी वर्तमान रेटिंग 5 A है। आप किस परिणाम की अपेक्षा करते हैं? समझाना।

समाधान:

वी = 220 वी, मैं = 5 ए

शक्ति, पी = VI

पी = 220 × 5

पी = 1100 डब्ल्यू

इसलिए, शक्ति पी = 1100 डब्ल्यू = 1.1 किलोवाट

इसलिए, घरेलू विद्युत परिपथ (220 V) में 2 KW शक्ति रेटिंग का एक इलेक्ट्रिक ओवन संचालित नहीं किया जा सकता है, जिसकी वर्तमान रेटिंग 5 A है क्योंकि इलेक्ट्रिक ओवन में विद्युत सर्किट की शक्ति की तुलना में अधिक शक्ति होती है।

प्रश्न 21

घरेलू विद्युत परिपथों के अतिभारित होने से बचने के लिए क्या सावधानी बरतनी चाहिए?

समाधान:

घरेलू इलेक्ट्रिक सर्किट के ओवरलोडिंग से बचने के लिए फ्यूज सबसे महत्वपूर्ण सुरक्षा उपकरण है।

बहुत सारे उपकरणों को एक ही सॉकेट से नहीं जोड़ा जाना चाहिए।

प्रश्न 22

निम्नलिखित में से कौन लंबे समय के निकट चुंबकीय क्षेत्र का सही वर्णन करता है

सीधा तार?

(ए) क्षेत्र में तार के लंबवत सीधी रेखाएं होती हैं।

(बी) क्षेत्र में तार के समानांतर सीधी रेखाएं होती हैं।

(सी) क्षेत्र में तार से निकलने वाली रेडियल रेखाएं होती हैं।

(डी) क्षेत्र में तार पर केंद्रित संकेंद्रित वृत्त होते हैं।

समाधान:

(डी) क्षेत्र में तार पर केंद्रित संकेंद्रित वृत्त होते हैं।

प्रश्न 23

विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना है

(ए) एक शरीर चार्ज करने की प्रक्रिया।

(बी) एक कुंडल के माध्यम से एक धारा के गुजरने के कारण चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने की प्रक्रिया।

(सी) एक चुंबक और कुंडल के बीच सापेक्ष गति के कारण एक कुंडल में प्रेरित धारा का उत्पादन।

(डी) एक इलेक्ट्रिक मोटर के कॉइल को घुमाने की प्रक्रिया।

समाधान:

(सी) एक चुंबक और कुंडल के बीच सापेक्ष गति के कारण एक कुंडल में प्रेरित धारा का उत्पादन।

प्रश्न 24

विद्युत धारा उत्पन्न करने के लिए प्रयुक्त उपकरण को कहा जाता है a

(ए) जनरेटर।

(बी) गैल्वेनोमीटर।

(सी) एमीटर।

(डी) मोटर।

समाधान:

(ए) जनरेटर।

प्रश्न 25

एक एसी जनरेटर और एक डीसी जनरेटर के बीच आवश्यक अंतर यह है कि:

(ए) एसी जनरेटर में विद्युत चुंबक होता है जबकि डीसी जनरेटर में स्थायी चुंबक होता है।

(बी) डीसी जनरेटर एक उच्च वोल्टेज उत्पन्न करेगा।

(सी) एसी जनरेटर एक उच्च वोल्टेज उत्पन्न करेगा।

(डी) एसी जनरेटर में पर्ची के छल्ले होते हैं जबकि डीसी जनरेटर में कम्यूटेटर होता है

समाधान:

(डी) एसी जनरेटर में पर्ची के छल्ले होते हैं जबकि डीसी जनरेटर में कम्यूटेटर होता है।

प्रश्न 26

शॉर्ट सर्किट के समय, सर्किट में करंट

(ए) काफी कम कर देता है।

(बी) नहीं बदलता है।

(सी) भारी बढ़ता है।

(डी) लगातार बदलता रहता है।

समाधान:

(सी) भारी बढ़ता है।

प्रश्न 27

बताइए कि निम्नलिखित कथन सत्य हैं या असत्य।

समाधान:

(ए) एक इलेक्ट्रिक मोटर यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है - झूठा।

(बी) एक विद्युत जनरेटर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर काम करता है - सत्य

(c) एक लंबी वृत्ताकार कुण्डली के केंद्र में धारा प्रवाहित करने वाला क्षेत्र समानांतर सीधी रेखाएँ होंगी - सत्य।

(डी) हरे रंग के इन्सुलेशन वाला तार आमतौर पर बिजली की आपूर्ति का लाइव तार होता है - सच।

प्रश्न 28

चुंबकीय क्षेत्र के तीन स्रोतों की सूची बनाएं।

समाधान:

