ಕೊನೆಯ ವರ್ಷದ NEET ಪ್ರಶ್ನೆ- ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಳು
ಪ್ರಶ್ನೆ 1
ಐಡಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನಲ್ಲಿ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕೋಲ್ನ ಟರ್ನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯ ಕೋಲ್ನ ಟರ್ನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನಡುವಿನ ಅನುಪಾತ $n_1:n_2$. $V_1$ ಮತ್ತು $I_1$ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕೋಲ್ನಲ್ಲಿನ ವೇಗವಾದಿ ಮತ್ತು ಪ್ರಬಲತೆ ಆಗಿದ್ದರೆ, $V_2$ ಮತ್ತು $I_2$ ದ್ವಿತೀಯ ಕೋಲ್ನಲ್ಲಿನ ವೇಗವಾದಿ ಮತ್ತು ಪ್ರಬಲತೆ ಆಗಿದ್ದರೆ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸಂಬಂಧಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದು ತಪ್ಪಾದು?
- (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) $V_1/V_2 = I_2/I_1$
ಉತ್ತರ:
ಐಡಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಾಗಿ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕೋಲ್ನಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿ ದ್ವಿತೀಯ ಕೋಲ್ನಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದ ನಮಗೆ ಈ ಸಂಬಂಧ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ:
$V_1 I_1 = V_2 I_2$
ಇಂದು ನಾವು ಈ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಬಳಸಿ $V_1/V_2 = I_2/I_1$ ಅನ್ನುವುದನ್ನು ಹೊಂದಿಸಬಹುದು.
ಮತ್ತು, ವೇಗವಾದಿ ಮತ್ತು ಪ್ರಬಲತೆಯ ಅನುಪಾತಗಳು ಟರ್ನ್ಗಳ ಅನುಪಾತಕ್ಕೆ ಈ ರೀತಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ:
$V_2/V_1 = n_2/n_1$ (ವೇಗವಾದಿ ಟರ್ನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ)
$I_2/I_1 = n_1/n_2$ (ಪ್ರಬಲತೆ ಟರ್ನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ವಿಪರೀತವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ)
ನಿಗದಿತಗೊಂಡ ಸಂಬಂಧಗಳು (1), (2) ಮತ್ತು (3) ಐಡಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗಾಗಿ ಸರಿಯಾಗಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ತಪ್ಪಾದ ಸಂಬಂಧ (4) ಆಗಿದೆ.
ಉತ್ತರ: (4)
ಪ್ರಶ್ನೆ 2
ಒಂದು ಸ್ಟೆಪ್-ಡೌನ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ 2200 V ಇಂದ 220 V ಗೆ ವೇಗವಾದಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ಔಟ್ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿ 4.4 kW ಮತ್ತು ಇದರ ದಕ್ಷತೆ 90% ಆಗಿದ್ದರೆ, ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕೋಲ್ಗೆ ಬರುವ ಶಕ್ತಿ ಪ್ರಮಾಣ ಏನು?
- (1) 4.88 kW
- (2) 4.44 kW
- (3) 4.00 kW
- (4) 3.96 kW
ಉತ್ತರ:
ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ದಕ್ಷತೆ ($\eta$) ಔಟ್ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿ ($P_{out}$) ಮತ್ತು ಇನ್ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿ ($P_{in}$) ನ ಅನುಪಾತವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ:
$\eta = \frac{P_{out}}{P_{in}}$
ನಾವು ಈ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ನಿಗದಿತಗೊಳಿಸಿದ್ದೇವೆ:
$P_{out} = 4.4 , \text{kW} = 4400 , \text{W}$
$\eta = 90% = 0.90$
ನಾವು ಇನ್ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿ $P_{in}$ ಅನ್ನುವುದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬೇಕು. ದಕ್ಷತೆ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಮರುಹೊಂದಿಸಿದಾಗ:
$P_{in} = \frac{P_{out}}{\eta}$
ನಿಗದಿತ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ:
$P_{in} = \frac{4400 , \text{W}}{0.90} = \frac{44000}{9} , \text{W} \approx 4888.89 , \text{W}$
ಈ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಕಿಲೋವಾಟ್ಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸಿ:
$P_{in} \approx 4.889 , \text{kW}$
ಇದನ್ನು ಎರಡು ದಶಮಾಂಶ ಸ್ಥಾನಗಳಿಗೆ ಸುತ್ತಿದಾಗ, ಶಕ್ತಿ ಇನ್ಪುಟ್ ಗೆ ಸುಮಾರು 4.89 kW ಆಗಿದೆ. ಅದರ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಸಮೀಪದ ಆಯ್ಕೆ 4.88 kW ಆಗಿದೆ.
ಉತ್ತರ: (1)