पिछले वर्ष के NEET प्रश्न - परिवर्तक (Transformers)
प्रश्न 1
एक आदर्श परिवर्तक में, प्राथमिक कोण और द्वितीयक कोण में वाल्वों का अनुपात $n_1:n_2$ है। अगर $V_1$ और $I_1$ प्राथमिक कोण में वोल्टेज और धारा हैं, और $V_2$ और $I_2$ द्वितीयक कोण में वोल्टेज और धारा हैं, तो निम्नलिखित संबंधों में से कौन-सा गलत है?
- (1) $V_2/V_1 = n_2/n_1$
- (2) $I_2/I_1 = n_1/n_2$
- (3) $V_1 I_1 = V_2 I_2$
- (4) $V_1/V_2 = I_2/I_1$
समाधान:
एक आदर्श परिवर्तक के लिए, प्राथमिक कोण में शक्ति द्वितीयक कोण में शक्ति के बराबर होती है। इससे हमें निम्नलिखित संबंध मिलता है:
$V_1 I_1 = V_2 I_2$
इससे हम निम्नलिखित प्राप्त कर सकते हैं:
$V_1/V_2 = I_2/I_1$
इसके अलावा, वोल्टेज और धारा के अनुपात वाल्वों के अनुपात से निम्नलिखित प्रकार से संबंधित हैं:
$V_2/V_1 = n_2/n_1$ (वोल्टेज वाल्वों के साथ सीधे प्रतिगामी है) $I_2/I_1 = n_1/n_2$ (धारा वाल्वों के विपरीत प्रतिगामी है)
दिए गए संबंध (1), (2) और (3) आदर्श परिवर्तक के लिए सही हैं। इसलिए, गलत संबंध (4) है।
उत्तर: (4)
प्रश्न 2
एक डाउन परिवर्तक 2200 V का वोल्टेज 220 V तक घटाता है। अगर परिवर्तक की आउटपुट शक्ति 4.4 kW है और इसकी दक्षता 90% है, तो प्राथमिक कोण में इनपुट शक्ति क्या है?
- (1) 4.88 kW
- (2) 4.44 kW
- (3) 4.00 kW
- (4) 3.96 kW
समाधान:
परिवर्तक की दक्षता ($\eta$) आउटपुट शक्ति ($P_{out}$) को इनपुट शक्ति ($P_{in}$) से भाग करके प्राप्त की जाती है:
$\eta = \frac{P_{out}}{P_{in}}$
हमें दिया गया है: $P_{out} = 4.4 , \text{kW} = 4400 , \text{W}$ $\eta = 90% = 0.90$
हमें इनपुट शक्ति $P_{in}$ की जानकारी चाहिए। दक्षता सूत्र को पुनर्व्यवस्थित करने पर, हम प्राप्त करते हैं:
$P_{in} = \frac{P_{out}}{\eta}$
दिए गए मानों को इस्तेमाल करके:
$P_{in} = \frac{4400 , \text{W}}{0.90} = \frac{44000}{9} , \text{W} \approx 4888.89 , \text{W}$
इसे किलोवाट में बदलने पर:
$P_{in} \approx 4.889 , \text{kW}$
दो दशमलव स्थानों तक गोल करने पर, इनपुट शक्ति लगभग 4.89 kW है। निकटतम विकल्प 4.88 kW है।
उत्तर: (1)