ए) एक सीधे कंडक्टर के माध्यम से वर्तमान के कारण चुंबकीय क्षेत्र।

b) परिनालिका में धारा के कारण चुंबकीय क्षेत्र।

ग) एक वृत्ताकार लूप के माध्यम से एक धारा के कारण चुंबकीय क्षेत्र।

प्रश्न 29

परिनालिका चुंबक की तरह कैसे व्यवहार करती है? क्या आप छड़ चुंबक की सहायता से किसी धारावाही परिनालिका के उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों का निर्धारण कर सकते हैं? समझाना।

समाधान:

magnetic effects of electric current 

एक सिलेंडर के आकार में बारीकी से लपेटे गए इन्सुलेटेड तांबे के तार के कई गोलाकार घुमावों को एक परिनालिका कहा जाता है। एक धारावाही परिनालिका के चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं का पैटर्न इस चित्र में दिखाया गया है। वास्तव में, परिनालिका का एक सिरा चुंबकीय उत्तरी ध्रुव के रूप में व्यवहार करता है, जबकि दूसरा दक्षिणी ध्रुव के रूप में व्यवहार करता है। परिनालिका के भीतर क्षेत्र रेखाएँ समान्तर सीधी रेखाओं के रूप में होती हैं। यह इंगित करता है कि परिनालिका के अंदर सभी बिंदुओं पर चुंबकीय क्षेत्र समान है। अर्थात् परिनालिका के भीतर क्षेत्र एकसमान होता है।

एक परिनालिका के अंदर उत्पन्न एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग कुंडल के अंदर रखे जाने पर नरम लोहे जैसे चुंबकीय सामग्री के एक टुकड़े को चुम्बकित करने के लिए किया जा सकता है। इस प्रकार बने चुम्बक को विद्युत चुम्बक कहते हैं।

प्रश्न 30

किसी चुंबकीय क्षेत्र में रखे विद्युत धारावाही चालक द्वारा अनुभव किया जाने वाला बल सबसे अधिक कब होता है?

समाधान:

चुंबकीय क्षेत्र में रखे विद्युत धारावाही चालक द्वारा अनुभव किया जाने वाला बल सबसे बड़ा होता है जब धारा की दिशा चुंबकीय क्षेत्र की दिशा के समकोण पर होती है।

प्रश्न 31

कल्पना कीजिए कि आप एक कक्ष में अपनी पीठ से एक दीवार के साथ बैठे हैं। एक इलेक्ट्रॉन बीम, पीछे की दीवार से सामने की दीवार की ओर क्षैतिज रूप से चलती हुई, एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र द्वारा आपकी दाईं ओर विक्षेपित होती है। चुंबकीय क्षेत्र की दिशा क्या है?

समाधान:

चुंबकीय क्षेत्र की दिशा पश्चिम की ओर है।

प्रश्न 32

विद्युत मोटर का नामांकित चित्र बनाइए। इसके सिद्धांत और कार्यप्रणाली की व्याख्या करें। इलेक्ट्रिक मोटर में स्प्लिट रिंग का क्या कार्य है?

समाधान:

magnetic effects of electric current class 10

मोटर एक ऐसा उपकरण है जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है।

सिद्धांत

एक विद्युत मोटर इस तथ्य पर आधारित है कि जब एक धारावाही चालक को चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है तो चालक को एक बल का अनुभव होता है जो फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम द्वारा दिया जाता है। उदाहरण के लिए, जब एक आयताकार कुंडल को चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है और उसमें से करंट प्रवाहित किया जाता है, तो कुंडल पर एक बलाघूर्ण कार्य करता है, जो इसे लगातार घुमाता है। जब कुंडल घूमता है, तो उससे जुड़ा शाफ्ट भी घूमता है और इसलिए मोटर को आपूर्ति की जाने वाली विद्युत ऊर्जा रोटेशन की यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।

एक विद्युत मोटर में अछूता तांबे के तार का एक आयताकार कुंडल ABCD होता है, जो एक नरम लोहे के कोर पर घाव होता है जिसे आर्मेचर कहा जाता है। कॉइल को चुंबक के ध्रुवों के बीच इस तरह से लगाया जाता है कि वह ध्रुवों N और S के बीच घूम सके। कॉइल के दोनों सिरों को एक कम्यूटेटर के सिरों पर मिलाया जाता है, जिसका मुख्य कार्य करंट की दिशा को उलटना है। हर बार कुंडल के माध्यम से बहने वाली कुंडल अपनी क्रांति के दौरान ऊर्ध्वाधर स्थिति से गुजरती है।

कार्यरत

मान लीजिए कि कुंडल ABCD शुरू में एक क्षैतिज स्थिति में है। जब स्विच ऑन पोजीशन में होता है तो करंट कार्बन ब्रश और कम्यूटेटर के हाफ रिंग 'ए' के ​​जरिए कॉइल में प्रवेश करता है।

