ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ ഉള്ള ഒരു കണ്ടക്ടറിൽ 1. അടിസ്ഥാന സൂത്രവാക്യങ്ങളും നിയമങ്ങളും

നിലവിലെ ശക്തി

(എങ്കിൽ ).

നിലവിലെ സാന്ദ്രത

എവിടെ എസ്- സമചതുരം Samachathuram ക്രോസ് സെക്ഷൻകണ്ടക്ടർ.

കണ്ടക്ടറിലെ നിലവിലെ സാന്ദ്രത

ഒരു കണ്ടക്ടറിൽ ചാർജുകളുടെ ഓർഡർ ചലനത്തിൻ്റെ വേഗത എവിടെയാണ്, എൻ- ചാർജ് ഏകാഗ്രത, ഇ- പ്രാഥമിക ചാർജ്.

കണ്ടക്ടർ പാരാമീറ്ററുകളിലെ പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ ആശ്രിതത്വം

എവിടെ എൽ- കണ്ടക്ടറുടെ നീളം, എസ്- കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ, - പ്രതിരോധശേഷി, - നിർദ്ദിഷ്ട ചാലകത.

താപനിലയിലെ പ്രതിരോധശേഷിയുടെ ആശ്രിതത്വം

,

പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ താപനില കോഫിഫിഷ്യൻ്റ് എവിടെയാണ്, റെസിസ്റ്റിവിറ്റി ആണ്.

കണ്ടക്ടറുകളുടെ പരമ്പര (എ), സമാന്തര (ബി) കണക്ഷനുള്ള പ്രതിരോധം

കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധം എവിടെയാണ്, എൻ- കണ്ടക്ടർമാരുടെ എണ്ണം.

ഓമിൻ്റെ നിയമം:

ഒരു ഏകതാനമായ ചെയിൻ വിഭാഗത്തിനായി

,

ശൃംഖലയുടെ ഏകീകൃതമല്ലാത്ത ഒരു വിഭാഗത്തിന്

,

അടച്ച സർക്യൂട്ടിനായി

എവിടെ യു- സർക്യൂട്ടിൻ്റെ ഒരു ഏകീകൃത വിഭാഗത്തിലെ വോൾട്ടേജ്, - സർക്യൂട്ട് വിഭാഗത്തിൻ്റെ അറ്റത്ത് സാധ്യതയുള്ള വ്യത്യാസം, - ഉറവിടത്തിൻ്റെ emf, ആർ- നിലവിലെ ഉറവിടത്തിൻ്റെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം.

ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് കറൻ്റ്

കൃത്യസമയത്ത് നിലവിലെ ജോലി ടി

നിലവിലെ ശക്തി

ജൂൾ-ലെൻസ് നിയമം (ഒരു കണ്ടക്ടറിലൂടെ കറൻ്റ് കടന്നുപോകുമ്പോൾ പുറത്തുവരുന്ന താപത്തിൻ്റെ അളവ്)

നിലവിലെ ഉറവിട പവർ

നിലവിലെ ഉറവിട കാര്യക്ഷമത

.

കിർച്ചോഫിൻ്റെ നിയമങ്ങൾ

1) - നോഡുകൾക്ക്;

2) - രൂപരേഖകൾക്കായി,

നോഡിൽ സംയോജിക്കുന്ന നിലവിലെ ശക്തികളുടെ ബീജഗണിത തുക എവിടെയാണ്, സർക്യൂട്ടിലെ EMF ൻ്റെ ബീജഗണിത തുകയാണ്.

2.1. 5 മീറ്റർ നീളമുള്ള ഒരു ചെമ്പ് കമ്പിയുടെ അറ്റത്ത് 1 V വോൾട്ടേജ് നിലനിർത്തുന്നു (കോപ്പർ റെസിസ്റ്റിവിറ്റി ).

എ. ബി.

എസ്. ഡി.

2.2. ഒരു 5 ഓം റെസിസ്റ്ററും ഒരു വോൾട്ട്മീറ്ററും നിലവിലെ ഉറവിടവും സമാന്തരമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. വോൾട്ട്മീറ്റർ 10 V ൻ്റെ വോൾട്ടേജ് കാണിക്കുന്നു. നിങ്ങൾ 12 Ohms ൻ്റെ പ്രതിരോധം ഉപയോഗിച്ച് മറ്റൊന്ന് ഉപയോഗിച്ച് റെസിസ്റ്ററിന് പകരം വയ്ക്കുകയാണെങ്കിൽ, വോൾട്ട്മീറ്റർ 12 V ൻ്റെ വോൾട്ടേജ് കാണിക്കും. നിലവിലെ ഉറവിടത്തിൻ്റെ emf ഉം ആന്തരിക പ്രതിരോധവും നിർണ്ണയിക്കുക. വോൾട്ട്മീറ്ററിലൂടെയുള്ള കറൻ്റ് അവഗണിക്കുക.

എ.ബി.

എസ്. ഡി.

2.3. ഒരേ പേരിലുള്ള ധ്രുവങ്ങളാൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന യഥാക്രമം 1.6 V, 1.2 V, 0.6 Ohm, 0.4 Ohm എന്നിവയുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധങ്ങളുള്ള ഒരു emf ഉള്ള രണ്ട് ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങുന്ന ഒരു സർക്യൂട്ടിലെ നിലവിലെ ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

2.4. ഗാൽവാനിക് മൂലകം 0.5 ഓമിൻ്റെ ബാഹ്യ പ്രതിരോധത്തിന് 0.2 എ വൈദ്യുതധാര നൽകുന്നു, ബാഹ്യ പ്രതിരോധം 0.8 ഓം മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുകയാണെങ്കിൽ, സർക്യൂട്ടിലെ കറൻ്റ് 0.15 എ ആണ്. ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് കറൻ്റ് നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

2.5. 12 V ൻ്റെ emf ഉള്ള നിലവിലെ ഉറവിടത്തിലേക്ക് ഒരു ലോഡ് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉറവിട ടെർമിനലുകളിലെ വോൾട്ടേജ് 8 V ആണ്. നിലവിലെ ഉറവിടത്തിൻ്റെ കാര്യക്ഷമത നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

2.6. ബാഹ്യ കറൻ്റ് സോഴ്സ് സർക്യൂട്ട് 0.75 W ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉറവിട emf 2V ആണെങ്കിൽ, ആന്തരിക പ്രതിരോധം 1 ohm ആണെങ്കിൽ സർക്യൂട്ടിലെ നിലവിലെ ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

2.7. 12 V ൻ്റെ emf ഉം 1 Ohm ൻ്റെ ആന്തരിക പ്രതിരോധവും ഉള്ള ഒരു നിലവിലെ ഉറവിടം 9 Ohms പ്രതിരോധമുള്ള ഒരു ലോഡുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. കണ്ടെത്തുക: 1) സർക്യൂട്ടിലെ നിലവിലെ ശക്തി, 2) സർക്യൂട്ടിൻ്റെ ബാഹ്യ ഭാഗത്ത് റിലീസ് ചെയ്ത പവർ, 3) നിലവിലെ ഉറവിടത്തിൽ നഷ്ടപ്പെട്ട പവർ, 4) നിലവിലെ ഉറവിടത്തിൻ്റെ മൊത്തം ശക്തി, 5) കാര്യക്ഷമത നിലവിലെ ഉറവിടം.

2.8. ഒരു ഇലക്ട്രിക് ബോയിലറിൻ്റെ വിൻഡിംഗിന് രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളുണ്ട്. ഒരു ഭാഗം ഓണാക്കിയാൽ, വെള്ളം 10 മിനിറ്റിനുശേഷം തിളപ്പിക്കുന്നു, മറ്റൊന്ന് 20 മിനിറ്റിനുശേഷം. രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളും ഓണാക്കിയാൽ വെള്ളം തിളപ്പിക്കാൻ എത്ര മിനിറ്റ് എടുക്കും: a) തുടർച്ചയായി; b) സമാന്തരമായി? ബോയിലർ ടെർമിനലുകളിലെ വോൾട്ടേജും ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ്റെ കാര്യക്ഷമതയും എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളിലും ഒരേപോലെ കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

A. [a) 30 മിനിറ്റ്, b) 6.67 മിനിറ്റ്] B. [a) 6.67 മിനിറ്റ്; b) 30 മിനിറ്റ്]

C. [a) 10 മിനിറ്റ്; b) 20 മിനിറ്റ്] D. [a) 20 മിനിറ്റ്; b) 10 മിനിറ്റ്]

2.9. 0.18 ഓം റെസിസ്റ്റൻസ് ഉള്ള ഒരു അമ്മീറ്റർ 10 എ വരെ കറൻ്റ് അളക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു. എന്ത് പ്രതിരോധം എടുക്കണം, അത് എങ്ങനെ ഓണാക്കണം, അങ്ങനെ ഈ അമ്മീറ്ററിന് 100 എ വരെ കറൻ്റ് അളക്കാൻ കഴിയും?

എ.വി.

എസ്. ഡി.

2.10. 2000 Ohms പ്രതിരോധമുള്ള ഒരു വോൾട്ട്മീറ്റർ 30 V വരെ വോൾട്ടേജുകൾ അളക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുള്ളതാണ്. എന്ത് പ്രതിരോധം എടുക്കണം, അത് എങ്ങനെ ഓണാക്കണം, അങ്ങനെ ഈ വോൾട്ട്മീറ്ററിന് 75 V വരെ വോൾട്ടേജുകൾ അളക്കാൻ കഴിയും?

എ.വി.

എസ്. ഡി.

2.11 .* 100 Ohms പ്രതിരോധമുള്ള ഒരു കണ്ടക്ടറിലെ കറൻ്റ് 30 സെക്കൻഡിൽ 0 മുതൽ 10 A വരെ ഒരേപോലെ വർദ്ധിക്കുന്നു. ഈ സമയത്ത് കണ്ടക്ടറിൽ പുറത്തുവിടുന്ന താപത്തിൻ്റെ അളവ് എത്രയാണ്?

എ ബി സി ഡി.

2.12.* 12 Ohms പ്രതിരോധമുള്ള ഒരു കണ്ടക്ടറിലെ വൈദ്യുതധാര 10 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ 5 A മുതൽ 0 വരെ തുല്യമായി കുറയുന്നു. ഈ സമയത്ത് കണ്ടക്ടറിൽ എത്ര ചൂട് പുറത്തുവിടുന്നു?

എ ബി സി ഡി.

2.13.* 3 ഓം പ്രതിരോധമുള്ള ഒരു കണ്ടക്ടറിലൂടെ ഒരേപോലെ വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന വൈദ്യുത പ്രവാഹം. 8 സെക്കൻഡിൽ കണ്ടക്ടറിൽ പുറത്തുവിടുന്ന താപത്തിൻ്റെ അളവ് 200 J. ഈ സമയത്ത് കണ്ടക്ടറിലൂടെ ഒഴുകുന്ന ചാർജ് നിർണ്ണയിക്കുക. IN ആരംഭ നിമിഷംസമയം കറൻ്റ് പൂജ്യമായിരുന്നു.

എ ബി സി ഡി.

2.14.* 15 Ohms പ്രതിരോധമുള്ള ഒരു കണ്ടക്ടറിലെ വൈദ്യുതധാര 5 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ 0 മുതൽ ഒരു നിശ്ചിത പരമാവധി വരെ ഒരേപോലെ വർദ്ധിക്കുന്നു. ഈ സമയത്ത്, കണ്ടക്ടറിൽ 10 കെ.ജെ. ഈ കാലയളവിൽ കണ്ടക്ടറിലെ ശരാശരി കറൻ്റ് കണ്ടെത്തുക.

എ ബി സി ഡി.

2.15.* കണ്ടക്ടറിലെ വൈദ്യുതധാര 0 മുതൽ 10 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ ഒരു നിശ്ചിത പരമാവധി മൂല്യത്തിലേക്ക് ഒരേപോലെ വർദ്ധിക്കുന്നു. ഈ സമയത്ത്, കണ്ടക്ടറിൽ 1 kJ യുടെ ഒരു അളവ് താപം പുറത്തിറങ്ങി. അതിൻ്റെ പ്രതിരോധം 3 ഓം ആണെങ്കിൽ കണ്ടക്ടറിലെ നിലവിലെ വർദ്ധനവിൻ്റെ നിരക്ക് നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

2.16. ചിത്രത്തിൽ. 2.1 = =, R 1 = 48 Ohm, R 2 = 24 Ohm, വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് U 2 ചെറുത്തുനിൽപ്പ് R 2 12 V ആണ്. മൂലകങ്ങളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം അവഗണിക്കുക, സർക്യൂട്ടിലെ എല്ലാ വിഭാഗങ്ങളിലും R പ്രതിരോധത്തിലും നിലവിലെ ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുക. 3 .

	R 4

അരി. 2.1 ചിത്രം. 2.2 ചിത്രം. 2.3

2.17. ചിത്രത്തിൽ. 2.2 = 2V, R 1 = 60 Ohm, R 2 = 40 Ohm, R 3 = R 4 = 20 Ohm, R G = 100 Ohm. ഗാൽവനോമീറ്ററിലൂടെ നിലവിലെ I G നിർണ്ണയിക്കുക.

2.18. ഗാൽവനോമീറ്ററിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന നിലവിലെ ശക്തി പൂജ്യമാണെങ്കിൽ വീറ്റ്‌സ്റ്റോൺ പാലത്തിൻ്റെ (ചിത്രം 2.2) വ്യക്തിഗത ശാഖകളിൽ നിലവിലെ ശക്തി കണ്ടെത്തുക. EMF ഉറവിടം 2V, R 1 = 30 Ohm, R 2 = 45 Ohm, R 3 = 200 Ohm. ഉറവിടത്തിൻ്റെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം അവഗണിക്കുക.

2.19. ചിത്രത്തിൽ. 2.3 = 10 V, = 20 V, = 40 V, പ്രതിരോധം R 1 = R 2 = R 3 = 10 Ohm. പ്രതിരോധങ്ങളിലൂടെ വൈദ്യുതധാരകളുടെ ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുക ( ഐ) കൂടാതെ ഉറവിടങ്ങളിലൂടെയും (). ഉറവിടങ്ങളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം അവഗണിക്കുക. [ ഐ 1 =1A, ഐ 2 =3A, ഐ 3 =2A, =2A, =0, =3A]

2.20. ചിത്രത്തിൽ. 2.4 = 2.1 V, = 1.9 V, R 1 = 45 Ohm, R 2 = 10 Ohm, R 3 = 10 Ohm. സർക്യൂട്ടിൻ്റെ എല്ലാ വിഭാഗങ്ങളിലും നിലവിലെ ശക്തി കണ്ടെത്തുക. മൂലകങ്ങളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം അവഗണിക്കുക.

