فزکس برقیات
کلیدی تصورات اور فارمولے
| # | تصور | مختصر وضاحت |
|---|---|---|
| 1 | اوہم کا قانون | V = I × R (وولٹیج = کرنٹ × مزاحمت) – صرف مستقل درجہ حرارت پر اور اوہمی موصلات کے لیے کام کرتا ہے۔ |
| 2 | سیریز میں مزاحمت | R_total = R₁ + R₂ + … (کرنٹ ایک جیسا، وولٹیج تقسیم ہوتا ہے) |
| 3 | متوازی میں مزاحمت | 1/R_total = 1/R₁ + 1/R₂ + … (وولٹیج ایک جیسا، کرنٹ تقسیم ہوتا ہے) |
| 4 | برقی طاقت | P = V I = I² R = V²/R (اکائی: واٹ) |
| 5 | جوول کا قانون حرارت | H = I² R t (حرارت ∝ کرنٹ کے مربع کے) |
| 6 | مخصوص مزاحمت | ρ = R A / l (مادے کی خصوصیت، اکائی Ω-m) |
| 7 | موصلیت | G = 1/R (اکائی: سیمنز، S) |
10 مشق کے MCQs
- ایک 220 V، 100 W کا بلب 110 V سے منسلک ہے۔ استعمال ہونے والی طاقت ہوگی –
A) 100 W
B) 75 W
C) 50 W
D) 25 W
جواب: D
حل: بلب کی مزاحمت R = V²/P = 220²/100 = 484 Ω۔ نئی طاقت P′ = V′²/R = 110²/484 = 25 W۔
شارٹ کٹ: P ∝ V²؛ وولٹیج آدھا ہوا → طاقت (½)² = ¼ اصل کی ہو جاتی ہے۔
تصور ٹیگ: وولٹیج کے ساتھ طاقت کا پیمانہ۔
- تین 6 Ω مزاحمتیں متوازی میں کل مزاحمت دیتی ہیں –
A) 18 Ω
B) 6 Ω
C) 2 Ω
D) 0.5 Ω
جواب: C
حل: 1/R = 1/6 + 1/6 + 1/6 = 3/6 ⇒ R = 2 Ω۔
شارٹ کٹ: n برابر مزاحمتیں R متوازی میں → R_total = R/n۔
تصور ٹیگ: متوازی گروپ بندی۔
- مخصوص مزاحمت کی اکائی ہے –
A) Ω
B) Ω-m
C) Ω/m
D) mho-m
جواب: B
حل: ρ = R A / l → Ω × m² / m = Ω-m۔
شارٹ کٹ: یاد رکھیں “rho-unit = ohm-metre”۔
تصور ٹیگ: مخصوص مزاحمت کی اکائی۔
- 5 Ω مزاحمت سے 2 A کا کرنٹ 10 s کے لیے گزرتا ہے۔ پیدا ہونے والی حرارت ہے –
A) 50 J
B) 100 J
C) 200 J
D) 500 J
جواب: C
حل: H = I² R t = 2² × 5 × 10 = 200 J۔
شارٹ کٹ: پہلے کرنٹ کو مربع کریں (2² = 4) پھر ضرب دیں۔
تصور ٹیگ: جوول حرارت۔
- کرچہوف کا دوسرا قانون کس کے تحفظ پر مبنی ہے –
A) چارج
B) توانائی
C) مومینٹم
D) کمیت
جواب: B
حل: ΣIR = ΣEMF → بند لوپ میں کام/توانائی کا توازن۔
شارٹ کٹ: “K-2 = توانائی”۔
تصور ٹیگ: کرچہوف کے قوانین۔
- ایک 1 kW ہیٹر 220 V پر کام کرتا ہے۔ کھینچا گیا کرنٹ تقریباً ہے –
A) 0.22 A
B) 2.2 A
C) 4.5 A
D) 22 A
جواب: C
حل: I = P/V = 1000/220 ≈ 4.5 A۔
شارٹ کٹ: 1000 ÷ 220 ≈ 100 ÷ 22 ≈ 4.5۔
تصور ٹیگ: طاقت سے کرنٹ۔