धारा DCBA की दिशा में प्रवाहित होती है और हाफ रिंग 'B' से होकर निकलती है। कुण्डली के पार्श्व PQ में दिशा Q से P की ओर दक्षिण की ओर तथा चुंबकीय क्षेत्र की दिशा N से S ध्रुव की ओर पूर्व की ओर है। तो, फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम को लागू करने से, हम पाते हैं कि यह ऊपर की दिशा में एक बल का अनुभव करेगा। इसी प्रकार, कुण्डली की भुजा SR नीचे की ओर बल का अनुभव करेगी। इस प्रकार हमारे पास दो समानांतर तार हैं जो विपरीत दिशाओं में बलों का अनुभव कर रहे हैं। वे एक युगल बनाते हैं जो कुंडल को वामावर्त दिशा में घुमाते हैं।

जब कुंडल ऊर्ध्वाधर स्थिति से परे चला जाता है, तो दो कम्यूटेटर आधे छल्ले स्वचालित रूप से एक ब्रश से दूसरे में संपर्क बदलते हैं। यह कॉइल के माध्यम से करंट की दिशा को उलट देता है, जो बदले में, कॉइल के दोनों किनारों पर काम करने वाले बलों की दिशा को उलट देता है। कुंडल के किनारे आपस में बदल जाते हैं, लेकिन एक ही वामावर्त दिशा में घूमते हैं। इस प्रक्रिया को बार-बार दोहराया जाता है और जब तक करंट गुजर रहा है तब तक कॉइल घूमता रहता है।

प्रश्न 33

कुछ ऐसे उपकरणों के नाम लिखिए जिनमें विद्युत मोटरों का प्रयोग किया जाता है।

समाधान:

बिजली के पंखे, रेफ्रिजरेटर, मिक्सर, वाशिंग मशीन, कंप्यूटर, एमपी3 प्लेयर आदि कुछ ऐसे उपकरण हैं जिनमें इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग किया जाता है।

प्रश्न 34

अछूता तांबे के तार का एक तार गैल्वेनोमीटर से जुड़ा होता है। क्या होगा यदि एक दंड चुंबक है

(i) कुंडल में धकेल दिया,

(ii) कुंडल के अंदर से निकाला गया,

(iii) कुण्डली के भीतर स्थिर रहता है?

समाधान:

(i) गैल्वेनोमीटर से जुड़ी कुंडली के घुमावों के माध्यम से बदलते चुंबकीय प्रवाह (बढ़ते) के कारण प्रेरित धारा के कारण गैल्वेनोमीटर में एक विक्षेपण देखा जाता है।

(ii) गैल्वेनोमीटर में फिर से एक विक्षेपण देखा जाता है, क्योंकि जब इसे बाहर निकाला जाता है, तो छड़ चुंबक के कारण कुंडली से जुड़ा फ्लक्स कम हो जाता है। इसलिए फ्लक्स में बदलाव को कम करने के लिए कॉइल में करंट प्रवाहित होता है। विक्षेपण पिछले मामले की तुलना में विपरीत दिशा में देखा जा सकता है।

(iii) गैल्वेनोमीटर में कोई विक्षेप नहीं देखा जाता है। चुंबकीय क्षेत्र के कारण कुंडली से जुड़ा फ्लक्स स्थिर रहता है। अतः छड़ चुम्बक के कारण कोई धारा प्रेरित नहीं होती है।

प्रश्न 35

दो वृत्ताकार कुण्डलियाँ A और B एक दूसरे से बंद रखी गई हैं। यदि कुण्डली A में धारा को बदल दिया जाए, तो क्या कुण्डली B में कुछ धारा प्रेरित होगी? कारण देना।

समाधान:

हाँ, यदि कुण्डली A में धारा बदल दी जाती है, तो कुण्डली B में कुछ धारा प्रेरित होगी क्योंकि कुण्डली के चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र प्रभाव में परिवर्तन के कारण।

प्रश्न 36

a . की दिशा निर्धारित करने का नियम बताइए

(i) एक सीधे चालक-वाहक धारा के चारों ओर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र,

(ii) चुंबकीय क्षेत्र में रखे धारावाही सीधे चालक द्वारा अनुभव किया गया बल जो इसके लंबवत है, और

(iii) किसी कुण्डली में चुम्बकीय क्षेत्र में घूमने के कारण प्रेरित धारा।

समाधान:

(i) दाहिने हाथ के अंगूठे का नियम

कल्पना कीजिए कि हम दाहिने हाथ में करंट ले जाने वाले स्ट्रेट कंडक्टर को इस तरह पकड़ रहे हैं कि अंगूठा करंट की दिशा की ओर इशारा करता है। तब हमारी उंगलियां चुंबकीय क्षेत्र की क्षेत्र रेखाओं की दिशा में कंडक्टर के चारों ओर लपेटेंगी। इसे दाहिने हाथ के अंगूठे के नियम के रूप में जाना जाता है।