അരി. 2.4 ചിത്രം. 2.5 ചിത്രം. 2.6

2.21. ചിത്രത്തിൽ. 2.5 വോൾട്ട്മീറ്ററുകളുടെ പ്രതിരോധം R 1 = 3000 Ohms, R 2 = 2000 Ohms എന്നിവയ്ക്ക് തുല്യമാണ്; R 3 =3000 Ohm, R 4 =2000 Ohm; =200 V. ഇനിപ്പറയുന്ന സന്ദർഭങ്ങളിൽ വോൾട്ട്മീറ്റർ റീഡിംഗുകൾ കണ്ടെത്തുക: a) കീ TOതുറക്കുക, ബി) കീ TOഅടച്ചു. ഉറവിടത്തിൻ്റെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം അവഗണിക്കുക. [a)U 1 =120 V, U 2 =80 V, b)U 1 =U 2 =100 V]

2.22. ചിത്രത്തിൽ. 2.6 = =1.5 V, സ്രോതസ്സുകളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധങ്ങൾ r 1 =r 2 =0.5 Ohm, R 1 =R 2 = 2 Ohm, R 3 = 1 Ohm. മില്ലിമീറ്ററിൻ്റെ പ്രതിരോധം 3 ഓം ആണ്. മില്ലിമീറ്റർ റീഡിംഗ് കണ്ടെത്തുക.

2.23. ചിത്രത്തിൽ. 2.7 = = 110 V, R 1 = R 2 = 200 Ohm, വോൾട്ട്മീറ്റർ പ്രതിരോധം 1000 V. വോൾട്ട്മീറ്റർ റീഡിംഗ് കണ്ടെത്തുക. ഉറവിടങ്ങളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം അവഗണിക്കുക.

അരി. 2.7 ചിത്രം. 2.8 ചിത്രം. 2.9

2.24. ചിത്രത്തിൽ. 2.8 = 2V, ഉറവിടങ്ങളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം 0.5 Ohm, R 1 = 0.5 Ohm, R 2 = 1.5 Ohm എന്നിവയാണ്. സർക്യൂട്ടിൻ്റെ എല്ലാ വിഭാഗങ്ങളിലും നിലവിലെ ശക്തി കണ്ടെത്തുക.

2.25. ചിത്രത്തിൽ. 2.9 = = 100 V, R 1 = 20 Ohm, R 2 = 10 Ohm, R 3 = 40 Ohm, R 4 = 30 Ohm. അമ്മീറ്റർ റീഡിംഗ് കണ്ടെത്തുക. ഉറവിടങ്ങളുടെയും അമ്മീറ്ററിൻ്റെയും ആന്തരിക പ്രതിരോധം അവഗണിക്കുക.

2.26. ചിത്രത്തിലെ അമ്മീറ്റർ കാണിക്കുന്ന നിലവിലെ ശക്തി എന്താണ്. 2.10, ഇതിൻ്റെ പ്രതിരോധം R A = 500 Ohm, if = 1 V, = 2 V, R 3 = 1500 Ohm, പ്രതിരോധം R 2 ന് കുറുകെയുള്ള വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് 1 V ആണ്. ഉറവിടങ്ങളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം അവഗണിക്കുക.

2.27. ചിത്രത്തിൽ. 2.11 =1.5 V, =1.6 V, R 1 =1 kOhm, R 2 =2 kOhm. വോൾട്ട്മീറ്റർ റീഡിംഗുകൾ അതിൻ്റെ പ്രതിരോധം R V = 2 kOhm ആണെങ്കിൽ നിർണ്ണയിക്കുക. ഉറവിട പ്രതിരോധത്തെ അവഗണിക്കുക.

		വി
	എ
		വി

അരി. 2.10 ചിത്രം. 2.11 ചിത്രം. 2.12

2.28. ചിത്രത്തിൽ. 2.12 പ്രതിരോധം R 1 = 5 Ohm, R 2 = 6 Ohm, R 3 = 3 Ohm. വോൾട്ട്മീറ്റർ 2.1 V കാണിക്കുന്നുവെങ്കിൽ അമ്മീറ്റർ റീഡിംഗ് കണ്ടെത്തുക. ഉറവിടത്തിൻ്റെയും അമ്മീറ്ററിൻ്റെയും പ്രതിരോധം അവഗണിക്കുക.

2.29 . ചിത്രത്തിൽ സർക്യൂട്ടിലെ ഉറവിടത്തിൻ്റെ emf നിർണ്ണയിക്കുക. 2.13, അതിലൂടെ ഒഴുകുന്ന കറൻ്റ് 0.9 എ ആണെങ്കിൽ, ഉറവിടത്തിൻ്റെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം 0.4 ഓം ആണ്. R 1 =30 Ohm, R 2 =24 Ohm, R 3 =50 Ohm, R 4 =40 Ohm, R 5 =60 Ohm.

2.30. ചിത്രത്തിൽ സർക്യൂട്ടിലെ അമ്മീറ്റർ റീഡിംഗുകൾ കണ്ടെത്തുക. 2.14, EMF 19.8 V ആണെങ്കിൽ, ആന്തരിക പ്രതിരോധം 0.4 Ohm, R 1 = 30 Ohm, R 2 = 24 Ohm, R 3 = 50 Ohm, R 4 = 40 Ohm, R 5 = 60 Ohm.

അരി. 2.13 ചിത്രം. 2.14 ചിത്രം. 2.15

2.31 . സർക്യൂട്ടിലെ എല്ലാ പ്രതിരോധങ്ങളുടെയും മൂല്യങ്ങൾ ചിത്രത്തിൽ കണ്ടെത്തുക. 2.15, പ്രതിരോധം R 1 ലൂടെ 0.4 μA ൻ്റെ വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുന്നുവെങ്കിൽ, 0.7 μA ൻ്റെ വൈദ്യുത പ്രവാഹം R 2 ലൂടെയും 1.1 μA പ്രതിരോധം R 3 ലൂടെയും ഒഴുകുന്നു, കൂടാതെ R 4 ലൂടെ വൈദ്യുത പ്രവാഹമില്ല. മൂലകങ്ങളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം അവഗണിക്കുക. E 1 =1.5 V; E 2 =1.8 V.

അരി. 2.16 ചിത്രം. 2.17 ചിത്രം. 2.18

2.32. ചിത്രത്തിലെ ഡയഗ്രാമിൽ E 1, E 2 എന്നിവ നിർണ്ണയിക്കുക. 2.16, R 1 = R 4 = 2 Ohm ആണെങ്കിൽ, R 2 = R 3 = 4 Ohm. പ്രതിരോധം R 3 ലൂടെ ഒഴുകുന്ന വൈദ്യുതധാര 1A ആണ്, എന്നാൽ പ്രതിരോധം R 2 ലൂടെ കറൻ്റ് ഒഴുകുന്നില്ല. മൂലകങ്ങളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം r 1 =r 2 =0.5 Ohm.

2.33. ചിത്രത്തിൽ സർക്യൂട്ടിലെ സർക്യൂട്ടിലെ എല്ലാ വിഭാഗങ്ങളിലെയും നിലവിലെ ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുക. 2.17, എങ്കിൽ E 1 =11 V, E 2 =4 V, E 3 =6 V, R 1 =5 Ohm, R 2 =10 Ohm, R 3 =2 Ohm. ഉറവിടങ്ങളുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം r 1 =r 2 =r 3 =0.5 Ohm.

2.34. ചിത്രത്തിലെ ഡയഗ്രാമിൽ. 2.18 R 1 =1 Ohm, R 2 =2 Ohm, R 3 =3 Ohm, ഉറവിടത്തിലൂടെയുള്ള കറൻ്റ് 2A ആണ്, പോയിൻ്റുകൾ തമ്മിലുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം 1 ഒപ്പം 2 2 V ന് തുല്യമാണ്. പ്രതിരോധം R 4 കണ്ടെത്തുക.

വൈദ്യുതകാന്തികത

അടിസ്ഥാന സൂത്രവാക്യങ്ങൾ

കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ ടെൻഷനുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു കാന്തികക്ഷേത്രംഅനുപാതം

എവിടെ - കാന്തിക സ്ഥിരാങ്കം,

ഒരു ഐസോട്രോപിക് മീഡിയത്തിൻ്റെ കാന്തിക പ്രവേശനക്ഷമത.

കാന്തികക്ഷേത്രങ്ങളുടെ സൂപ്പർപോസിഷൻ്റെ തത്വം

ഓരോ കറൻ്റും അല്ലെങ്കിൽ ചലിക്കുന്ന ചാർജും വെവ്വേറെ സൃഷ്ടിക്കുന്ന കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ എവിടെയാണ്.

വൈദ്യുതധാര വഹിക്കുന്ന അനന്തമായ നീളമുള്ള നേരായ കണ്ടക്ടർ സൃഷ്ടിച്ച കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ,

കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ നിർണ്ണയിക്കുന്ന പോയിൻ്റിലേക്കുള്ള നിലവിലെ ചാലകത്തിൽ നിന്നുള്ള ദൂരം എവിടെയാണ്.

പരിമിതമായ ദൈർഘ്യമുള്ള ഒരു വൈദ്യുതധാര വഹിക്കുന്ന ഒരു നേരായ കണ്ടക്ടർ സൃഷ്ടിച്ച ഒരു ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ

,

നിലവിലെ മൂലകവും റേഡിയസ് വെക്‌ടറും തമ്മിലുള്ള കോണുകൾ ചോദ്യം ചെയ്യപ്പെടുന്ന പോയിൻ്റിൽ നിന്ന് കണ്ടക്ടറിൻ്റെ അറ്റത്തേക്ക് വരയ്ക്കുന്നത് എവിടെയാണ്.

വൈദ്യുതധാരയുള്ള ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചാലകത്തിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ

വൃത്താകൃതിയിലുള്ള തിരിവിൻ്റെ ആരം എവിടെയാണ്.

വൈദ്യുതധാരയുള്ള ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ചാലകത്തിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിൽ കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ

,

വൃത്താകൃതിയിലുള്ള കോയിലിൻ്റെ ആരം എവിടെയാണ്, കോയിലിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് നിന്ന് കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ നിർണ്ണയിക്കുന്ന പോയിൻ്റിലേക്കുള്ള ദൂരമാണ്.

ഒരു ടൊറോയിഡിനും അനന്തമായി നീളമുള്ള സോളിനോയിഡിനും ഉള്ളിലെ കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ

സോളിനോയിഡിൻ്റെ (ടൊറോയിഡ്) ഓരോ യൂണിറ്റ് ദൈർഘ്യത്തിനും എത്ര തിരിവുകൾ ഉണ്ട്.

പരിമിത ദൈർഘ്യമുള്ള ഒരു സോളിനോയിഡിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിൽ കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ

,

കോയിൽ അച്ചുതണ്ടിനും റേഡിയസ് വെക്‌ടറിനും ഇടയിലുള്ള കോണുകൾ ഒരു നിശ്ചിത ബിന്ദുവിൽ നിന്ന് കോയിലിൻ്റെ അറ്റത്തേക്ക് വരയ്ക്കുന്നത് എവിടെയാണ്.

കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലെ വൈദ്യുതധാര ചാലക ഘടകത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ആമ്പിയർ ശക്തിയാണ്

വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെയും കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ്റെയും ദിശകൾ തമ്മിലുള്ള കോൺ എവിടെയാണ്.

കറൻ്റ്-വഹിക്കുന്ന സർക്യൂട്ടിൻ്റെ കാന്തിക നിമിഷം

കോണ്ടൂർ ഏരിയ എവിടെയാണ്,

കോണ്ടൂർ തലത്തിലേക്ക് യൂണിറ്റ് വെക്റ്റർ സാധാരണ (പോസിറ്റീവ്).

ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന കറൻ്റ്-വഹിക്കുന്ന സർക്യൂട്ടിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ടോർക്ക് ആണ്

,

കോണ്ടൂർ തലത്തിലേക്കുള്ള നോർമലിൻ്റെ ദിശയും ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക പ്രേരണയും തമ്മിലുള്ള കോൺ എവിടെയാണ്.

വൈദ്യുതധാരകൾ വഹിക്കുന്ന രണ്ട് നേരായ സമാന്തര കണ്ടക്ടറുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി

,

കണ്ടക്ടറുടെ നീളം എവിടെയാണ്, അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരം.

പാഡിലൂടെ കാന്തിക പ്രവാഹം

എവിടെ , കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ വെക്‌ടറിൻ്റെ ദിശയും സൈറ്റിലേക്കുള്ള സാധാരണ ദിശയും തമ്മിലുള്ള കോണാണ്.

ഏകപക്ഷീയമായ പ്രതലത്തിലൂടെയുള്ള ഒരു ഏകീകൃതമല്ലാത്ത മണ്ഡലത്തിൻ്റെ കാന്തിക പ്രവാഹം

അവിടെ മുഴുവൻ ഉപരിതലത്തിലും ഏകീകരണം നടക്കുന്നു.

പരന്ന പ്രതലത്തിലൂടെയുള്ള ഒരു ഏകീകൃത മണ്ഡലത്തിൻ്റെ കാന്തിക പ്രവാഹം

ഒരു കാന്തിക മണ്ഡലത്തിൽ ഒരു വൈദ്യുതധാര ചാലകത്തെ ചലിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് ചെയ്യുന്ന ജോലി

ചലിക്കുമ്പോൾ കണ്ടക്ടർ കടന്നുപോകുന്ന കാന്തിക പ്രേരണയുടെ ഫ്ലക്സ് എവിടെയാണ്.

കാന്തിക മണ്ഡലത്തിൽ ചലിക്കുന്ന ചാർജ്ജുള്ള കണത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ലോറൻ്റ്സ് ശക്തിയാണ്

കണത്തിൻ്റെ ചാർജ് എവിടെയാണ്, കണത്തിൻ്റെ വേഗതയാണ്, കണിക വേഗതയുടെയും ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക പ്രേരണയുടെയും ദിശകൾക്കിടയിലുള്ള കോണാണ്.

