मुख्य संकल्पना आणि सूत्रे

10 सराव बहुपर्यायी प्रश्न

Q1. एक रेल्वे सिग्नल बल्ब 220V वर चालतो आणि 0.5A प्रवाह काढतो. त्याचा रोध किती? A) 110Ω B) 440Ω C) 1100Ω D) 220Ω

उत्तर: B) 440Ω

उकल: ओहमचा नियम वापरून: R = V/I R = 220V ÷ 0.5A = 440Ω

शॉर्टकट: लक्षात ठेवा 220V ÷ 0.5 = 440 (220 च्या दुप्पट)

संकल्पना: भौतिकशास्त्र विद्युतचुंबकत्व - ओहमच्या नियमाचा उपयोग

Q2. एका रेल्वेच्या हेडलाइटचा रोध 4Ω आहे आणि तो 5A प्रवाह काढतो. त्यास किती व्होल्टता लागेल? A) 9V B) 20V C) 1.25V D) 0.8V

उत्तर: B) 20V

उकल: V = IR = 5A × 4Ω = 20V

शॉर्टकट: V = IR (थेट गुणाकार)

संकल्पना: भौतिकशास्त्र विद्युतचुंबकत्व - ओहमचा नियम (व्होल्टता काढणे)

Q3. दोन 10Ω चे रोध एका 20V च्या बॅटरीशी अनुक्रमात जोडलेले आहेत. विद्युतप्रवाह किती? A) 1A B) 2A C) 0.5A D) 4A

उत्तर: A) 1A

उकल: अनुक्रम जोडणीतील रोध: R_एकूण = 10Ω + 10Ω = 20Ω विद्युतप्रवाह: I = V/R = 20V ÷ 20Ω = 1A

शॉर्टकट: समान रोध अनुक्रमात: R_एकूण = 2R, म्हणून I = V/2R

संकल्पना: भौतिकशास्त्र विद्युतचुंबकत्व - अनुक्रम परिपथ

Q4. एका रेल्वे ट्रान्सफॉर्मरच्या प्राथमिक कुंडलात 1000 आवर्तने आणि दुय्यम कुंडलात 100 आवर्तने आहेत. जर इनपुट 2200V असेल तर आउटपुट व्होल्टता किती? A) 220V B) 22V C) 22000V D) 110V

उत्तर: A) 220V

उकल: ट्रान्सफॉर्मर सूत्र वापरून: V₂/V₁ = N₂/N₁ V₂ = V₁ × (N₂/N₁) = 2200V × (100/1000) = 220V

शॉर्टकट: आवर्तन गुणोत्तर 10:1 म्हणजे व्होल्टता गुणोत्तर 10:1 (10 ने स्टेप डाउन)

संकल्पना: भौतिकशास्त्र विद्युतचुंबकत्व - ट्रान्सफॉर्मर तत्त्व

Q5. एक 100W चा रेल्वे प्लॅटफॉर्म हीटर 220V वर चालतो. तो किती प्रवाह काढतो? A) 0.45A B) 2.2A C) 4.5A D) 22A

उत्तर: A) 0.45A

उकल: P = VI वापरून, म्हणून I = P/V = 100W ÷ 220V = 0.45A

शॉर्टकट: 220V वर 100W ≈ 0.5A (थोडा कमी)

संकल्पना: भौतिकशास्त्र विद्युतचुंबकत्व - शक्तीची गणना

Q6. तीन रोध (2Ω, 4Ω, 6Ω) समांतर जोडणीत आहेत. त्यांचा समतुल्य रोध किती? A) 12Ω B) 1.09Ω C) 0.92Ω D) 3Ω

उत्तर: B) 1.09Ω

उकल: 1/R = 1/2 + 1/4 + 1/6 = 6/12 + 3/12 + 2/12 = 11/12 R = 12/11 = 1.09Ω

शॉर्टकट: 3 समांतर रोधांसाठी: R_समतुल्य < सर्वात लहान रोध (2Ω)