(ii) फ्लेमिंग का वामहस्त नियम

फ्लेमिंग के बाएं हाथ के नियम में कहा गया है कि, बाएं हाथ के अंगूठे, तर्जनी और मध्यमा को इस तरह फैलाएं कि वे परस्पर लंबवत हों। यदि पहली उंगली चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में और दूसरी उंगली विद्युत धारा की दिशा में इंगित करती है, तो अंगूठा गति की दिशा या चालक पर लगने वाले बल की दिशा में इंगित करेगा।

(iii) फ्लेमिंग के दाहिने हाथ का नियम

यदि दाहिने हाथ का अंगूठा और पहली दो अंगुलियां एक-दूसरे से समकोण पर हों, तर्जनी क्षेत्र की दिशा में और अंगूठा गति की दिशा में हो, तो प्रेरित धारा I की दिशा में प्रवाहित होती है। बीच की ऊँगली।

प्रश्न 37

एक नामांकित आरेख बनाकर विद्युत जनरेटर के अंतर्निहित सिद्धांत और कार्य को स्पष्ट करें। ब्रश का कार्य क्या है?

समाधान:

ए सी जनरेटर

"ए सी जनरेटर" का अर्थ है "वैकल्पिक चालू जनरेटर"। अर्थात् एक A. C. जनरेटर प्रत्यावर्ती धारा उत्पन्न करता है, जो ध्रुवता में निरंतर (परिवर्तन) करता रहता है। अब हम निर्माण को A. C. जनरेटर या A. C. डायनेमो के कार्यकरण का वर्णन करेंगे।

एसी जनरेटर का निर्माण

एक साधारण A. C. जनरेटर में एक आयताकार कुंडल ABCD होता है जिसे एक मजबूत घोड़े की नाल प्रकार के चुंबक M के ध्रुवों N और S के बीच तेजी से घुमाया जा सकता है। कुंडल अछूता तांबे के तार के बड़ी संख्या में घुमावों से बना होता है। आयताकार कुंडल के सिरे A और D तांबे की धातु के दो गोलाकार टुकड़ों से जुड़े होते हैं जिन्हें स्लिप रिंग R1 और R2 कहा जाता है। जैसे ही पर्ची के छल्ले R1 और R2 कुंडल के साथ घूमते हैं, कार्बन के दो टुकड़े, जिन्हें ब्रश, B1 और B2 कहा जाता है, उनके साथ संपर्क बनाए रखते हैं। तो, घूर्णन कॉइल में उत्पन्न करंट को स्लिप रिंग्स के माध्यम से कार्बन ब्रश में टैप किया जा सकता है। कार्बन ब्रश B1 और B2 से हम विभिन्न विद्युत उपकरणों जैसे रेडियो, T. V., इलेक्ट्रिक आयरन, बल्ब आदि में करंट लेते हैं। लेकिन इस आंकड़े में, हमने केवल एक गैल्वेनोमीटर G को दो कार्बन ब्रशों को जोड़ा है।

एसी जनरेटर का कार्य

मान लीजिए कि जनरेटर का तार ABCD शुरू में क्षैतिज स्थिति में है। फिर से मान लीजिए कि वह कुंडल एबीसीडी को घोड़े की नाल के प्रकार के चुंबक के ध्रुवों एन और एस के बीच वामावर्त दिशा में घुमाया जा रहा है।

(i) जैसे ही कुंडल वामावर्त दिशा में घूमता है, कुंडल का पक्ष AB चुंबक के N- ध्रुव के पास बल की चुंबकीय रेखाओं को काटते हुए नीचे की ओर बढ़ता है, और पार्श्व CD ऊपर की ओर बढ़ता है, S के पास बल की रेखाओं को काटता है- चुंबक का ध्रुव। इससे कुण्डली की भुजाओं AB और DC में प्रेरित धारा उत्पन्न होती है। फ्लेमिंग के दाहिने हाथ के नियम को कुंडली की भुजा AB और DC पर लागू करने पर, हम पाते हैं कि धाराएँ क्रमशः B से A और D से C की दिशा में हैं। इस प्रकार, कुंडल के दोनों किनारों में प्रेरित धाराएं एक ही दिशा में होती हैं, और हमें बीएडीसी की दिशा में एक प्रभावी प्रेरित धारा मिलती है।