ഇ.ഡി.എസ്. ഇൻഡക്ഷൻ

കാന്തിക മണ്ഡലത്തിൽ ചലിക്കുന്ന ഒരു കണ്ടക്ടറിൻ്റെ അറ്റത്തുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം

കണ്ടക്ടറുടെ ചലന വേഗത എവിടെയാണ്, കണ്ടക്ടറുടെ നീളം, കണ്ടക്ടറുടെ ചലന വേഗതയുടെയും ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ്റെയും ദിശകൾ തമ്മിലുള്ള കോണാണ്.

ഇ.എം.എസ്. സ്വയം-ഇൻഡക്ഷൻ

സർക്യൂട്ടിൻ്റെ ഇൻഡക്‌ടൻസ് എവിടെയാണ്.

സോളിനോയിഡ് ഇൻഡക്റ്റൻസ്

,

സോളിനോയിഡിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ എവിടെയാണ്, സോളിനോയിഡിൻ്റെ നീളം, ആകെ തിരിവുകളുടെ എണ്ണം.

കറൻ്റ്-വഹിക്കുന്ന സർക്യൂട്ടിൻ്റെ കാന്തികക്ഷേത്ര ഊർജ്ജം

വോള്യൂമെട്രിക് കാന്തികക്ഷേത്ര ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത

.

3.1. ചിത്രത്തിൽ. ചിത്രം 3.1 വൈദ്യുതധാര വഹിക്കുന്ന രണ്ട് നേരായ അനന്തമായ നീളമുള്ള കണ്ടക്ടറുകളുടെ ഒരു ക്രോസ് സെക്ഷൻ കാണിക്കുന്നു. കണ്ടക്ടറുകൾ തമ്മിലുള്ള എസി ദൂരം 10 സെൻ്റീമീറ്റർ, I 1 = 20 A, I 2 = 30 A. M 1, M 2, M 3 എന്നീ പോയിൻ്റുകളിൽ I 1, I 2 വൈദ്യുതധാരകൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ കണ്ടെത്തുക. ദൂരം M 1 A = 2 cm, AM 2 = 4 cm, CM 3 = 3 cm.

എ.വി.

എസ്. ഡി.

3.2. വൈദ്യുതധാരകൾ ഒന്നിൽ ഒഴുകുന്നുവെങ്കിൽ മുമ്പത്തെ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുക

സംവിധാനം.

എ.വി.

എസ്. ഡി.

3.3. രണ്ട് നേരായ അനന്തമായി നീളമുള്ള കണ്ടക്ടറുകൾ പരസ്പരം ലംബമായി സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നു, അവ ഒരേ തലത്തിലാണ് (ചിത്രം 3.2). I 1 = 2 A, I 2 = 3 A എന്നീ പോയിൻ്റുകളിൽ M 1, M 2 എന്നീ പോയിൻ്റുകളിൽ കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ കണ്ടെത്തുക. ദൂരം AM 1 = AM 2 = 1 cm, DM 1 = CM 2 = 2 cm.

അരി. 3.2 ചിത്രം. 3.3

എ.വി.

എസ്. ഡി.

3.4. രണ്ട് നേരായ അനന്തമായ നീളമുള്ള കണ്ടക്ടറുകൾ പരസ്പരം ലംബമായി സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നു, അവ പരസ്പരം ലംബമായ തലങ്ങളിലാണ് (ചിത്രം 3.3). I 1 = 2 A, I 2 = 3 A എന്നീ പോയിൻ്റുകളിൽ M 1, M 2 എന്നീ പോയിൻ്റുകളിൽ കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ കണ്ടെത്തുക. ദൂരങ്ങൾ AM 1 = AM 2 = 1 cm, AC = 2 cm.

എ.വി.

എസ്. ഡി.

3.5. ചിത്രത്തിൽ. ചിത്രം 3.4, കറൻ്റ് വഹിക്കുന്ന മൂന്ന് നേരായ അനന്തമായ ചാലകങ്ങളുടെ ഒരു ക്രോസ് സെക്ഷൻ കാണിക്കുന്നു. ദൂരങ്ങൾ AC=CD=5 cm; I 1 = I 2 = I; I 3 =2I. I 1, I 2, I 3 വൈദ്യുതധാരകൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ പൂജ്യമായിരിക്കുന്ന AD നേർരേഖയിലെ പോയിൻ്റ് കണ്ടെത്തുക.

എ.ബി.

എസ്. ഡി.

3.6. എല്ലാ വൈദ്യുതധാരകളും ഒരേ ദിശയിൽ ഒഴുകുന്നുവെങ്കിൽ മുമ്പത്തെ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുക.

എ.ബി.

സി.ഡി.

3.7. 4 സെൻ്റിമീറ്റർ വ്യാസമുള്ള രണ്ട് വൃത്താകൃതിയിലുള്ള തിരിവുകൾ പരസ്പരം 0.1 മീറ്റർ അകലെ സമാന്തര തലങ്ങളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. I 1 = I 2 = 2 A തിരിവുകളിലൂടെ പ്രവാഹങ്ങൾ ഒഴുകുന്നു. അവയിൽ നിന്ന് തുല്യ അകലത്തിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു പോയിൻ്റിൽ തിരിവുകളുടെ അച്ചുതണ്ടിൽ ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ കണ്ടെത്തുക. തിരിവിലുള്ള വൈദ്യുതധാരകൾ ഒരു ദിശയിലേക്ക് ഒഴുകുന്നു.

എ ബി സി ഡി.

3.8. വൈദ്യുതധാരകൾ വിപരീത ദിശകളിലേക്ക് ഒഴുകുന്നുവെങ്കിൽ മുമ്പത്തെ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

3.9. ഒരു കോണിൽ വളഞ്ഞ ഒരു നീണ്ട കണ്ടക്ടറിലൂടെ 2A യുടെ വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുന്നു. ഈ കോണിൻ്റെ ബൈസെക്ടറിൽ കിടക്കുന്നതും കോണിൻ്റെ ശീർഷത്തിൽ നിന്ന് 10 സെൻ്റിമീറ്റർ അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതുമായ ഒരു പോയിൻ്റിൽ ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ കണ്ടെത്തുക.

എ ബി സി ഡി.

3.10. വശങ്ങളുള്ള ഒരു ദീർഘചതുരത്തിലേക്ക് വളഞ്ഞ ഒരു കണ്ടക്ടറിനൊപ്പം എ= 8 സെ.മീ ഒപ്പം വി= 12 സെൻ്റീമീറ്റർ, കറൻ്റ് ഫ്ലോകൾ ഐ= 50 എ. ദീർഘചതുരത്തിൻ്റെ ഡയഗണലുകളുടെ വിഭജന പോയിൻ്റിൽ ഫീൽഡിൻ്റെ ശക്തിയും കാന്തിക ഇൻഡക്ഷനും നിർണ്ണയിക്കുക.

എ.വി.

എസ്. ഡി.

3.11. ഒരു സാധാരണ ഷഡ്ഭുജത്തിൻ്റെ ആകൃതിയിലുള്ള ഒരു വയർ ഫ്രെയിമിലൂടെ I = 2 A യുടെ ഒരു വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുന്നു, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ഫ്രെയിമിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രം B = 41.4 μT രൂപപ്പെടുന്നു. ഫ്രെയിം നിർമ്മിച്ച വയർ നീളം കണ്ടെത്തുക.

എ ബി സി ഡി.

3.12. വൃത്താകൃതിയിൽ വളഞ്ഞ ഒരു കണ്ടക്ടറിലൂടെ ഒരു വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുന്നു. B = 6.28 µT വൃത്തത്തിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്തുള്ള കാന്തികക്ഷേത്രം. കണ്ടക്ടറിലെ നിലവിലെ ശക്തി മാറ്റാതെ, അതിന് ഒരു ചതുരത്തിൻ്റെ ആകൃതി നൽകി. ഈ ചതുരത്തിൻ്റെ ഡയഗണലുകളുടെ വിഭജന പോയിൻ്റിൽ ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ നിർണ്ണയിക്കുക.

എ.ബി.ഡി.

3.13. സോളിനോയിഡ് വിൻഡിംഗിൽ d = 0.2 മില്ലീമീറ്റർ വ്യാസമുള്ള വയർ തിരിവുകളുടെ രണ്ട് പാളികൾ പരസ്പരം ദൃഡമായി ചേർന്ന് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. വൈദ്യുതധാര I = 0.5 A വയർ വഴി ഒഴുകുകയാണെങ്കിൽ സോളിനോയിഡിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിൽ ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

3.14. 15 ഗ്രാം പിണ്ഡവും 12 സെൻ്റീമീറ്റർ ദൂരവുമുള്ള ഒരു നേർത്ത വളയം 10 ​​nC/m ലീനിയർ സാന്ദ്രതയിൽ ഒരേപോലെ വിതരണം ചെയ്യുന്ന ഒരു ചാർജ് വഹിക്കുന്നു. വളയത്തിൻ്റെ തലത്തിന് ലംബമായി അതിൻ്റെ മധ്യത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഒരു അക്ഷവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ 8 സെ -1 ആവൃത്തിയിൽ മോതിരം ഒരേപോലെ കറങ്ങുന്നു. വളയം സൃഷ്ടിച്ച വൃത്താകൃതിയിലുള്ള വൈദ്യുതധാരയുടെ കാന്തിക നിമിഷത്തിൻ്റെ അനുപാതം അതിൻ്റെ കോണീയ ആക്കം നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

3.15. രണ്ട് അനന്തമായ നീളമുള്ള നേരായ സമാന്തര കണ്ടക്ടറുകൾ, 25 സെൻ്റീമീറ്റർ തമ്മിലുള്ള ദൂരം, 20, 30 എ എന്നിവയുടെ വൈദ്യുതധാരകൾ വിപരീത ദിശകളിലേക്ക് കൊണ്ടുപോകുന്നു. ആദ്യത്തേതിൽ നിന്ന് 30 സെൻ്റിമീറ്ററും രണ്ടാമത്തെ കണ്ടക്ടറിൽ നിന്ന് 40 സെൻ്റിമീറ്ററും അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു പോയിൻ്റിൽ ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ നിർണ്ണയിക്കുക.

A. B. C. D. [27.0 µT]

3.16. 10 സെൻ്റീമീറ്റർ ദൂരമുള്ള ഒരു നേർത്ത വയർ വളയത്തിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിൽ ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ നിർണ്ണയിക്കുക, അതിലൂടെ 10 എ കറൻ്റ് ഒഴുകുന്നു, വളയത്തിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് നിന്ന് 15 സെൻ്റിമീറ്റർ അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു പോയിൻ്റിൽ.

എ ബി സി ഡി.

3.17. 60 സെൻ്റീമീറ്റർ വശമുള്ള ഒരു ചതുരത്തിലേക്ക് വളഞ്ഞ വയർ വഴി 3 A ൻ്റെ നേരിട്ടുള്ള വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുന്നു.

എ ബി സി ഡി.

3.18. 1.0 എംഎം 2 ക്രോസ്-സെക്ഷനുള്ള ചെമ്പ് വയർ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച വയർ വളയത്തിലൂടെ ഒഴുകുന്ന ഒരു കറൻ്റ് വളയത്തിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് 0.224 mT കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. വളയം ഉണ്ടാക്കുന്ന വയറിൻ്റെ അറ്റത്ത് പ്രയോഗിക്കുന്ന പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം 0.12 V ആണ്. വളയത്തിലൂടെ ഒഴുകുന്ന വൈദ്യുതധാര എന്താണ്?

A. B. C. [2 A] D.

3.19. 30 സെൻ്റീമീറ്റർ നീളമുള്ള ഒരു കോയിലിലൂടെ ഒഴുകുന്ന 2 A വൈദ്യുതധാര അതിനുള്ളിൽ 8.38 mT കാന്തികക്ഷേത്ര പ്രേരണ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. കോയിലിൽ എത്ര തിരിവുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു? കോയിലിൻ്റെ വ്യാസം അതിൻ്റെ നീളവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ചെറുതായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

എ ബി സി ഡി.

3.20. അനന്തമായി നീളമുള്ള ഒരു വയർ വയറിലേക്ക് ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ലൂപ്പ് ടാൻജെൻ്റ് ഉണ്ടാക്കുന്നു. ലൂപ്പിൻ്റെ ആരം 8 സെൻ്റീമീറ്റർ ആണ്. ലൂപ്പിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ കണ്ടെത്തുക.

എ ബി സി ഡി.

3.21*. 10 സെൻ്റീമീറ്റർ വ്യാസമുള്ള ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള കോയിലിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിൽ കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ്റെ വിതരണം കണ്ടെത്തുക, അതിലൂടെ 10 എ കറൻ്റ് ഒഴുകുന്നു. ഓരോ 2 സെൻ്റിമീറ്ററിലും 0-10 സെൻ്റീമീറ്റർ ഇടവേളയിൽ മൂല്യങ്ങൾക്കായി മൂല്യങ്ങളുടെ ഒരു പട്ടിക ഉണ്ടാക്കുക, ഒരു സ്കെയിൽ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ഗ്രാഫ് വരയ്ക്കുക. [ ] .

3.22*. വെക്റ്റർ സർക്കുലേഷൻ സിദ്ധാന്തം ഉപയോഗിച്ച്, ഒരു കാമ്പില്ലാത്ത ടൊറോയിഡിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിലെ ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ നിർണ്ണയിക്കുക, അതിൻ്റെ വിൻഡിംഗിലൂടെ, 300 തിരിവുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, 1A ൻ്റെ വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുന്നു. ടൊറോയിഡിൻ്റെ പുറം വ്യാസം 60 സെൻ്റിമീറ്ററാണ്, ആന്തരിക വ്യാസം 40 സെൻ്റിമീറ്ററാണ്.

3.23. ഒരേ ദിശയിൽ ഒഴുകുന്ന രണ്ട് അനന്തമായ റെക്റ്റിലീനിയർ സമാന്തര കണ്ടക്ടറുകൾ പരസ്പരം R അകലത്തിൽ 3R ദൂരത്തേക്ക് നീക്കാൻ, കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ഓരോ സെൻ്റീമീറ്ററിലും 220 nJ ജോലികൾ ചെലവഴിക്കുന്നു. കണ്ടക്ടറുകളിലെ നിലവിലെ ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

3.24. 20 സെൻ്റീമീറ്റർ നീളമുള്ള ഒരു നേരായ കണ്ടക്ടർ, അതിലൂടെ 40 എ കറൻ്റ് ഒഴുകുന്നു, 0.5 ടെസ്‌ലയുടെ ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലാണ്. ചലനത്തിൻ്റെ ദിശ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ്റെയും കണ്ടക്ടറിൻ്റെയും വരികൾക്ക് ലംബമാണെങ്കിൽ കണ്ടക്ടറെ 20 സെൻ്റിമീറ്റർ നീക്കാൻ ഫീൽഡ് ഫോഴ്‌സ് എത്രമാത്രം ജോലി ചെയ്യുന്നു.