संकल्पना: भौतिकशास्त्र विद्युतचुंबकत्व - समांतर रोध

Q7. एका रेल्वे मोटारची कार्यक्षमता 80% असताना ती 200V वर 2kW शक्ती निर्माण करते. किती इनपुट शक्ती लागेल? A) 1.6kW B) 2.5kW C) 2kW D) 1.5kW

उत्तर: B) 2.5kW

उकल: आउटपुट शक्ती = 2kW = 2000W कार्यक्षमता = आउटपुट/इनपुट = 0.8 इनपुट = आउटपुट/0.8 = 2000W ÷ 0.8 = 2500W = 2.5kW

शॉर्टकट: इनपुट = आउटपुट ÷ कार्यक्षमता (नेहमी आउटपुटपेक्षा जास्त)

संकल्पना: भौतिकशास्त्र विद्युतचुंबकत्व - शक्ती आणि कार्यक्षमता

Q8. 100m लांबीच्या आणि 2mm² क्रॉस-सेक्शनच्या तांब्याच्या तारेचा (ρ = 1.7×10⁻⁸ Ωm) रोध किती असेल? A) 0.85Ω B) 8.5Ω C) 0.085Ω D) 85Ω

उत्तर: A) 0.85Ω

उकल: R = ρL/A हे सूत्र वापरून A = 2mm² = 2×10⁻⁶ m² R = (1.7×10⁻⁸ × 100) ÷ (2×10⁻⁶) = 0.85Ω

शॉर्टकट: 1.7×100÷2 = 85 काढा, नंतर घातांक समायोजित करा: 10⁻⁸÷10⁻⁶ = 10⁻²

संकल्पना: भौतिकशास्त्र विद्युतचुंबकत्व - तारेचा रोध

Q9. एक रेल्वे ट्रान्सफॉर्मर 25kV ला 250V वर आणते. जर दुय्यम प्रवाह 100A असेल तर प्राथमिक प्रवाह किती? (100% कार्यक्षमता गृहीत धरा) A) 1A B) 10A C) 0.1A D) 100A

उत्तर: A) 1A

उकल: इनपुट शक्ती = आउटपुट शक्ती V₁I₁ = V₂I₂ 25000V × I₁ = 250V × 100A I₁ = (250 × 100) ÷ 25000 = 1A

शॉर्टकट: व्होल्टता गुणोत्तर 100:1 म्हणजे प्रवाह गुणोत्तर 1:100 (व्यस्त)

संकल्पना: भौतिकशास्त्र विद्युतचुंबकत्व - ट्रान्सफॉर्मर प्रवाह संबंध

Q10. 200 आवर्तनांच्या कुंडलातून 0.5Wb चा चुंबकीय अभिवाह 0.1s मध्ये शून्यावर येतो. किती EMF प्रेरित होईल? A) 1000V B) 100V C) 10V D) 10000V

उत्तर: A) 1000V

उकल: फॅरेडेचा नियम वापरून: EMF = -N(ΔΦ/Δt) EMF = 200 × (0.5Wb ÷ 0.1s) = 200 × 5 = 1000V

शॉर्टकट: N × (ΔΦ/Δt) यामुळे परिमाण मिळते

संकल्पना: भौतिकशास्त्र विद्युतचुंबकत्व - विद्युतचुंबकीय प्रेरण

5 मागील वर्षांचे प्रश्न

PYQ 1. 40W-220V आणि 60W-220V असे चिन्हांकित असलेले दोन विद्युत बल्ब 220V मेन्सशी अनुक्रमात जोडलेले आहेत. कोणता बल्ब अधिक तेजस्वी प्रकाश देईल? RRB NTPC 2021 CBT-1

उत्तर: 40W चा बल्ब अधिक तेजस्वी प्रकाश देईल

उकल: प्रथम रोध काढा: R = V²/P 40W बल्ब: R₁ = 220²/40 = 1210Ω 60W बल्ब: R₂ = 220²/60 = 807Ω

अनुक्रम जोडणीत, प्रवाह सारखाच असतो. शक्ती = I²R R₁ > R₂ असल्याने, समान प्रवाह असताना P₁ > P₂

परीक्षा टिप: जास्त वॅटेजच्या बल्बचा रोध कमी असतो. अनुक्रम जोडणीत, जास्त रोधास जास्त शक्ती मिळते.