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(ii) अर्ध परिक्रमण के बाद, कुण्डली की भुजाएँ AB और DC अपनी-अपनी स्थिति बदल लेंगी। साइड एबी दायीं तरफ और डीसी बायीं तरफ आएगा। अत: आधे चक्कर के बाद भुजा AB ऊपर की ओर तथा भुजा DC नीचे की ओर आने लगती है। इसके परिणामस्वरूप, कुण्डली के प्रत्येक पक्ष में प्रेरित धारा की दिशा आधी परिक्रमा के बाद उलट जाती है। चूँकि कुण्डली में प्रेरित धारा की दिशा आधी परिक्रमण के बाद उलट जाती है इसलिए कुण्डली के दोनों सिरों की ध्रुवता (धनात्मक और ऋणात्मक) भी आधी परिक्रमण के बाद बदल जाती है। कुंडल का अंत जो घूर्णन के पहले भाग में धनात्मक था, दूसरे भाग में ऋणात्मक हो जाता है। और जो अंत पहली छमाही क्रांति में नकारात्मक था, वह क्रांति के दूसरे भाग में सकारात्मक हो जाता है। इस प्रकार, कुंडली के 1 चक्कर में धारा 2 बार अपनी दिशा बदलती है।

भारत में उत्पादित प्रत्यावर्ती धारा (A. C.) की आवृत्ति 50 Hz है। यानी कुंडली 50 चक्कर प्रति सेकेंड की दर से घूमती है। चूँकि कुण्डली के 1 चक्कर में धारा 2 बार अपनी दिशा बदलती है, इसलिए कुण्डली के 50 चक्करों में धारा 2 × 50 = 100 बार अपनी दिशा बदलती है। इस प्रकार, भारत में A. C. आपूर्ति 1 सेकंड में 100 बार अपनी दिशा बदलती है। इसे कहने का दूसरा तरीका यह है कि भारत में उत्पन्न होने वाली प्रत्यावर्ती धारा प्रत्येक 1/100 सेकंड में अपनी दिशा बदलती है। अर्थात्, कुंडल का प्रत्येक टर्मिनल एक सेकंड के 1/100 के लिए धनात्मक (+) और एक सेकंड के अगले 1/100 के लिए ऋणात्मक (-) होता है। यह प्रक्रिया बार-बार इस परिणाम के साथ दोहराई जाती है कि वास्तव में एसी जनरेटर में कोई सकारात्मक और नकारात्मक नहीं है। अब हम वर्णन करेंगे कि किसी A.C. जनरेटर की कुण्डली में प्रेरित धारा की दिशा कुण्डली के प्रत्येक आधे चक्कर के बाद क्यों बदल जाती है।

हर आधे चक्कर के बाद, जनरेटर कॉइल का प्रत्येक पक्ष चुंबकीय क्षेत्र में विपरीत दिशा में घूमने लगता है। कुण्डली का वह भाग जो प्रारंभ में चुंबकीय क्षेत्र में नीचे की ओर गति कर रहा था, अर्ध परिक्रमण के बाद विपरीत दिशा में - ऊपर की ओर गति करने लगता है। इसी प्रकार कुण्डली का वह भाग जो प्रारम्भ में ऊपर की ओर गति कर रहा था, आधा चक्कर लगाने के बाद नीचे की ओर गति करने लगता है। प्रत्येक अर्ध परिक्रमण के बाद चुंबकीय क्षेत्र में कुण्डली के दोनों किनारों की गति की दिशा में परिवर्तन के कारण उनमें उत्पन्न विद्युत धारा की दिशा भी प्रत्येक आधे चक्कर के बाद बदल जाती है।

डीसी जनरेटर

"डी। सी. जेनरेटर" का अर्थ है "डायरेक्ट करंट जेनरेटर"। यानी एक डीसी जनरेटर डायरेक्ट करंट पैदा करता है न कि अल्टरनेटिंग करंट। अब हम D. C. जनरेटर या D. C. डायनमो के निर्माण और कार्य का वर्णन करेंगे।

डीसी जनरेटर का निर्माण

एक साधारण D. C. जनरेटर में एक आयताकार कुंडल ABCD होता है जिसे एक मजबूत हॉर्स-शू टाइप चुंबक M के ध्रुवों N और S के बीच तेजी से घुमाया जाता है। जनरेटर कॉइल बड़ी संख्या में अछूता तांबे के तार से बना होता है। कुण्डली के दो सिरे एक कम्यूटेटर के दो तांबे के आधे छल्ले (या विभाजित छल्ले) R1 और R2 से जुड़े होते हैं। दो कार्बन ब्रश B1 और B2 हैं जो दो आधे छल्ले के खिलाफ हल्के से दबाते हैं। जब कुण्डली को घुमाया जाता है, तो दो अर्ध वलय R1 और R2 दो कार्बन ब्रश B1 और B2 को एक-एक करके स्पर्श करते हैं। तो घूर्णन कॉइल में उत्पन्न करंट को कम्यूटेटर हाफ रिंग्स के माध्यम से कार्बन ब्रश में टैप किया जा सकता है। कार्बन ब्रश B1 और B2 से हम विभिन्न विद्युत उपकरणों जैसे रेडियो, T. V., बिजली के लोहे, बल्ब आदि में करंट ले सकते हैं। लेकिन इस आंकड़े में, हमने केवल दो कार्बन ब्रशों के बीच जुड़ा एक गैल्वेनोमीटर G दिखाया है। गैल्वेनोमीटर एक करंट डिटेक्टिंग और करंट मापने वाला उपकरण है।