എ ബി സി ഡി.

3.25. ഒരു ഏകീകൃത കാന്തിക മണ്ഡലത്തിൽ, ഇൻഡക്ഷൻ 0.5 T ആണ്, ഒരു കണ്ടക്ടർ ഫീൽഡിന് ലംബമായി 20 സെൻ്റീമീറ്റർ / സെക്കൻ്റ് വേഗതയിൽ ഒരേപോലെ നീങ്ങുന്നു. കണ്ടക്ടറുടെ നീളം 10 സെൻ്റീമീറ്റർ ആണ്. കണ്ടക്ടർ നീക്കാൻ ചെലവഴിച്ച വൈദ്യുതി കണ്ടെത്തുക.

എ ബി സി ഡി.

3.26. ഒരു ഏകീകൃത മണ്ഡലത്തിൻ്റെ കാന്തിക പ്രേരണ 0.4 ടെസ്‌ല. ഈ ഫീൽഡിൽ, 1 മീറ്റർ നീളമുള്ള ഒരു കണ്ടക്ടർ 15 സെൻ്റീമീറ്റർ / സെക്കൻ്റ് വേഗതയിൽ ഒരേപോലെ നീങ്ങുന്നു, അങ്ങനെ കണ്ടക്ടറും ഫീൽഡ് ഇൻഡക്ഷനും തമ്മിലുള്ള ആംഗിൾ തുല്യമാണ്. 1A യുടെ വൈദ്യുതധാര കണ്ടക്ടറിലൂടെ ഒഴുകുന്നു. 10 സെക്കൻഡ് ചലന സമയത്ത് കണ്ടക്ടറെ ചലിപ്പിച്ച് ചെയ്ത ജോലി കണ്ടെത്തുക.

എ ബി സി ഡി.

3.27. 1 മീറ്റർ നീളമുള്ള ഒരു കണ്ടക്ടർ 1.3 ടെസ്‌ലയുടെ ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന് ലംബമായി സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നു. ലംബമായ ഒരു ദിശയിൽ 10 സെൻ്റീമീറ്റർ / സെക്കൻ്റ് വേഗതയിൽ നീങ്ങുമ്പോൾ ഒരു കണ്ടക്ടറിലെ കറൻ്റ് നിർണ്ണയിക്കുക

ഫീൽഡും കണ്ടക്ടറും, 4 സെക്കൻഡിൽ 10 ജെ ഊർജ്ജം കണ്ടക്ടറെ ചലിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

എ ബി സി ഡി.

3.28. ഇൻഡക്ഷൻ ലൈനുകൾക്ക് ലംബമായി ഒരു തലത്തിൽ 18 μT ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ, 100 സെൻ്റിമീറ്റർ 2 വീതം വിസ്തീർണ്ണമുള്ള 10 വളവുകൾ അടങ്ങുന്ന ഒരു പരന്ന വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഫ്രെയിം ഉണ്ട്. ഫ്രെയിം വിൻഡിംഗിൽ 3A യുടെ വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുന്നു. ഫ്രെയിമിലെ വൈദ്യുതധാരയുടെ ദിശ എന്തായിരിക്കണം, അങ്ങനെ അത് ഒരു വ്യാസത്തിന് ചുറ്റും തിരിക്കുമ്പോൾ, ഫീൽഡ് ഫോഴ്‌സ് പോസിറ്റീവ് വർക്ക് ചെയ്യുന്നു? ഈ സൃഷ്ടിയുടെ വ്യാപ്തി എന്താണ്?

എ ബി സി ഡി.

3.29. 20 സെൻ്റീമീറ്റർ വശമുള്ള ഒരു ചതുര സർക്യൂട്ട്, അതിലൂടെ 20 എ വൈദ്യുത പ്രവാഹം ഒഴുകുന്നു, 10 mT ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ സ്വതന്ത്രമായി സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു കോണിലൂടെ കോണ്ടറിൻ്റെ തലത്തിൽ കിടക്കുന്ന ഒരു അക്ഷത്തിന് ചുറ്റും കറങ്ങുമ്പോൾ കോണ്ടറിൻ്റെ പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജിയിലെ മാറ്റം നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

3.30. 15 സെൻ്റീമീറ്റർ ദൂരമുള്ള ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള കോയിലിലൂടെ 10A വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുന്നു. 40 mT ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തിക മണ്ഡലത്തിലാണ് കോയിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്, അങ്ങനെ സർക്യൂട്ടിൻ്റെ തലത്തിലേക്ക് സാധാരണ മാഗ്നെറ്റിക് ഇൻഡക്ഷൻ വെക്റ്ററുമായി ഒരു ആംഗിൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ആംഗിൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന ദിശയിൽ ഒരു കോണിലൂടെ കറങ്ങുമ്പോൾ കോണ്ടൂരിൻ്റെ സാധ്യതയുള്ള ഊർജ്ജത്തിലെ മാറ്റം നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

3.31. 20 സെൻ്റീമീറ്റർ വിസ്തീർണ്ണമുള്ള ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഫ്രെയിം 0.2 ടി ഇൻഡക്ഷൻ ഉപയോഗിച്ച് കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന് സമാന്തരമായി ഉറപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ 0.6 mN m ടോർക്ക് അതിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നു. ഫ്രെയിം റിലീസ് ചെയ്തപ്പോൾ, അത് തിരിയുകയും അതിൻ്റെ കോണീയ വേഗത 20 സെ -1 ആയി മാറുകയും ചെയ്തു. ഫ്രെയിമിൽ ഒഴുകുന്ന വൈദ്യുതധാരയുടെ ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുക.

A. B. C. D. [15 A]

3.32. രണ്ട് നീളമുള്ള തിരശ്ചീന കണ്ടക്ടറുകൾ 8 മില്ലീമീറ്റർ അകലത്തിൽ പരസ്പരം സമാന്തരമാണ്. മുകളിലെ കണ്ടക്ടർ ചലനരഹിതമായി ഉറപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, താഴത്തെ ഒന്ന് അതിന് താഴെ സ്വതന്ത്രമായി തൂങ്ങിക്കിടക്കുന്നു. മുകളിലെ വയറിലൂടെ എത്ര കറൻ്റ് കടത്തിവിടണം, അങ്ങനെ താഴത്തെ ഒന്ന് വീഴാതെ തൂങ്ങിക്കിടക്കും? 1A യുടെ ഒരു വൈദ്യുതധാര താഴത്തെ ഒന്നിലൂടെ ഒഴുകുന്നു, ഓരോ സെൻ്റീമീറ്റർ കണ്ടക്ടർ നീളത്തിൻ്റെയും പിണ്ഡം 2.55 മില്ലിഗ്രാം ആണ്.

എ ബി സി ഡി.

3.33 . സോളിനോയിഡിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയിലൂടെയുള്ള കാന്തിക പ്രവാഹം (കോർ ഇല്ലാതെ) 5 μWb ആണ്. സോളിനോയിഡിൻ്റെ ദൈർഘ്യം 35 സെൻ്റീമീറ്റർ ആണ്.

എ ബി സി ഡി.

3.34. ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള കോണ്ടൂർ ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു, അങ്ങനെ കോണ്ടറിൻ്റെ തലം ഫീൽഡ് ലൈനുകൾക്ക് ലംബമായിരിക്കും. കാന്തികക്ഷേത്ര ഇൻഡക്ഷൻ 0.2 ടെസ്‌ല. സർക്യൂട്ടിലൂടെ 2A കറൻ്റ് ഒഴുകുന്നു. കോണ്ടൂരിൻ്റെ ആരം 2 സെൻ്റീമീറ്റർ ആണ്.

എ ബി സി ഡി.

3.35*. 30A വൈദ്യുതധാര വഹിക്കുന്ന നീളമുള്ള നേരായ വയറിന് അടുത്തായി, 2A കറൻ്റുള്ള ഒരു ചതുര ഫ്രെയിം ഉണ്ട്. ഫ്രെയിമും വയറും ഒരേ വിമാനത്തിൽ കിടക്കുന്നു. എതിർവശങ്ങളുടെ നടുവിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഫ്രെയിമിൻ്റെ അച്ചുതണ്ട് വയർ സമാന്തരവും അതിൽ നിന്ന് 30 മില്ലീമീറ്ററും അകലെയാണ്. ഫ്രെയിം സൈഡ് 20 മി.മീ. ഫ്രെയിമിനെ അതിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിന് ചുറ്റും തിരിക്കാൻ ചെയ്യേണ്ട ജോലി കണ്ടെത്തുക. .

3.36*. രണ്ട് നേരായ നീളമുള്ള കണ്ടക്ടറുകൾ പരസ്പരം 10 സെൻ്റിമീറ്റർ അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നു. 20A, 30A എന്നിവയുടെ വൈദ്യുതധാരകൾ കണ്ടക്ടറുകളിലൂടെ ഒഴുകുന്നു. ഈ കണ്ടക്ടറുകളെ 20 സെൻ്റീമീറ്റർ ദൂരത്തേക്ക് നീക്കാൻ കണ്ടക്ടറുകളുടെ ഒരു യൂണിറ്റ് നീളത്തിൽ എത്രമാത്രം ജോലി ചെയ്യണം? .

3.37. 0.5 kV യുടെ പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസത്താൽ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയ ഒരു പ്രോട്ടോൺ, 0.1 T ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലേക്ക് പറക്കുന്നു, ഒരു വൃത്തത്തിൽ നീങ്ങുന്നു. ഈ വൃത്തത്തിൻ്റെ ആരം നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

3.38. ഒരു ആൽഫ കണിക 2 mm/s കോണിൽ 1 ടെസ്‌ലയുടെ ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലേക്ക് പറക്കുന്നു. ആൽഫ കണിക വിവരിക്കുന്ന ഹെലിക്‌സിൻ്റെ ആരം നിർണ്ണയിക്കുക?

എ ബി സി ഡി.

3.39. 126 μT ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രം 10 V/m ശക്തിയുള്ള ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിലേക്ക് ലംബമായി നയിക്കപ്പെടുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത വേഗതയിൽ പറക്കുന്ന ഒരു അയോൺ ഈ ക്രോസ്ഡ് ഫീൽഡുകളിലേക്ക് പറക്കുന്നു. ഏത് വേഗതയിലാണ് അത് ഒരു നേർരേഖയിൽ നീങ്ങുന്നത്?

എ ബി സി ഡി.

3.40. 6 kV യുടെ പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസത്താൽ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ, ഫീൽഡിൻ്റെ ദിശയിലേക്കുള്ള ഒരു കോണിൽ ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലേക്ക് പറക്കുകയും ഒരു ഹെലിക്കൽ ലൈനിലൂടെ നീങ്ങാൻ തുടങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു. ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ 130 mT ആണ്. ഹെലിക്സിൻ്റെ പിച്ച് കണ്ടെത്തുക.

A. B. C. [1.1 cm] D.

3.41. ഒരു പ്രോട്ടോൺ ഫീൽഡ് ലൈനുകളുടെ ദിശയിലേക്ക് ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലേക്ക് പറന്നു, ഒരു സർപ്പിളമായി നീങ്ങുന്നു, അതിൻ്റെ ദൂരം 2.5 സെൻ്റീമീറ്റർ ആണ്, ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക പ്രേരണ 0.05 ആണ്. പ്രോട്ടോണിൻ്റെ ഗതികോർജ്ജം കണ്ടെത്തുക.

എ.വി.

എസ്. ഡി.

3.42. 1 ടെസ്‌ലയുടെ ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഭ്രമണപഥത്തിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോണിൻ്റെ വിപ്ലവത്തിൻ്റെ ആവൃത്തി നിർണ്ണയിക്കുക. ഇലക്ട്രോണിന് പകരം ആൽഫ കണിക കറങ്ങുകയാണെങ്കിൽ ഭ്രമണ ആവൃത്തി എങ്ങനെ മാറും?

3.43. ഒരേ പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസത്താൽ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയ ഒരു പ്രോട്ടോണും ആൽഫ കണവും ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലേക്ക് പറക്കുന്നു. പ്രോട്ടോൺ പാതയുടെ വക്രതയുടെ ആരം ആൽഫ കണിക പാതയുടെ വക്രതയുടെ ദൂരത്തേക്കാൾ എത്ര മടങ്ങ് ചെറുതാണ്?

എ ബി സി ഡി.

3.44. ഒരു പ്രാഥമിക ചാർജ് വഹിക്കുന്ന ഒരു കണിക 0.05 ടെസ്‌ലയുടെ ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലേക്ക് പറന്നു. 0.2 മില്ലീമീറ്റർ ദൂരമുള്ള ഒരു വൃത്തത്തിൻ്റെ കമാനമാണ് അതിൻ്റെ പാതയെങ്കിൽ, കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുമ്പോൾ കണികയ്ക്ക് ഉണ്ടായിരുന്ന കോണീയ ആക്കം നിർണ്ണയിക്കുക.

എ.വി.

എസ്. ഡി.

3.45. 31.4 mT ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ ഒരു വൃത്തത്തിൽ നീങ്ങുന്നു. ഇലക്ട്രോണിൻ്റെ പരിക്രമണ കാലയളവ് നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

3.46. 2 10 5 A/m ശക്തിയുള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തിക മണ്ഡലത്തിലേക്ക് 10 8 cm/s വേഗതയിൽ പറന്ന്, 8.3 cm ദൂരമുള്ള ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള കമാനത്തിലൂടെ നീങ്ങുകയാണെങ്കിൽ, ചാർജിത കണികയുടെ അനുപാതം q/m കണ്ടെത്തുക. കണത്തിൻ്റെ വേഗതയുടെ ദിശ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന് ലംബമാണ്.

എ ബി സി ഡി.