- ایک تار کی مزاحمت 10 Ω ہے۔ اگر اس کی لمبائی دگنی اور رقبہ آدھا کر دیا جائے، تو نئی مزاحمت ہے –
A) 5 Ω
B) 10 Ω
C) 20 Ω
D) 40 Ω
جواب: D
حل: R ∝ l/A؛ l → 2l، A → A/2 ⇒ R_new = 10 × (2/0.5) = 10 × 4 = 40 Ω۔
شارٹ کٹ: “دگنی لمبائی اور آدھا رقبہ → 4× مزاحمت”۔
تصور ٹیگ: مزاحمت کی جیومیٹری۔
- ایک 47 kΩ ±10% مزاحمت کا رنگ کوڈ ہے –
A) پیلا-بنفشی-نارنجی-چاندی
B) پیلا-بنفشی-پیلا-چاندی
C) پیلا-بنفشی-سرخ-چاندی
D) پیلا-بنفشی-سیاہ-سونے کا
جواب: B
حل: 47 × 10³ Ω → 4-7-4 (پیلا-بنفشی-پیلا) اور چاندی = ±10%۔
شارٹ کٹ: “4-7-0000” → 4,7,4 بینڈ۔
تصور ٹیگ: مزاحمت کا رنگ کوڈ۔
- ایک سیل جس کی emf 1.5 V ہے، 4 Ω بیرونی مزاحمت کے ذریعے 0.3 A فراہم کرتا ہے۔ اس کی اندرونی مزاحمت ہے –
A) 0.5 Ω
B) 1 Ω
C) 1.5 Ω
D) 2 Ω
جواب: B
حل: V = I(R+r) ⇒ 1.5 = 0.3(4+r) ⇒ 5 = 4+r ⇒ r = 1 Ω۔
شارٹ کٹ: 0.3 A × 4 Ω = 1.2 V کا ڈراپ R پر؛ باقی 0.3 V r پر → r = 0.3 V/0.3 A = 1 Ω۔
تصور ٹیگ: اندرونی مزاحمت۔
- کس مادے میں مزاحمت کا منفی درجہ حرارتی گُناں پایا جاتا ہے؟
A) تانبا
B) نائکروم
C) جرمنیم
D) ٹنگسٹن
جواب: C
حل: سیمی کنڈکٹرز (Ge) درجہ حرارت ↑ کے ساتھ مزاحمت ↓ دکھاتے ہیں۔
شارٹ کٹ: “NTC = سیمی کنڈکٹر”۔
تصور ٹیگ: درجہ حرارتی گُناں۔
5 پچھلے سالوں کے سوالات
- دو 2 Ω مزاحمتیں سیریز میں اور دو ایسے مجموعے متوازی میں۔ موثر مزاحمت ہے – [RRB NTPC 2021]
A) 1 Ω
B) 2 Ω
C) 4 Ω
D) 8 Ω
جواب: B
حل: ہر سیریز برانچ = 2+2 = 4 Ω؛ دو 4 Ω متوازی میں → 2 Ω۔
شارٹ کٹ: ہم آہنگی → اوسط قدر۔
تصور ٹیگ: سیریز-متوازی مجموعہ۔
- 60 W بلب کے ذریعے 2 منٹ میں استعمال ہونے والی توانائی ہے – [RRB Group-D 2019]
A) 120 J
B) 720 J
C) 7200 J
D) 1200 J
جواب: C
حل: E = P t = 60 W × 120 s = 7200 J۔
شارٹ کٹ: 60 × 120 = 7200۔
تصور ٹیگ: توانائی = P × t۔
- ایک 200 V، 5 A موٹر 20 s میں ایک بوجھ اٹھاتی ہے۔ کیا گیا کام ہے – [RRB JE 2015]
A) 20 kJ
B) 2 kJ
C) 10 kJ
D) 200 kJ
جواب: A
حل: W = V I t = 200 × 5 × 20 = 20 000 J = 20 kJ۔
شارٹ کٹ: 200 × 5 = 1000؛ ×20 = 20 kJ۔
تصور ٹیگ: برقی کام۔
- ایک فیوز تار کی خصوصیات ہیں – [RRB NTPC 2016]
A) زیادہ مزاحمت، زیادہ پگھلنے کا نقطہ
B) کم مزاحمت، کم پگھلنے کا نقطہ
C) زیادہ مزاحمت، کم پگھلنے کا نقطہ
D) کم مزاحمت، زیادہ پگھلنے کا نقطہ