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डीसी जनरेटर का कार्य

मान लीजिए कि जनरेटर का तार ABCD शुरू में क्षैतिज स्थिति में है। फिर से मान लीजिए कि वह कुंडल एबीसीडी को घोड़े की नाल के प्रकार के चुंबक के ध्रुवों एन और एस के बीच वामावर्त दिशा में घुमाया जा रहा है।

(iii) जैसे ही कुंडल वामावर्त दिशा में घूमता है, कुंडल का पक्ष AB चुंबक के N- ध्रुव के पास बल की चुंबकीय रेखाओं को काटते हुए नीचे की ओर बढ़ता है, और पक्ष DC S के पास बल की रेखाओं को काटते हुए ऊपर की ओर बढ़ता है- चुंबक का ध्रुव। इससे कुण्डली की भुजाओं AB और DC में प्रेरित धारा उत्पन्न होती है। फ्लेमिंग के दाहिने हाथ के नियम को कुंडली की भुजा AB और DC पर लागू करने पर हम पाते हैं कि उनमें धाराएँ क्रमशः B से A और D से C की दिशा में हैं। इस प्रकार, कुंडल के दोनों किनारों में प्रेरित धाराएं एक ही दिशा में होती हैं, और हमें बीएडीसी की दिशा में एक प्रभावी प्रेरित धारा मिलती है। इससे ब्रश B1 धनात्मक (+) ध्रुव बन जाता है और ब्रश B2 जनरेटर का ऋणात्मक (-) ध्रुव बन जाता है।

(iv) अर्ध परिक्रमण के बाद, कुण्डली की भुजाएँ AB और DC अपनी-अपनी स्थिति बदल लेंगी। साइड AB दायीं ओर आएगा और ऊपर की ओर बढ़ना शुरू करेगा जबकि साइड DC आएगा तो दो कम्यूटेटर हाफ रिंग R1 और R2 अपने आप अपने संपर्कों को एक कार्बन ब्रश से दूसरे में बदल देते हैं। इस परिवर्तन के कारण अन्य परिपथों में धारा उसी दिशा में प्रवाहित होती रहती है। ब्रश B1 हमेशा पॉजिटिव टर्मिनल रहता है और ब्रश B2 हमेशा जनरेटर का नेगेटिव टर्मिनल रहता है। इस प्रकार, एक डीसी जनरेटर तांबे के दो, आधे छल्ले वाले कम्यूटेटर के उपयोग से एक दिशा में एक धारा की आपूर्ति करता है। उपरोक्त चर्चा में हमने हर जगह D. C. जनरेटर शब्द का प्रयोग किया है। कृपया ध्यान दें कि हम D. C. जनरेटर के स्थान पर D. C. डायनेमो भी लिख सकते हैं।

प्रश्न 38

इलेक्ट्रिक शॉर्ट सर्किट कब होता है?

समाधान:

लघु सर्किटिंग

यदि लाइव वायर और न्यूट्रल वायर का प्लास्टिक इंसुलेशन फट जाए तो दोनों तार एक दूसरे को छूते हैं। लाइव वायर और न्यूट्रल वायर के सीधे स्पर्श को शॉर्ट-सर्किटिंग के रूप में जाना जाता है। इन तारों से बने सर्किट से गुजरने वाली धारा बहुत बड़ी होती है और फलस्वरूप एक उच्च ताप प्रभाव पैदा होता है जिससे आग लग सकती है।

प्रश्न 39

अर्थ वायर का क्या कार्य है? धात्विक उपकरणों को पृथ्वी के लिए क्यों आवश्यक है?