3.47. 3 kV യുടെ പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസത്താൽ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ, അതിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിലേക്ക് ഒരു കോണിൽ സോളിനോയിഡിൻ്റെ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലേക്ക് പറക്കുന്നു. സോളിനോയിഡിൻ്റെ ആമ്പിയർ-തിരിവുകളുടെ എണ്ണം 5000 ആണ്. സോളിനോയിഡിൻ്റെ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലെ ഇലക്ട്രോണിൻ്റെ ഹെലിക്‌സ് പിച്ച് കണ്ടെത്തുക 26 സെൻ്റിമീറ്ററാണ്.

എ ബി സി ഡി.

3.48. ചാർജുള്ള ഒരു കണിക 1 എംഎം/സെക്കൻഡ് വേഗതയിൽ ഒരു വൃത്തത്തിൽ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ നീങ്ങുന്നു. ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ 0.3 ടെസ്‌ലയാണ്. വൃത്തത്തിൻ്റെ ആരം 4 സെൻ്റിമീറ്ററാണ്, അതിൻ്റെ ഗതികോർജ്ജം 12 കെവി ആണെന്ന് അറിയാമെങ്കിൽ അതിൻ്റെ ചാർജ് കണ്ടെത്തുക.

എ.വി.

എസ്. ഡി.

3.49*. സെർപുഖോവ് പ്രോട്ടോൺ ആക്സിലറേറ്റർ ഈ കണങ്ങളെ 76 GeV ഊർജ്ജത്തിലേക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന വിടവുകളുടെ സാന്നിധ്യം നാം അവഗണിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ത്വരിതപ്പെടുത്തിയ പ്രോട്ടോണുകൾ 236 മീറ്റർ ദൂരമുള്ള ഒരു സർക്കിളിലൂടെ നീങ്ങുകയും പരിക്രമണ തലത്തിന് ലംബമായി ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രം അവിടെ പിടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് നമുക്ക് അനുമാനിക്കാം. ഇതിന് ആവശ്യമായ കാന്തികക്ഷേത്രം കണ്ടെത്തുക. .

3.50*. ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണിക 104 V ൻ്റെ ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസത്തിലൂടെ കടന്നുപോയി, വലത് കോണുകളിൽ കടന്നുപോകുന്ന വൈദ്യുത (E = 100 V/m), കാന്തിക (B = 0.1 T) ഫീൽഡുകളിലേക്ക് പറന്നു. രണ്ട് ഫീൽഡുകളിലേക്കും ലംബമായി നീങ്ങുമ്പോൾ, ഒരു നേർരേഖയിലുള്ള പാതയിൽ നിന്ന് വ്യതിചലനം അനുഭവപ്പെടുന്നില്ലെങ്കിൽ, കണികയുടെ ചാർജിൻ്റെ അനുപാതം നിർണ്ണയിക്കുക. .

3.51. 0.1 ടെസ്‌ലയുടെ ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ, 1000 തിരിവുകൾ അടങ്ങിയ ഒരു ഫ്രെയിം ഒരേപോലെ കറങ്ങുന്നു. ഫ്രെയിം ഏരിയ 150 cm2. ഫ്രെയിം 10 ആർപിഎസ് ഉണ്ടാക്കുന്നു. പരമാവധി emf നിർണ്ണയിക്കുക. ഇൻഡക്ഷൻ ഫ്രെയിം. ഭ്രമണത്തിൻ്റെ അച്ചുതണ്ട് ഫ്രെയിമിൻ്റെ തലത്തിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു, അത് ഫീൽഡിൻ്റെ ദിശയിലേക്ക് ലംബമാണ്.

എ ബി സി ഡി.

3.52. വയർ കോയിൽ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന് ലംബമായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു, ഇതിൻ്റെ ഇൻഡക്ഷൻ B = B o (1 + e to t) നിയമം അനുസരിച്ച് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു, ഇവിടെ B o = 0.5 T, k = 1 s -1. 2.3 സെക്കൻ്റിനു തുല്യമായ ഒരു സമയത്ത് കോയിലിൽ ഇൻഡുഡ് ചെയ്ത emf ൻ്റെ അളവ് കണ്ടെത്തുക. കോയിൽ ഏരിയ 0.04 m2 ആണ്.

എ ബി സി ഡി.

3.53. ചെമ്പ് വയർ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ഒരു ചതുര ഫ്രെയിം 0.1 ടി ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു കാന്തിക മണ്ഡലത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. വയറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ 1 എംഎം 2 ആണ്, ഫ്രെയിം ഏരിയ 25 സെൻ്റീമീറ്റർ 2 ആണ്. ഫ്രെയിമിൻ്റെ തലത്തിലേക്കുള്ള സാധാരണ ഫീൽഡ് ലൈനുകൾക്ക് സമാന്തരമാണ്. കാന്തികക്ഷേത്രം അപ്രത്യക്ഷമാകുമ്പോൾ ഫ്രെയിമിലൂടെ എന്ത് ചാർജ് കടന്നുപോകും? ചെമ്പിൻ്റെ പ്രതിരോധശേഷി 17 nOhm ആണ്.

എ ബി സി ഡി.

3.54. കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ ലൈനുകൾക്ക് ലംബമായി ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ അലുമിനിയം വയറിൻ്റെ ഒരു വളയം സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. റിംഗ് വ്യാസം 20 സെ.മീ, വയർ വ്യാസം 1 മില്ലീമീറ്റർ. റിംഗിലെ ഇൻഡക്ഷൻ കറൻ്റിൻ്റെ ശക്തി 0.5A ആണെങ്കിൽ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൻ്റെ മാറ്റത്തിൻ്റെ നിരക്ക് നിർണ്ണയിക്കുക. അലൂമിനിയത്തിൻ്റെ പ്രതിരോധശേഷി 26 nOhm ആണ്.

എ ബി സി ഡി.

3.55. ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ, 0.25 T ആണ് ഇൻഡക്ഷൻ, 1 മീറ്റർ നീളമുള്ള ഒരു വടി സ്ഥിരമായി കറങ്ങുന്നു. കോണീയ പ്രവേഗം 20 റാഡ്/സെ. ഭ്രമണത്തിൻ്റെ അച്ചുതണ്ട് വടിയുടെ അറ്റത്ത് ഫീൽഡ് ലൈനുകൾക്ക് സമാന്തരമായി കടന്നുപോകുന്നു. ഇ.എം.എഫ്. വടിയുടെ അറ്റത്ത് സംഭവിക്കുന്ന ഇൻഡക്ഷൻ.

എ ബി സി ഡി.

3.56. 1 mOhm പ്രതിരോധമുള്ള വയർ വളയം 0.4 ടെസ്‌ലയുടെ ഇൻഡക്ഷൻ ഉള്ള ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. വളയത്തിൻ്റെ തലം ഇൻഡക്ഷൻ ലൈനുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ആംഗിൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഫീൽഡിൽ നിന്ന് പുറത്തെടുത്താൽ വളയത്തിലൂടെ ഒഴുകുന്ന ചാർജ് നിർണ്ണയിക്കുക. വളയത്തിൻ്റെ വിസ്തീർണ്ണം 10 സെൻ്റീമീറ്റർ 2 ആണ്.

എ ബി സി ഡി.

3.57. 4 സെൻ്റീമീറ്റർ 2 വിസ്തീർണ്ണമുള്ള 10 തിരിവുകൾ അടങ്ങിയ ഒരു കോയിൽ ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. കോയിൽ അക്ഷം ഫീൽഡ് ഇൻഡക്ഷൻ ലൈനുകൾക്ക് സമാന്തരമാണ്. 1000 ഓം പ്രതിരോധമുള്ള ഒരു ബാലിസ്റ്റിക് ഗാൽവനോമീറ്ററുമായി കോയിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, കോയിലിൻ്റെ പ്രതിരോധം അവഗണിക്കാം. ഫീൽഡിൽ നിന്ന് കോയിൽ പുറത്തെടുത്തപ്പോൾ, ഗാൽവനോമീറ്ററിലൂടെ 2 µC ഒഴുകി. ഫീൽഡ് ഇൻഡക്ഷൻ നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

3.58. 50 സെൻ്റീമീറ്റർ നീളവും 2 സെൻ്റീമീറ്റർ 2 ക്രോസ്-സെക്ഷനും ഉള്ള നോൺ-കാന്തിക വസ്തുക്കളുടെ ഒരു വടിയിൽ ഒരു പാളിയിൽ ഒരു വയർ മുറിവുണ്ടാക്കുന്നു, അങ്ങനെ വടിയുടെ നീളത്തിൻ്റെ ഓരോ സെൻ്റീമീറ്ററിനും 20 തിരിവുകൾ ഉണ്ട്. വിൻഡിംഗിലെ നിലവിലെ ശക്തി 0.5A ആണെങ്കിൽ സോളിനോയിഡിൻ്റെ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൻ്റെ ഊർജ്ജം നിർണ്ണയിക്കുക.

എ ബി സി ഡി.

3.59. കാറിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിൻ്റെ അറ്റത്ത് 120 കിലോമീറ്റർ വേഗതയിൽ തിരശ്ചീനമായി നീങ്ങുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം കണ്ടെത്തുക, അച്ചുതണ്ടിൻ്റെ നീളം 1.5 മീറ്ററും ഭൂമിയുടെ കാന്തികക്ഷേത്ര ശക്തിയുടെ ലംബ ഘടകം 40 A/m ഉം ആണെങ്കിൽ .

എ ബി സി ഡി.

3.60. 20 സെൻ്റീമീറ്റർ നീളവും 30 സെൻ്റീമീറ്റർ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയും ഉള്ള ഒരു സോളിനോയിഡിൽ വയർ കോയിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. സോളിനോയിഡ് വിൻഡിംഗിന് 320 തിരിവുകൾ ഉണ്ട്, കൂടാതെ 3A യുടെ കറൻ്റ് വഹിക്കുന്നു. എന്താണ് ഇ.എം.എഫ്. സോളിനോയിഡിലെ കറൻ്റ് 0.001 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ അപ്രത്യക്ഷമാകുമ്പോൾ സോളിനോയിഡിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ഒരു കോയിലിൽ പ്രേരിപ്പിക്കപ്പെടുന്നുണ്ടോ?

A. B. C. [0.18 V] D.

3.61. 10 സെൻ്റീമീറ്റർ വ്യാസവും 500 തിരിവുകളും ഉള്ള ഒരു കോയിൽ ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. കോയിലിൻ്റെ അച്ചുതണ്ട് കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ ഫീൽഡിൻ്റെ വരികൾക്ക് സമാന്തരമാണ്. emf ൻ്റെ ശരാശരി മൂല്യം എന്താണ്? ഫീൽഡിൻ്റെ കാന്തിക ഇൻഡക്ഷൻ പൂജ്യത്തിൽ നിന്ന് 2 ടെസ്‌ലയിലേക്ക് 0.1 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ വർദ്ധിക്കുകയാണെങ്കിൽ കോയിലിലെ ഇൻഡക്ഷൻ?

എ ബി സി ഡി.

3.62*. 3 മീറ്റർ വ്യാസമുള്ള ഒരു ഫ്ലൈ വീൽ ചുറ്റും കറങ്ങുന്നു തിരശ്ചീന അക്ഷം 3000 ആർപിഎം വേഗതയിൽ. ചക്രത്തിൻ്റെ തലം കാന്തിക മെറിഡിയൻ്റെ തലവുമായി ഒരു ആംഗിൾ ഉണ്ടാക്കുകയാണെങ്കിൽ, റിമ്മിനും ചക്രത്തിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിനുമിടയിൽ പ്രേരിപ്പിച്ച emf നിർണ്ണയിക്കുക. ഭൂമിയുടെ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൻ്റെ തിരശ്ചീന ഘടകം 20 µT ആണ്. .

3.63*. 5 കിലോഗ്രാം പിണ്ഡമുള്ള ഒരു ചെമ്പ് വളയം കാന്തിക മെറിഡിയൻ്റെ തലത്തിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. ലംബമായ അച്ചുതണ്ടിന് ചുറ്റും കറക്കിയാൽ അതിൽ എന്ത് ചാർജ് ആണ് ഉണ്ടാകുന്നത്? ഭൂമിയുടെ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൻ്റെ തിരശ്ചീന ഘടകം 20 µT ആണ്. ചെമ്പിൻ്റെ സാന്ദ്രത 8900 kg/m 3 ആണ്, ചെമ്പിൻ്റെ പ്രതിരോധശേഷി 17 nOhm ആണ്. .

3.64*. ഒരു ഏകീകൃത കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ, ഇൻഡക്ഷൻ 0.5 T ആണ്, 200 തിരിവുകൾ അടങ്ങിയ ഒരു കോയിൽ, പരസ്പരം ദൃഡമായി അടുത്ത്, 300 മിനിറ്റ് -1 ആവൃത്തിയിൽ ഒരേപോലെ കറങ്ങുന്നു. കോയിലിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ 100 സെൻ്റീമീറ്റർ 2 ആണ്. ഭ്രമണത്തിൻ്റെ അക്ഷം കോയിലിൻ്റെ അച്ചുതണ്ടിനും കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൻ്റെ ദിശയ്ക്കും ലംബമാണ്. കോയിലിൽ പ്രേരിപ്പിച്ച പരമാവധി emf നിർണ്ണയിക്കുക. .

ഏതെങ്കിലും ഇലക്ട്രിക്കൽ വയറുകളുടെ വർഗ്ഗീകരണത്തിൽ ചാലകത, ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ അല്ലെങ്കിൽ വ്യാസം, കണ്ടക്ടർ നിർമ്മിച്ച വസ്തുക്കൾ, സാധാരണ ഇൻസുലേഷൻ സംരക്ഷണ സവിശേഷതകൾ, വഴക്കത്തിൻ്റെ അളവ്, താപ പ്രതിരോധ സൂചകങ്ങൾ എന്നിവ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ഒരു വയർ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട മാനദണ്ഡങ്ങളിലൊന്നാണ് കണ്ടക്ടറുടെ ഏരിയ അല്ലെങ്കിൽ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ.