جواب: C
حل: اسے جلدی پگھلنا چاہیے → کم mp؛ کرنٹ کو محدود کرنا → زیادہ مزاحمت۔
شارٹ کٹ: “فیوز = زیادہ R، کم mp”۔
تصور ٹیگ: فیوز کی خصوصیات۔
- برقی توانائی کی تجارتی اکائی ہے – [RRB ALP 2018]
A) واٹ
B) جوول
C) کلوواٹ-گھنٹہ
D) کلوواٹ
جواب: C
حل: 1 kWh = 3.6 × 10⁶ J۔
شارٹ کٹ: “بل کی اکائی = kWh”۔
تصور ٹیگ: توانائی کی اکائیاں۔
تیز چالوں اور شارٹ کٹس
| صورت حال | شارٹ کٹ | مثال |
|---|---|---|
| متوازی میں برابر مزاحمتیں | R_total = R / n | 4 × 10 Ω متوازی میں → 2.5 Ω |
| مختلف وولٹیج پر طاقت | P_new = P_old × (V_new/V_old)² | 100 W بلب 110 V پر → 25 W |
| کیلوریز میں جلدی حرارت | H(cal) ≈ 0.24 I² R t | 2 A، 5 Ω، 10 s → 0.24×200 ≈ 48 cal |
| اندرونی مزاحمت | r = (E – V)/I | E = 1.5 V، V = 1.2 V، I = 0.3 A → r = 1 Ω |
| رنگ-کوڈ تیسرا بینڈ | بینڈ کی قدر کے برابر صفر شامل کریں | پیلا (4) → 0000 → 10⁴ |
عام غلطیاں جن سے بچنا ہے
| غلطی | طلباء یہ کیوں کرتے ہیں | درست طریقہ |
|---|---|---|
| جوول کے قانون میں کرنٹ کو مربع کرنا بھول جانا | P = VI اور H = I²Rt میں الجھنا | ہمیشہ چیک کریں کہ کون سا فارمولا پوچھا گیا ہے؛ حرارت I² استعمال کرتی ہے |
| متوازی بلبوں کے لیے غلط فارمولا استعمال کرنا | طاقتوں کا براہ راست جمع ہونا سمجھنا | طاقتیں صرف اس وقت جمع ہوتی ہیں جب وولٹیج ایک جیسے ہوں؛ پہلے کرنٹ دوبارہ حساب کریں |
| سیلز میں اندرونی مزاحمت کو نظر انداز کرنا | ٹرمینل وولٹیج = emf سمجھنا | Ir ڈراپ منفی کریں: V = E – Ir |
| kWh کو جوول کے ساتھ ملا دینا | kWh 3.6 × 10⁶ J ہے، 1000 J نہیں | SI اکائیوں میں پوچھے جانے پر ہی جوول میں تبدیل کریں |
فوری نظر ثانی فلیش کارڈز
| سامنے | پیچھے |
|---|---|
| اوہم کے قانون کا بیان | V = IR مستقل درجہ حرارت پر |
| مزاحمیت کی SI اکائی | اوہم-میٹر (Ω-m) |
| موصلیت کا فارمولا | G = 1/R (سیمنز) |
| V اور R کے لحاظ سے طاقت | P = V²/R |
| kWh میں توانائی سے جوول | 1 kWh = 3.6 × 10⁶ J |
| فیوز تار کی خصوصیت | زیادہ R، کم پگھلنے کا نقطہ |
| کرچہوف کا پہلا قانون | ΣI_in = ΣI_out (جنکشن قاعدہ) |
| کرچہوف کا دوسرا قانون | ΣIR = ΣEMF (لوپ قاعدہ) |
| سیمی کنڈکٹر کا درجہ حرارتی گُناں | منفی |
| توانائی کی تجارتی اکائی | کلوواٹ-گھنٹہ |