समाधान:

बिजली के झटके से बचने के लिए, विद्युत उपकरण का धातु निकाय 'अर्थ' होता है। विद्युत उपकरण के धातु निकाय को पृथ्वी से जोड़ने के लिए 'अर्थ वायर' नामक तार का उपयोग किया जाता है, जो शून्य क्षमता पर होता है। घरेलू सर्किट में, हमारे पास तीन तार होते हैं, लाइव वायर, न्यूट्रल वायर और अर्थ वायर। अर्थ वायर का एक सिरा डिवाइस से जुड़ा होता है और वायर का दूसरा सिरा अर्थ से जुड़ा होता है। अब हम कहते हैं कि डिवाइस "अर्थ" या "ग्राउंडेड" है। आमतौर पर तीन तार तीन-पिन प्लग से जुड़े होते हैं। न्यूट्रल वायर या अर्थ कनेक्शन डिवाइस से उच्च धारा को पृथ्वी तक पहुंचाता है और बिजली के झटके को रोकता है।

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प्रश्न 1।

अज्ञात ध्रुवों वाले छड़ चुम्बक के पास एक कम्पास रखा जाता है। चुंबकीय क्षेत्र के बाहर, कम्पास सुई उत्तर की ओर इशारा कर रही है जैसा कि नीचे दिखाया गया है:

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जवाब:

(c) चुम्बक के चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र रेखाएँ हमेशा उत्तरी ध्रुव से दक्षिणी ध्रुव की ओर इशारा करती हैं। इस प्रकार, कम्पास सुई चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के पथ अंतर का अनुसरण करती है।

प्रश्न 2।

एक छड़ चुंबक को तीन भागों X, Y और Z में विभाजित किया गया है।

कौन सा चित्र X, Y और Z में ध्रुवों को दर्शाता है?

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जवाब:

(डी) जब एक चुंबक तीन भागों एक्स, वाई और जेड में टूट जाता है, तो प्रत्येक भाग अभी भी एक चुंबक होता है और चुंबकीय बल की ताकत वही रहती है।

प्रश्न 3।

एक चुंबक के सिरे के पास एक अचुंबकीय लोहे की छड़ रखी जाती है।

निम्नलिखित में से कौन सा आरेख सही है?

जवाब:

(b) छड़ चुम्बक के दक्षिणी ध्रुव के निकट लोहे की छड़ का सिरा प्रेरित उत्तरी ध्रुव हो जाता है जबकि दूसरा सिरा दक्षिणी ध्रुव होता है।

प्रश्न 4.

आरेख एक वर्गाकार कार्डबोर्ड के केंद्र से होकर गुजरने वाले एक धारावाही तार को दर्शाता है।

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बिंदु X, Y और Z पर चुंबकीय क्षेत्र की शक्तियों की तुलना कैसे की जाती है?

(ए) एक्स, वाई और जेड . पर बराबर

(बी) एक्स से वाई पर मजबूत, वाई और जेड के बराबर

(सी) जेड से वाई पर कमजोर, जेड से वाई पर मजबूत

(डी) एक्स से वाई पर मजबूत, एक्स से जेड पर कमजोर

जवाब:

(डी) तार के जितना करीब होगा, चुंबकीय क्षेत्र की ताकत उतनी ही मजबूत होगी। चूँकि चुंबकीय क्षेत्र गोलाकार होता है। Y, Z के बाद X के सबसे निकट है।

प्रश्न 5.

कागज के तल के लंबवत समतल में रखे गए एक वृत्ताकार लूप में कुंजी चालू होने पर धारा प्रवाहित होती है।

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बिंदु ए और बी (कागज के तल में और कुंडल के अक्ष पर) से दिखाई देने वाली धारा क्रमशः दक्षिणावर्त और दक्षिणावर्त है।

चुंबकीय क्षेत्र रेखाएँ B से A की ओर इंगित करती हैं। परिणामी चुंबक का N-ध्रुव के निकट फलक पर होता है

(ए) ए

(बी) बी

(सी) ए अगर करंट छोटा है और बी अगर करंट बड़ा है

(डी) बी अगर करंट छोटा है और ए अगर करंट बड़ा है [एनसीईआरटी उदाहरण]

जवाब:

(ए) परिणामी चुंबक का एन-ध्रुव ए के करीब चेहरे पर है, क्योंकि चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं बी से लूप में प्रवेश करती हैं और ए से बाहर आती हैं। साथ ही, वास्तव में चुंबकीय रेखाएं एन से निकलती हैं- चुंबक का ध्रुव। इसलिए, A के निकट का फलक N-ध्रुव को प्रदर्शित करता है। ए और बी में धाराएं समान हैं।

प्रश्न 6.

लोहे की कील को उठाने के लिए छड़ चुम्बक का प्रयोग किया जाता है।

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चुंबक के लिए लोहे की कील को उठाने के लिए X, Y और Z किन भागों में सबसे आसान है?

(ए) एक्स . पर

(बी) एटीवाई

(सी) Z . पर

(डी) इससे कोई फर्क नहीं पड़ता

जवाब:

(c) जिस क्षेत्र में चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं का घनत्व सबसे अधिक होता है उसकी ताकत सबसे अधिक होती है।

प्रश्न 7.