മിക്കതും വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷൻവയർ ബ്രാൻഡുകളായ PUNP, PUGNP എന്നിവയും VPP, PHCB, PKGM എന്നിവയും കണ്ടെത്തുക, അവയ്ക്ക് സുരക്ഷിതമായ കണക്ഷൻ ലഭിക്കുന്നതിന് വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട ഇനിപ്പറയുന്ന അടിസ്ഥാന സാങ്കേതിക സവിശേഷതകൾ ഉണ്ട്:

• പി.യു.എൻ.പി- PVC ഇൻസുലേഷനിൽ സിംഗിൾ-വയർ കോപ്പർ കോറുകൾ ഉള്ള ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ്റെ അല്ലെങ്കിൽ ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ തരം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു ഫ്ലാറ്റ് വയർ ഉൽപ്പന്നം. ഈ തരം കോറുകളുടെ എണ്ണത്തിലും 50 Hz ആവൃത്തിയിലും 250 V-നുള്ളിൽ റേറ്റുചെയ്ത വോൾട്ടേജിലും മൈനസ് 15 °C മുതൽ പ്ലസ് 50 °C വരെയുള്ള പ്രവർത്തന താപനിലയിലും വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു;
• PUGNP- ഒറ്റപ്പെട്ട കോറുകളുള്ള വഴക്കമുള്ള ഇനം. നാമമാത്രമായ വോൾട്ടേജ് ലെവൽ, ഫ്രീക്വൻസി, ടെമ്പറേച്ചർ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് അവസ്ഥകൾ എന്നിവയാൽ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന പ്രധാന സൂചകങ്ങൾ PUNP-യിൽ നിന്നുള്ള സമാന ഡാറ്റയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമല്ല;
• എ.പി.ബി- അലുമിനിയം സിംഗിൾ-കോർ ഇനം, സംരക്ഷിത പിവിസി ഇൻസുലേഷനുള്ള റൗണ്ട് വയർ, സിംഗിൾ-വയർ അല്ലെങ്കിൽ മൾട്ടി-വയർ കോർ. ഈ തരം തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം കേടുപാടുകൾക്കുള്ള പ്രതിരോധമാണ്. മെക്കാനിക്കൽ തരം, വൈബ്രേഷനുകളും രാസ സംയുക്തങ്ങൾ. പ്രവർത്തന താപനില മൈനസ് 50 °C മുതൽ പ്ലസ് 70 °C വരെയാണ്;
• പി.ബി.സി- PBX ഇൻസുലേഷനോടുകൂടിയ മൾട്ടി-കോർ കോപ്പർ ഇനം, ഇത് വയർ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയും പരമ്പരാഗത വൃത്താകൃതിയും നൽകുന്നു. 50 ഹെർട്സ് ആവൃത്തിയിൽ 380 V ൻ്റെ നാമമാത്രമായ തലത്തിനായി ചൂട് പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള കോർ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നു;
• പി.കെ.ജി.എം- ഒരു പവർ ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ തരം, സിലിക്കൺ റബ്ബർ അല്ലെങ്കിൽ താപ-പ്രതിരോധ സംയുക്തം കൊണ്ട് ഘടിപ്പിച്ച ഫൈബർഗ്ലാസ് ഇൻസുലേഷൻ ഉള്ള ഒരു സിംഗിൾ കോർ കോപ്പർ വയർ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. പ്രവർത്തന താപനില മൈനസ് 60 °C മുതൽ പ്ലസ് 180 °C വരെയാണ്;
• പി.എച്ച്.സി.ബി- ഗാൽവാനൈസ്ഡ് അല്ലെങ്കിൽ ബ്ലൂഡ് സ്റ്റീൽ അടിസ്ഥാനമാക്കി സിംഗിൾ-വയർ വയർ രൂപത്തിൽ സിംഗിൾ-കോർ മുറികൾ ചൂടാക്കുന്നു. പ്രവർത്തന താപനില മൈനസ് 50 °C മുതൽ പ്ലസ് 80 °C വരെയാണ്;
• റൺവേ- ഒറ്റ-കോർ ചെമ്പ് ഇനം സ്ട്രാൻഡഡ് കോർ, പിബിഎക്സ് അല്ലെങ്കിൽ പോളിയെത്തിലീൻ ഇൻസുലേഷൻ. പ്രവർത്തന താപനില മൈനസ് 40 °C മുതൽ പ്ലസ് 80 °C വരെയാണ്.

കുറഞ്ഞ ശക്തിയുടെ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, സംരക്ഷണ ബാഹ്യ PBX ഇൻസുലേഷനോടുകൂടിയ ചെമ്പ് വയർ ШВП ഉപയോഗിക്കുന്നു. സ്ട്രാൻഡഡ് കോർ മികച്ച ഫ്ലെക്സിബിലിറ്റി ഉണ്ട്, കൂടാതെ വയർ ഉൽപ്പന്നം തന്നെ പരമാവധി 380 V വരെ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുള്ളതാണ്, 50 Hz-നുള്ളിൽ ആവൃത്തിയുണ്ട്.

ഏറ്റവും സാധാരണമായ തരത്തിലുള്ള വയർ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ കോയിലുകളിൽ വിൽക്കുന്നു, മിക്കപ്പോഴും വെളുത്ത ഇൻസുലേഷൻ ഉണ്ട്.

കണ്ടക്ടർ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ

IN കഴിഞ്ഞ വർഷങ്ങൾനിർമ്മിച്ച കേബിൾ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഗുണനിലവാര സവിശേഷതകളിൽ ശ്രദ്ധേയമായ കുറവുണ്ട്, അതിൻ്റെ ഫലമായി പ്രതിരോധ സൂചകങ്ങൾ - വയറുകളുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ - കഷ്ടപ്പെടുന്നു. ഏതെങ്കിലും കണ്ടക്ടറുടെ വ്യാസം നിർബന്ധമാണ്നിർമ്മാതാവ് പ്രഖ്യാപിച്ച എല്ലാ പാരാമീറ്ററുകളും പാലിക്കണം.

15-20% പോലും ഏതെങ്കിലും വ്യതിയാനം ഇലക്ട്രിക്കൽ വയറിംഗിൻ്റെ അമിത ചൂടാക്കലിനോ ഇൻസുലേറ്റിംഗ് മെറ്റീരിയൽ ഉരുകുന്നതിനോ കാരണമാകും, അതിനാൽ, കണ്ടക്ടർ ഏരിയ അല്ലെങ്കിൽ കനം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിന് പ്രായോഗികമായി മാത്രമല്ല, സൈദ്ധാന്തിക വീക്ഷണകോണിൽ നിന്നും കൂടുതൽ ശ്രദ്ധ നൽകണം. .

കണ്ടക്ടർ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ

ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട പാരാമീറ്ററുകൾ ശരിയായ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്കണ്ടക്ടർ ക്രോസ്-സെക്ഷനുകൾ ഇനിപ്പറയുന്ന ശുപാർശകളിൽ പ്രതിഫലിക്കുന്നു:

• വൈദ്യുത പ്രവാഹം തടസ്സമില്ലാതെ കടന്നുപോകുന്നതിന് കണ്ടക്ടറിൻ്റെ കനം മതിയാകും, 60 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനുള്ളിൽ വയർ സാധ്യമായ പരമാവധി ചൂടാക്കൽ;
• കണ്ടക്ടർ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ മതി കുത്തനെ ഇടിവ്അനുവദനീയമായ മൂല്യങ്ങളിൽ കവിയാത്ത വോൾട്ടേജ്, ഇത് വളരെ ദൈർഘ്യമേറിയ ഇലക്ട്രിക്കൽ വയറിംഗിനും ഗണ്യമായ വൈദ്യുതധാരകൾക്കും പ്രധാനമാണ്.

പ്രത്യേക ശ്രദ്ധ നൽകേണ്ടതുണ്ട് പരമാവധി പ്രകടനംതൊഴിലാളി താപനില ഭരണകൂടം, അതിന് മുകളിൽ കണ്ടക്ടറും സംരക്ഷണ ഇൻസുലേഷനും ഉപയോഗശൂന്യമാകും.

ഉപയോഗിച്ച കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷനും അതിൻ്റെ സംരക്ഷണ ഇൻസുലേഷനും ഇലക്ട്രിക്കൽ വയറിംഗിൻ്റെ മുഴുവൻ മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിയും വിശ്വാസ്യതയും ഉറപ്പാക്കണം.

കണ്ടക്ടർ ക്രോസ് സെക്ഷൻ ഫോർമുല

ചട്ടം പോലെ, വയറുകൾക്ക് ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ക്രോസ്-സെക്ഷൻ ഉണ്ട്, എന്നാൽ അനുവദനീയമായ നിലവിലെ റേറ്റിംഗുകൾ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ അനുസരിച്ച് കണക്കാക്കണം. സിംഗിൾ കോർ അല്ലെങ്കിൽ സ്ട്രാൻഡഡ് വയറിലെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ സ്വതന്ത്രമായി നിർണ്ണയിക്കുന്നതിന്, ഇൻസുലേഷനായ കവചം ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം തുറക്കുന്നു, അതിനുശേഷം സിംഗിൾ കോർ കണ്ടക്ടറിലെ വ്യാസം അളക്കുന്നു.

സ്കൂൾ കുട്ടികൾക്ക് പോലും അറിയാവുന്ന ഫിസിക്കൽ ഫോർമുല അനുസരിച്ചാണ് പ്രദേശം നിർണ്ണയിക്കുന്നത്:

S = π x D²/4 അല്ലെങ്കിൽ S = 0.8 x D², എവിടെ:

• S എന്നത് mm2 ലെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയാണ്;
• π - നമ്പർ π, സ്റ്റാൻഡേർഡ് മൂല്യം 3.14 ന് തുല്യമാണ്;
• D എന്നത് mm ൽ വ്യാസമുള്ളതാണ്.

കണ്ടക്ടർ

ഒറ്റപ്പെട്ട വയറിൻ്റെ അളവുകൾക്ക് അതിൻ്റെ പ്രാഥമിക ഫ്ലഫിംഗും ബണ്ടിലിനുള്ളിലെ എല്ലാ സിരകളുടെയും എണ്ണവും ആവശ്യമായി വരും. ഒരു ഘടക ഘടകത്തിൻ്റെ വ്യാസം പിന്നീട് അളക്കുകയും മുകളിൽ നൽകിയിരിക്കുന്ന സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഫോർമുല അനുസരിച്ച് ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഓൺ അവസാന ഘട്ടംഅളവുകൾ, അവയുടെ മൊത്തത്തിലുള്ള ക്രോസ്-സെക്ഷൻ്റെ സൂചകങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കാൻ സിരകളുടെ പ്രദേശങ്ങൾ സംഗ്രഹിച്ചിരിക്കുന്നു.

വയർ കോറിൻ്റെ വ്യാസം നിർണ്ണയിക്കാൻ, ഒരു മൈക്രോമീറ്റർ അല്ലെങ്കിൽ കാലിപ്പർ ഉപയോഗിക്കുന്നു, എന്നാൽ ആവശ്യമെങ്കിൽ, നിങ്ങൾക്ക് ഒരു സാധാരണ വിദ്യാർത്ഥി ഭരണാധികാരി അല്ലെങ്കിൽ സെൻ്റീമീറ്റർ ഉപയോഗിക്കാം. അളക്കേണ്ട വയറിൻ്റെ കാമ്പ് രണ്ട് ഡസൻ തിരിവുകളുള്ള വടിയിൽ കഴിയുന്നത്ര ദൃഡമായി മുറിക്കണം. ഒരു ഭരണാധികാരി അല്ലെങ്കിൽ സെൻ്റീമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച്, നിങ്ങൾ വളയുന്ന ദൂരം മില്ലിമീറ്ററിൽ അളക്കേണ്ടതുണ്ട്, അതിനുശേഷം സൂചകങ്ങൾ ഫോർമുലയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

D = l/n,

• മില്ലീമീറ്ററിൽ കോർ വിൻഡിംഗ് ദൂരം പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു;
• n എന്നത് തിരിവുകളുടെ എണ്ണമാണ്.

വയർ ഒരു വലിയ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ നിലവിലെ സൂചകങ്ങളുടെ ഒരു മാർജിൻ അനുവദിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി ഇലക്ട്രിക്കൽ വയറിംഗിലെ ലോഡ് ലെവൽ ചെറുതായി കവിയാൻ കഴിയും.

ഒരു മോണോലിത്തിക്ക് കോറിൻ്റെ വയർ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ സ്വതന്ത്രമായി നിർണ്ണയിക്കാൻ, സംരക്ഷണ ഇൻസുലേഷൻ ഇല്ലാതെ കേബിളിൻ്റെ ആന്തരിക ഭാഗത്തിൻ്റെ വ്യാസം അളക്കാൻ നിങ്ങൾ ഒരു പരമ്പരാഗത കാലിപ്പർ അല്ലെങ്കിൽ മൈക്രോമീറ്റർ ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

വയർ വ്യാസങ്ങളും ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയും തമ്മിലുള്ള കത്തിടപാടുകളുടെ പട്ടിക

ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഫിസിക്കൽ ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് ഒരു കേബിൾ അല്ലെങ്കിൽ വയർ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ നിർണ്ണയിക്കുന്നത്, ഏറ്റവും കൃത്യമായ ഫലങ്ങൾ ഉറപ്പുനൽകാത്ത തികച്ചും അധ്വാനവും സങ്കീർണ്ണവുമായ പ്രക്രിയകളിലൊന്നാണ്, അതിനാൽ ഈ ആവശ്യത്തിനായി പ്രത്യേക, റെഡിമെയ്ഡ് ടാബ്ലർ ഡാറ്റ ഉപയോഗിക്കുന്നത് നല്ലതാണ്.

കേബിൾ കോർ വ്യാസം	വിഭാഗം സൂചകങ്ങൾ	കോപ്പർ കോർ തരം ഉള്ള കണ്ടക്ടർമാർ
		220 V നെറ്റ്‌വർക്ക് അവസ്ഥകളിൽ പവർ	നിലവിലുള്ളത്	380 V നെറ്റ്‌വർക്ക് അവസ്ഥകളിൽ പവർ
1.12 മി.മീ	1.0 മിമി 2	3.0 kW	14 എ	5.3 kW
1.38 മി.മീ	1.5 മിമി 2	3.3 kW	15 എ	5.7 kW
1.59 മി.മീ	2.0 മിമി 2	4.1 kW	19 എ	7.2 kW
1.78 മി.മീ	2.5 മിമി 2	4.6 kW	21 എ	7.9 kW
2.26 മി.മീ	4.0 മിമി 2	5.9 kW	27 എ	10.0 kW
2.76 മി.മീ	6.0 മിമി 2	7.7 kW	34 എ	12.0 kW
3.57 മി.മീ	10.0 മിമി 2	11.0 kW	50 എ	19.0 kW
4.51 മി.മീ	16.0 മിമി 2	17.0 kW	80 എ	30.0 kW
5.64 മി.മീ	25.0 മിമി 2	22.0 kW	100 എ	38.0 kW
6.68 മി.മീ	35.0 മിമി 2	29.0 kW	135 എ	51.0 kW

ഒരു സ്ട്രാൻഡഡ് വയറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ എങ്ങനെ നിർണ്ണയിക്കും?

