NEET 2014 का हल किया हुआ प्रश्नपत्र, प्रश्न 28
प्रश्न: एक दी गई सेल का आंतरिक प्रतिरोध ज्ञात करने के लिए एक विभवमापी परिपथ स्थापित किया गया है। विभवमापी तार के पार प्रयुक्त मुख्य बैटरी का विद्युत वाहक बल 2.0 V है और इसका आंतरिक प्रतिरोध नगण्य है। विभवमापी तार स्वयं 4 मीटर लंबा है। जब दी गई सेल के पार संयोजित प्रतिरोध R के मान (i) अनंत, (ii) $ 9.5\Omega $ होते हैं, तो विभवमापी तार पर ‘संतुलन लंबाई’ क्रमशः 3 मीटर और 2.85 मीटर पाई जाती है। सेल का आंतरिक प्रतिरोध का मान है [AIPMT 2014]
विकल्प:
A) 0.25 $ \Omega $
B) 0.95 $ \Omega $
C) 0.5 $ \Omega $
D) 0.75 $ \Omega $
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उत्तर:
सही उत्तर: C
समाधान:
दिया गया है, e = 2V और $ l $ = 4m प्रति इकाई लंबाई पर विभव गिरावट $ \phi =\frac{e}{l}=\frac{2}{4}=0.5V/m $ पहले स्थिति के लिए,
Þ $ e’=\phi l _1,….(i) $ ( $ e’ $ $\rightarrow$ दी गई सेल का विद्युत वाहक बल) दूसरी स्थिति के लिए,
$ V=\phi l _2,….(ii) $ समीकरणों (i) और (ii) से, $ e’/V=l _1/l _2 $ $ e’=l(r+R) $ और $ V=lR $ दूसरी स्थिति के लिए इसलिए,
$ r=R( \frac{l _1}{l _2}-1 )=9.5( \frac{3}{2.85}-1 )=9.5(1.05-1) $ $ =9.5\times 0.05=0.475\simeq 0.5\Omega $