यदि नीचे दर्शाई गई व्यवस्था में कुंजी को निकाल लिया जाता है (सर्किट को खोल दिया जाता है) और क्षैतिज तल ABCD पर चुंबकीय क्षेत्र रेखाएँ खींची जाती हैं, तो रेखाएँ [NCERT उदाहरण] होती हैं।

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(ए) संकेंद्रित वृत्त

(बी) आकार में अंडाकार

(सी) एक दूसरे के समानांतर सीधी रेखाएं

(डी) बिंदु 0 के पास संकेंद्रित वृत्त लेकिन अण्डाकार आकृतियों के जैसे-जैसे हम इससे दूर जाते हैं

जवाब:

(सी) जब कुंजी को बाहर निकाल दिया जाता है (सर्किट को खोल दिया जाता है), तार से कोई धारा प्रवाहित नहीं होती है, इसलिए कंडक्टर के कारण कोई चुंबकीय क्षेत्र मौजूद नहीं होता है।

एकमात्र चुंबकीय क्षेत्र पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के कारण है और एक दूसरे के समानांतर सीधी रेखाएं हैं। क्षैतिज घटक को क्षैतिज तल ABCD पर भौगोलिक दक्षिण से भौगोलिक उत्तर की ओर निर्देशित किया जाता है।

प्रश्न 8.

पेपर क्लिप को आकर्षित करने के लिए चार धातु की छड़ें बारी-बारी से परिनालिका के अंदर रखी जाती हैं।

नीचे दी गई तालिका प्रयोग के परिणाम देती है जब करंट चालू और बंद होता है।

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सर्किट ब्रेकर में सोलनॉइड के कोर के लिए कौन सी रॉड सबसे उपयुक्त होगी?

जवाब:

(सी) एक सर्किट ब्रेकर में सोलनॉइड का कोर एक नरम प्रकार की चुंबकीय सामग्री से बना होना चाहिए जो दृढ़ता से चुंबकित हो सकता है लेकिन प्रेरित चुंबकत्व को बरकरार नहीं रखता है।

प्रश्न 9.

स्थायी चुंबक कठोर चुंबकीय सामग्री का उपयोग करके बनाए जा सकते हैं।

निम्नलिखित में से कौन स्थायी चुम्बक बनाने की सही विधि नहीं है?

(ए) स्टील बार को स्ट्रोक करने के लिए बार चुंबक का उपयोग करना

(बी) स्टील बार को स्ट्रोक करने के लिए दो बार चुंबक का उपयोग करना

(सी) एक डीसी आपूर्ति से जुड़ने वाले एक सोलनॉइड में स्टील बार रखना

(डी) एक एसी आपूर्ति से जुड़ने वाले सोलनॉइड में स्टील बार रखकर, फिर धीरे-धीरे स्टील बार को पश्चिम-पूर्व दिशा में सोलनॉइड से दूर ले जाना

जवाब:

(डी) एसी आपूर्ति चुंबकीय डोमेन की दिशा को मिश्रित करेगी। वास्तव में, यह चुम्बकों को विचुंबकित करने के तरीकों में से एक है।

प्रश्न 10.

आकृति में दिखाई गई व्यवस्था में, एक अचालक बेलनाकार छड़ पर दो कुंडलियां घाव हैं। प्रारंभ में, कुंजी नहीं डाली गई है। फिर, कुंजी डाली जाती है और बाद में हटा दी जाती है। फिर,

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(ए) गैल्वेनोमीटर में विक्षेपण शून्य रहता है।

(बी) गैल्वेनोमीटर में एक क्षणिक विक्षेपण होता है लेकिन यह शीघ्र ही मर जाता है और जब कुंजी हटा दी जाती है तो कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

(सी) क्षणिक गैल्वेनोमीटर विक्षेपण होते हैं जो शीघ्र ही समाप्त हो जाते हैं, विक्षेपण एक ही दिशा में होते हैं।

(डी) क्षणिक गैल्वेनोमीटर विक्षेपण होते हैं जो शीघ्र ही समाप्त हो जाते हैं, विक्षेप विपरीत दिशाओं में होते हैं। इस प्रकार, गैल्वेनोमीटर विपरीत दिशाओं में क्षणिक विक्षेप दिखाता है। [एनसीईआरटी उदाहरण]

जवाब:

(डी) दी गई व्यवस्था में, जब भी पहली कॉइल के माध्यम से विद्युत प्रवाह को बदल दिया जाता है, तो चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं में परिवर्तन के कारण कॉइल में एक ईएमएफ प्रेरित होता है जो पड़ोसी दूसरी कॉइल से गुजरती है। जब कुंजी को डाला और हटाया जाता है, तो दूसरी कुंडली से गुजरने वाली चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं दो स्थितियों में क्रमशः बढ़ती और घटती हैं। अतः दो स्थितियों में धारा की दिशा विपरीत होती है। इस प्रकार, गैल्वेनोमीटर विपरीत दिशाओं में क्षणिक विक्षेप दिखाता है।