സ്ട്രാൻഡഡ് വയറുകളെ സ്ട്രാൻഡഡ് അല്ലെങ്കിൽ ഫ്ലെക്സിബിൾ കേബിളുകൾ എന്നും വിളിക്കുന്നു, അവ ഒറ്റ കോർ വയറുകളാണ്.

ഒറ്റപ്പെട്ട വയറുകളുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷൻ അല്ലെങ്കിൽ വിസ്തീർണ്ണം സ്വതന്ത്രമായി ശരിയായി കണക്കാക്കുന്നതിന്, നിങ്ങൾ ആദ്യം ബണ്ടിലിലെ ഓരോ വയറിൻ്റെയും ക്രോസ്-സെക്ഷൻ കണക്കാക്കണം, തുടർന്ന് ഫലം അവയുടെ ആകെ സംഖ്യ കൊണ്ട് ഗുണിക്കുക.

ചാർജുള്ള കണങ്ങൾ നീങ്ങുമ്പോൾ, വൈദ്യുത ചാർജ് ഒരിടത്ത് നിന്ന് മറ്റൊരിടത്തേക്ക് മാറ്റുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഒരു ലോഹത്തിലെ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ പോലെ, ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണങ്ങൾ ക്രമരഹിതമായ താപ ചലനത്തിന് വിധേയമായാൽ, ചാർജ് ട്രാൻസ്ഫർ ഉണ്ടാകില്ല (ചിത്രം 143). ക്രമരഹിതമായ ചലനത്തോടൊപ്പം ഇലക്ട്രോണുകളും ക്രമീകരിച്ച ചലനത്തിൽ പങ്കെടുത്താൽ മാത്രമേ ഒരു വൈദ്യുത ചാർജ് ഒരു കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ നീങ്ങുകയുള്ളൂ (ചിത്രം 144). ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, കണ്ടക്ടറിൽ ഒരു വൈദ്യുത പ്രവാഹം സ്ഥാപിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് അവർ പറയുന്നു.

VII ക്ലാസ് ഫിസിക്‌സ് കോഴ്‌സിൽ നിന്ന് നിങ്ങൾക്ക് അറിയാം വൈദ്യുത പ്രവാഹം ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണങ്ങളുടെ ഓർഡർ (ഡയറക്‌റ്റ്) ചലനമാണ്. ഒരു ലോഹത്തിലെ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെയോ ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളിലെ അയോണുകളുടെയോ ക്രമത്തിലുള്ള ചലനത്തിൽ നിന്നാണ് വൈദ്യുത പ്രവാഹം ഉണ്ടാകുന്നത്.

എന്നിരുന്നാലും, നിങ്ങൾ പൊതുവെ നിഷ്പക്ഷമായ ഒരു ശരീരം നീക്കുകയാണെങ്കിൽ, ധാരാളം ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ക്രമമായ ചലനം ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും ആറ്റോമിക് ന്യൂക്ലിയസുകൾ, വൈദ്യുത പ്രവാഹം സംഭവിക്കുന്നില്ല. കണ്ടക്ടറുടെ ഏതെങ്കിലും ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന മൊത്തം ചാർജ് പൂജ്യത്തിന് തുല്യമായിരിക്കും, കാരണം വ്യത്യസ്ത ചിഹ്നങ്ങളുടെ ചാർജുകൾ ഒരേ ശരാശരി വേഗതയിൽ നീങ്ങുന്നു. ചാർജുകൾ ഒരു ദിശയിലേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ, ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന പോസിറ്റീവ് ചാർജ് നെഗറ്റീവ് ഒന്നിന് തുല്യമല്ലെങ്കിൽ മാത്രമേ ഒരു കണ്ടക്ടറിൽ ഒരു കറൻ്റ് ഉണ്ടാകൂ.

വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന് ഒരു നിശ്ചിത ദിശയുണ്ട്. പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള കണങ്ങളുടെ ചലനത്തിൻ്റെ ദിശയാണ് വൈദ്യുതധാരയുടെ ദിശയായി കണക്കാക്കുന്നത്. നെഗറ്റീവ് ചാർജുള്ള കണങ്ങളുടെ ചലനത്തിലൂടെയാണ് വൈദ്യുതധാര രൂപപ്പെടുന്നതെങ്കിൽ, വൈദ്യുതധാരയുടെ ദിശ കണങ്ങളുടെ ചലനത്തിൻ്റെ ദിശയ്ക്ക് വിപരീതമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

നിലവിലെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ. ഒരു കണ്ടക്ടറിലെ കണങ്ങളുടെ ചലനം നമ്മൾ നേരിട്ട് നിരീക്ഷിക്കുന്നില്ല. എന്നിരുന്നാലും, വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ സാന്നിധ്യം അതിനോടൊപ്പമുള്ള പ്രവർത്തനങ്ങളോ പ്രതിഭാസങ്ങളോ ഉപയോഗിച്ച് വിഭജിക്കാം.

ആദ്യം, കറൻ്റ് ഒഴുകുന്ന കണ്ടക്ടർ ചൂടാക്കുന്നു.

രണ്ടാമതായി, വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന് കണ്ടക്ടറുടെ രാസഘടന മാറ്റാൻ കഴിയും, ഉദാഹരണത്തിന്, അതിൻ്റെ രാസ ഘടകങ്ങൾ (കോപ്പർ സൾഫേറ്റ് ലായനിയിൽ നിന്നുള്ള ചെമ്പ് മുതലായവ) പുറത്തുവിടുന്നു. അത്തരം തരത്തിലുള്ള

എല്ലാ കണ്ടക്ടറുകളിലും പ്രക്രിയകൾ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നില്ല, പക്ഷേ ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെ ലായനികളിൽ (അല്ലെങ്കിൽ ഉരുകുന്നത്) മാത്രമാണ്.

മൂന്നാമതായി, വൈദ്യുതധാരയ്ക്ക് കാന്തിക പ്രഭാവം ഉണ്ട്. അങ്ങനെ, വൈദ്യുതധാര ചാലകത്തിന് സമീപമുള്ള ഒരു കാന്തിക സൂചി കറങ്ങുന്നു. കെമിക്കൽ, തെർമൽ എന്നിവയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി വൈദ്യുതധാരയുടെ കാന്തിക പ്രഭാവം പ്രധാനമാണ്, കാരണം ഇത് എല്ലാ കണ്ടക്ടറുകളിലും ഒഴിവാക്കാതെ തന്നെ പ്രകടമാണ്. വൈദ്യുതധാരകളിൽ മാത്രമേ വൈദ്യുതധാരയുടെ രാസപ്രഭാവം നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നുള്ളൂ, സൂപ്പർകണ്ടക്ടറുകളിൽ ചൂടാക്കൽ ഇല്ല (§ 60 കാണുക).

നിലവിലെ ശക്തി. ഒരു സർക്യൂട്ടിൽ ഒരു വൈദ്യുത പ്രവാഹം സ്ഥാപിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷനിലൂടെ ഒരു വൈദ്യുത ചാർജ് നിരന്തരം കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം. ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിന് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ചാർജ് കറൻ്റ് സ്ട്രെങ്ത് എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന വൈദ്യുതധാരയുടെ പ്രധാന ക്വാണ്ടിറ്റേറ്റീവ് സ്വഭാവമാണ്. കാലക്രമേണ ഒരു ചാലകത്തിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷനിലൂടെ ഒരു ചാർജ് കൈമാറുകയാണെങ്കിൽ, നിലവിലെ ശക്തി ഇതിന് തുല്യമാണ്:

അങ്ങനെ, നിലവിലെ ശക്തി ഈ സമയ ഇടവേളയിലേക്കുള്ള ഒരു സമയ ഇടവേളയിൽ കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷനിലൂടെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ചാർജിൻ്റെ അനുപാതത്തിന് തുല്യമാണ്. നിലവിലെ ശക്തി കാലക്രമേണ മാറുന്നില്ലെങ്കിൽ, വൈദ്യുതധാരയെ സ്ഥിരാങ്കം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

നിലവിലെ ശക്തി, ചാർജ് പോലെ, ഒരു സ്കെയിലർ അളവാണ്. ഇത് പോസിറ്റീവും നെഗറ്റീവും ആകാം. വൈദ്യുതധാരയുടെ അടയാളം കണ്ടക്ടറിനൊപ്പം ഏത് ദിശയെ പോസിറ്റീവ് ആയി എടുക്കുന്നു എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. വൈദ്യുതധാരയുടെ ദിശ കണ്ടക്ടറിനൊപ്പം പരമ്പരാഗതമായി തിരഞ്ഞെടുത്ത പോസിറ്റീവ് ദിശയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നെങ്കിൽ നിലവിലെ ശക്തി. അല്ലെങ്കിൽ

വൈദ്യുതധാരയുടെ ശക്തി ഓരോ കണികയും വഹിക്കുന്ന ചാർജ്, കണങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത, അവയുടെ ദിശാ ചലനത്തിൻ്റെ വേഗത, കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. കാണിച്ചു തരാം.

കണ്ടക്ടറിന് 5 വിസ്തീർണ്ണമുള്ള ഒരു ക്രോസ് സെക്ഷൻ ഉണ്ടാകട്ടെ, നമുക്ക് കണ്ടക്ടറിലെ പോസിറ്റീവ് ദിശയായി ഇടത്തുനിന്ന് വലത്തോട്ട് എടുക്കാം. ഓരോ കണത്തിൻ്റെയും ചാർജ് തുല്യമാണ്. കണ്ടക്ടറുടെ വോളിയത്തിൽ, വിഭാഗങ്ങളാൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നുകൂടാതെ 2, കണികകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, എവിടെയാണ് കണങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത (ചിത്രം 145). അവയുടെ മൊത്തം ചാർജ് ശരാശരി വേഗതയിൽ ഇടത്തുനിന്ന് വലത്തോട്ട് നീങ്ങുകയാണെങ്കിൽ, ആ സമയത്ത് പരിഗണനയിലുള്ള വോള്യത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന എല്ലാ കണങ്ങളും സെക്ഷൻ 2 വഴി കടന്നുപോകും. അതിനാൽ, നിലവിലെ ശക്തി തുല്യമാണ്.

വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന് ശക്തിയുണ്ടോ? അതെ, സങ്കൽപ്പിക്കുക... ശക്തി എന്താണ് വേണ്ടത്? ശരി, എന്തിനുവേണ്ടിയാണ്, ഉപയോഗപ്രദമായ ജോലി ചെയ്യാൻ, അല്ലെങ്കിൽ ഉപയോഗപ്രദമല്ലായിരിക്കാം :-), പ്രധാന കാര്യം എന്തെങ്കിലും ചെയ്യുക എന്നതാണ്. നമ്മുടെ ശരീരത്തിനും ശക്തിയുണ്ട്. ചില ആളുകൾക്ക് അത്രയും ശക്തിയുണ്ട്, അവർക്ക് ഒരു അടികൊണ്ട് ഒരു ഇഷ്ടികയെ തകർക്കാൻ കഴിയും, മറ്റുള്ളവർക്ക് ഒരു സ്പൂൺ പോലും ഉയർത്താൻ കഴിയില്ല :-). അതിനാൽ, എൻ്റെ പ്രിയ വായനക്കാരേ, വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിനും ശക്തിയുണ്ട്.

നിങ്ങളുടെ പൂന്തോട്ടത്തിന് വെള്ളം നൽകുന്ന ഒരു ഹോസ് സങ്കൽപ്പിക്കുക.

ഹോസ് ഒരു വയർ ആയിരിക്കട്ടെ, അതിലെ വെള്ളം ഒരു വൈദ്യുത പ്രവാഹമായിരിക്കട്ടെ. ഞങ്ങൾ ടാപ്പ് ചെറുതായി തുറന്നു, ഹോസിലൂടെ വെള്ളം ഒഴുകി. പതുക്കെ, പക്ഷേ അപ്പോഴും അവൾ ഓടി. ജെറ്റ് ശക്തി വളരെ ദുർബലമാണ്. അത്തരത്തിലുള്ള സ്ട്രീം ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ഹോസ് ഉപയോഗിച്ച് നമുക്ക് ഒരാളെ തളിക്കാൻ പോലും കഴിയില്ല. ഇനി നമുക്ക് കുഴൽ പൂർണ്ണമായി തുറക്കാം! ഞങ്ങളുടെ ഒഴുക്ക് അയൽക്കാരൻ്റെ പ്ലോട്ട് നനയ്ക്കാൻ പോലും മതിയാകും :-).

ഇപ്പോൾ നിങ്ങൾ ഒരു ബക്കറ്റ് നിറയ്ക്കുകയാണെന്ന് സങ്കൽപ്പിക്കുക. ഒരു ഹോസിൽ നിന്നോ കുഴലിൽ നിന്നോ ഉള്ള സമ്മർദ്ദം ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾ അത് വേഗത്തിൽ നിറയ്ക്കുമോ? ഹോസ്, ഫാസറ്റ് എന്നിവയുടെ വ്യാസം തുല്യമാണ്

തീർച്ചയായും, മഞ്ഞ ഹോസിൽ നിന്നുള്ള സമ്മർദ്ദത്തോടെ! എന്നാൽ എന്തുകൊണ്ടാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്? ഒരു തുല്യ കാലയളവിൽ പൈപ്പിൽ നിന്നും മഞ്ഞ ഹോസിൽ നിന്നും പുറത്തുവരുന്ന വെള്ളത്തിൻ്റെ അളവും വ്യത്യസ്തമാണ് എന്നതാണ് കാര്യം. അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, ഒരു ഹോസിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് ഒഴുകുന്ന ജല തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം ഒരേ സമയം ഒരു പൈപ്പിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് വരുന്നതിനേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്.

വയറുകളുടെ കാര്യത്തിലും ഇത് സമാന കഥയാണ്). അതായത്, ഒരു തുല്യ കാലയളവിൽ, വയറിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം തികച്ചും വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും. ഇപ്പോൾ നമുക്ക് നിലവിലെ ശക്തി നിർവചിക്കാം.