PYQ 2. एका रेल्वेची इलेक्ट्रिक मोटार 440V वर 50A प्रवाह काढते. विजेचा दर ₹6 प्रति युनिट असल्यास ती 8 तास चालवण्याचा खर्च किती? RRB Group D 2022

उत्तर: ₹1056

उकल: शक्ती = VI = 440 × 50 = 22000W = 22kW ऊर्जा = शक्ती × वेळ = 22kW × 8h = 176kWh = 176 युनिट्स खर्च = 176 × ₹6 = ₹1056

परीक्षा टिप: 1 युनिट = 1kWh. शक्ती नेहमी kW मध्ये आणि वेळ तासांमध्ये रूपांतरित करा.

PYQ 3. स्टेप-डाउन ट्रान्सफॉर्मरमध्ये, प्राथमिक कुंडलातील आवर्तनांची संख्या ही दुय्यम कुंडलातील आवर्तनांच्या संख्येपेक्षा _______ असते. RRB ALP 2018

उत्तर: जास्त

उकल: स्टेप-डाउन ट्रान्सफॉर्मर व्होल्टता कमी करतात, म्हणून N₁/N₂ = V₁/V₂ > 1 म्हणून, N₁ > N₂

परीक्षा टिप: स्टेप-डाउन: प्राथमिक आवर्तने जास्त. स्टेप-अप: दुय्यम आवर्तने जास्त.

PYQ 4. एका रेल्वे केबलचा प्रति किमी रोध 0.5Ω आहे. 20km लांबीच्या केबलचा रोध किती? RRB JE 2019

उत्तर: 10Ω

उकल: एकूण रोध = प्रति किमी रोध × लांबी = 0.5Ω/km × 20km = 10Ω

परीक्षा टिप: रेल्वेच्या प्रश्नांमध्ये प्रति-युनिट मूल्ये वापरली जातात. वास्तविक प्रमाणाने गुणाकार करा.

PYQ 5. प्रवाह वाहून नेणाऱ्या लांब सरळ सोलेनॉइडचे आतील चुंबकीय क्षेत्र: RPF SI 2019

उत्तर: एकसमान आणि अक्षाशी समांतर

उकल: लांब सोलेनॉइडच्या आत, चुंबकीय क्षेत्र रेषा समांतर आणि समान अंतरावर असतात, ज्यामुळे एकसमान क्षेत्र निर्माण होते

परीक्षा टिप: सोलेनॉइडचा क्षेत्र आकृतीबंध लक्षात ठेवा: आत एकसमान, बाहेर बार मॅग्नेटसारखे.

गती ट्रिक्स आणि शॉर्टकट

टाळावयाच्या सामान्य चुका

झटपट पुनरावलोकन फ्लॅशकार्ड

विषय संबंध

• थेट दुवा: विद्युत तापन (रेल्वे कोच), विद्युतचुंबकीय प्रेरण (ट्रॅक सर्किट), विद्युत मोटार (लोकोमोटिव्ह)
• एकत्रित प्रश्न: विद्युत + गती (इलेक्ट्रिक गाड्या), चुंबकत्व + बल (मोटार तत्त्व), ऊर्जा + खर्च (वीज बिल)
• पाया: AC परिपथ (प्रगत), विद्युतचुंबकीय तरंग (संप्रेषण प्रणाली), शक्ती प्रसारण (ग्रीड प्रणाली)