അതിനാൽ, ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിന് ഒരു കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണമാണ് കറൻ്റ്. ചിത്രത്തിൽ താഴെ, വൈദ്യുത പ്രവാഹം ഓടുന്ന വയറിൻ്റെ അതേ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ പച്ച വരകളാൽ ഷേഡുള്ളതാണ്.

• നേരിട്ടുള്ള കറൻ്റിനായി -

ഞാൻ നേരിട്ടുള്ള നിലവിലെ ശക്തി എവിടെയാണ്;

• ഇടവിട്ടുള്ള വൈദ്യുതധാരയ്ക്ക് - രണ്ട് തരത്തിൽ:

1) ഫോർമുല അനുസരിച്ച് -

Q =〈 I〉 Δ t,

ഇവിടെ 〈 I 〉 ശരാശരി നിലവിലെ ശക്തിയാണ്;

2) ഗ്രാഫിക്കലി - ഒരു കർവിലീനിയർ ട്രപസോയിഡിൻ്റെ വിസ്തീർണ്ണം (ചിത്രം 8.1).

IN അന്താരാഷ്ട്ര സംവിധാനംചാർജ് യൂണിറ്റുകൾ കൂലോംബുകളിൽ (1 സി) അളക്കുന്നു.

നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ വേഗത, ഏകാഗ്രത, ചാർജ് എന്നിവയും കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയും അനുസരിച്ചാണ് വൈദ്യുതധാരയുടെ ശക്തി നിർണ്ണയിക്കുന്നത്:

ഇവിടെ q എന്നത് നിലവിലെ കാരിയറിൻ്റെ ചാർജ് മോഡുലസ് ആണ് (നിലവിലെ വാഹകർ ഇലക്ട്രോണുകളാണെങ്കിൽ, q = 1.6 ⋅ 10 -19 C); n എന്നത് നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ സാന്ദ്രതയാണ്, n = = N /V ; N എന്നത് Δt സമയത്ത് കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ എണ്ണം (നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ വേഗതയ്ക്ക് ലംബമായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു) അല്ലെങ്കിൽ V = Sv Δt (ചിത്രം 8.2) എന്ന വോളിയത്തിലെ നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ എണ്ണം; S എന്നത് കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയാണ്; നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ ചലന വേഗതയുടെ മോഡുലസാണ് v.

വൈദ്യുതധാരയുടെ ദിശയിലേക്ക് ലംബമായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഒരു കണ്ടക്ടറിൻ്റെ യൂണിറ്റ് ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന വൈദ്യുതധാരയുടെ ശക്തിയാണ് നിലവിലെ സാന്ദ്രത നിർണ്ണയിക്കുന്നത്:

ഞാനാണ് ഇപ്പോഴത്തെ ശക്തി; S എന്നത് കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയാണ് (നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ വേഗതയ്ക്ക് ലംബമായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു).

നിലവിലെ സാന്ദ്രത ആണ് വെക്റ്റർ അളവ്.

നിലവിലെ സാന്ദ്രതയുടെ ദിശ j → പോസിറ്റീവ് കറൻ്റ് കാരിയറുകളുടെ വേഗതയുടെ ദിശയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു:

j → = q n v → ,

ഇവിടെ q എന്നത് നിലവിലെ കാരിയറിൻ്റെ ചാർജ് മോഡുലസ് ആണ് (നിലവിലെ വാഹകർ ഇലക്ട്രോണുകളാണെങ്കിൽ, q = 1.6 ⋅ 10 -19 C); v → - നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ ചലന വേഗത; n എന്നത് നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ സാന്ദ്രതയാണ്, n = N /V; N എന്നത് Δt സമയത്ത് കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ എണ്ണം (നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ വേഗതയ്ക്ക് ലംബമായി സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു) അല്ലെങ്കിൽ V = Sv Δt (ചിത്രം 8.2) എന്ന വോളിയത്തിലെ നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ എണ്ണം; v എന്നത് നിലവിലെ കാരിയർ വേഗതയുടെ മോഡുലസ് ആണ്; കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയാണ് എസ്.

ഇൻ്റർനാഷണൽ സിസ്റ്റം ഓഫ് യൂണിറ്റുകളിൽ, നിലവിലെ സാന്ദ്രത അളക്കുന്നത് ആമ്പിയറുകളിൽ ചതുരശ്ര മീറ്റർ കൊണ്ട് ഹരിച്ചാണ് (1 A/m2).

വാതകങ്ങളിലെ നിലവിലെ ശക്തി (വാതകങ്ങളിലെ വൈദ്യുത പ്രവാഹം അയോണുകളുടെ ചലനം മൂലമാണ്) നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഫോർമുലയാണ്

I = N t ⋅ | q | ,

ഇവിടെ N / t എന്നത് ഓരോ സെക്കൻഡിലും (ഓരോ സെക്കൻഡിലും) പാത്രത്തിൻ്റെ ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന അയോണുകളുടെ എണ്ണമാണ്; |q | - അയോൺ ചാർജ് മോഡുലസ്:

• ഒറ്റ ചാർജുള്ള അയോണിന് -

|q | = 1.6 ⋅ 10 -19 സി,

• ഇരട്ടി ചാർജുള്ള അയോണിന് -

|q | = 3.2 ⋅ 10 -19 സി

ഉദാഹരണം 1. ചെമ്പിൻ്റെ 1.0 m 3 ലെ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം 1.0 ⋅ 10 28 ആണ്. 4.0 എംഎം 2 ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയുള്ള ഒരു ചെമ്പ് വയറിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ദിശാസൂചന ചലനത്തിൻ്റെ വേഗത കണ്ടെത്തുക, അതിലൂടെ 32 എ കറൻ്റ് ഒഴുകുന്നു.

പരിഹാരം. നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ (ഇലക്ട്രോണുകളുടെ) ദിശാസൂചന ചലനത്തിൻ്റെ വേഗത ഫോർമുല പ്രകാരം കണ്ടക്ടറിലെ നിലവിലെ ശക്തിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

ഇവിടെ q എന്നത് നിലവിലെ കാരിയറിൻ്റെ (ഇലക്ട്രോൺ) ചാർജ് മോഡുലസ് ആണ്; n എന്നത് നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ സാന്ദ്രതയാണ്; S എന്നത് കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയാണ്; കണ്ടക്ടറിലെ നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ ദിശാസൂചന ചലനത്തിൻ്റെ വേഗതയുടെ മോഡുലസാണ് v.

ഈ ഫോർമുലയിൽ നിന്ന് നമുക്ക് ആവശ്യമുള്ള അളവ് പ്രകടിപ്പിക്കാം - നിലവിലെ വാഹകരുടെ വേഗത -

v = I q n S.

വേഗത കണക്കാക്കാൻ, ഫോർമുലയിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന അളവുകളുടെ ഇനിപ്പറയുന്ന മൂല്യങ്ങൾ ഞങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കും:

• വൈദ്യുതധാരയുടെ വ്യാപ്തിയും കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയും പ്രശ്ന പ്രസ്താവനയിൽ വ്യക്തമാക്കിയിട്ടുണ്ട്: I = 32 A, S = 4.0 mm 2 = 4.0 ⋅ 10 -6 m 2 ;
• പ്രാഥമിക ചാർജിൻ്റെ മൂല്യം (ഇലക്ട്രോൺ ചാർജിൻ്റെ മോഡുലസിന് തുല്യമാണ്) ഒരു അടിസ്ഥാന സ്ഥിരാങ്കമാണ് (സ്ഥിരമായ മൂല്യം): q = 1.6 ⋅ 10 -19 C;
• നിലവിലെ കാരിയർ കോൺസൺട്രേഷൻ - ഒരു കണ്ടക്ടറിൻ്റെ യൂണിറ്റ് വോളിയത്തിന് നിലവിലുള്ള കാരിയറുകളുടെ എണ്ണം -

n = N V = 1.0 ⋅ 10 28 1 = 1.0 ⋅ 10 28 m −3 .

നമുക്ക് കണക്കുകൂട്ടൽ നടത്താം:

v = 32 1.6 ⋅ 10 - 19 ⋅ 1.0 ⋅ 10 28 ⋅ 4.0 ⋅ 10 - 6 = 5.0 ⋅ 10 − 3 m/s = 5.0 mm/s.

നിർദ്ദിഷ്ട കണ്ടക്ടറിലെ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ദിശാസൂചന ചലനത്തിൻ്റെ വേഗത 5.0 mm/s ആണ്.

ഉദാഹരണം 2. കണ്ടക്ടറിലെ നിലവിലെ ശക്തി 12 സെക്കൻഡിൽ 10 മുതൽ 12 എ വരെ ഒരേപോലെ വർദ്ധിക്കുന്നു. നിർദ്ദിഷ്ട സമയ ഇടവേളയിൽ കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ എന്ത് ചാർജ് കടന്നുപോകുന്നു?

പരിഹാരം. ഒരു കണ്ടക്ടറിലെ വൈദ്യുതധാരയുടെ ശക്തി കാലക്രമേണ മാറുന്നു. അതിനാൽ, ഒരു നിശ്ചിത കാലയളവിൽ നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ വേഗതയ്ക്ക് ലംബമായി സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷനിലൂടെ നിലവിലെ വാഹകർ കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്ന ചാർജ് രണ്ട് തരത്തിൽ കണക്കാക്കാം.

1. ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് ആവശ്യമായ ചാർജ് കണക്കാക്കാം

Q =〈 I〉 Δ t,

ഇവിടെ 〈 I 〉 ശരാശരി നിലവിലെ ശക്തിയാണ്; ∆t - സമയ ഇടവേള, ∆t = 12 സെ.

കണ്ടക്ടറിൽ നിലവിലെ ശക്തി ഒരേപോലെ വർദ്ധിക്കുന്നു; അതിനാൽ, ശരാശരി നിലവിലെ ശക്തി നൽകിയിരിക്കുന്നു

〈 ഞാൻ 〉 = I 1 + I 2 2 ,

ഇവിടെ I 1 എന്നത് സമയത്തിൻ്റെ പ്രാരംഭ നിമിഷത്തിലെ നിലവിലെ മൂല്യമാണ്, I 1 = 10 A; I 2 - സമയത്തിൻ്റെ അവസാന നിമിഷത്തിൽ നിലവിലെ മൂല്യം, I 2 = 12 എ.

ചാർജ് കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള ഫോർമുലയിലേക്ക് ശരാശരി നിലവിലെ ശക്തിയുടെ എക്സ്പ്രഷൻ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുമ്പോൾ, നമുക്ക് ലഭിക്കും

Q = (I 1 + I 2) Δ t 2.

കണക്കുകൂട്ടൽ മൂല്യം നൽകുന്നു

Q = (10 + 12) ⋅ 12 2 = 132 C = 0.13 kC.

പ്രശ്നം വ്യവസ്ഥകളിൽ വ്യക്തമാക്കിയ I (t) ആശ്രിതത്വം ചിത്രം കാണിക്കുന്നു.

ഒരു നിശ്ചിത കാലയളവിൽ, സംഖ്യാപരമായി നിലവിലെ കാരിയറുകളുടെ വേഗതയ്ക്ക് ലംബമായി സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഒരു കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ നിലവിലെ കാരിയർ കൈമാറുന്ന ചാർജ്. പ്രദേശത്തിന് തുല്യമാണ്ട്രപസോയിഡ് നാല് വരികളാൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു:

• നേർരേഖ I (t);
• സമയ അക്ഷത്തിന് ലംബമായി, പോയിൻ്റ് t 1 ൽ നിന്ന് പുനഃസ്ഥാപിച്ചു;
• സമയ അക്ഷത്തിന് ലംബമായി, പോയിൻ്റ് t 2 ൽ നിന്ന് പുനഃസ്ഥാപിച്ചു;
• സമയ അക്ഷം ടി.

ട്രപസോയിഡിൻ്റെ വിസ്തീർണ്ണത്തിൻ്റെ ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് ഞങ്ങൾ കണക്കുകൂട്ടൽ നടത്തുന്നു:

Q = 12 + 10 2 ⋅ 12 = 132 C = 0.13 kC.

ഒരു നിശ്ചിത കാലയളവിൽ നിലവിലെ കാരിയറുകൾ കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്ന ചാർജ് കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള രണ്ട് രീതികളും ഒരേ ഫലം നൽകുന്നു.

വൈദ്യുത പ്രവാഹം എന്ന ആശയം വ്യത്യസ്ത സ്ഥാനങ്ങളിൽ നിന്ന് സമീപിക്കാം. അവയിലൊന്ന് മാക്രോസ്കോപ്പിക് ആണ്, മറ്റൊന്ന് ചാലകത മെക്കാനിസത്തിൻ്റെ വിശകലനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, പൈപ്പുകളിലൂടെയുള്ള ദ്രാവകത്തിൻ്റെ ഒഴുക്ക് ദ്രവ്യത്തിൻ്റെ തുടർച്ചയായ ചലനമായി കാണാൻ കഴിയും, എന്നാൽ ദ്രാവക കണങ്ങളുടെ ചലനത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ഇത് വിശകലനം ചെയ്യാം.

വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ ആദ്യ ആശയം ഉരുത്തിരിഞ്ഞത് ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ വികാസത്തിൻ്റെ ആ ഘട്ടത്തിലാണ് ചാലകത്തിൻ്റെ സംവിധാനം ഇതുവരെ അറിയാത്തപ്പോൾ. അപ്പോഴാണ് ഭൗതിക അളവ് ഉയർന്നത് - നിലവിലെ ശക്തി, ഏത് കാണിക്കുന്നു വൈദ്യുത ചാർജ്യൂണിറ്റ് സമയത്തിന് കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു. നിലവിലെ ശക്തി. വൈദ്യുതധാരയുടെ യൂണിറ്റ് ആമ്പിയർ (A): .

നിലവിലെ ശക്തിയുടെ നിർവചനത്തിൽ നിന്ന്, ഈ അളവിൻ്റെ രണ്ട് സവിശേഷതകൾ പിന്തുടരുന്നു. അവയിലൊന്ന് വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുന്ന കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷനിൽ നിന്നുള്ള നിലവിലെ ശക്തിയുടെ സ്വാതന്ത്ര്യമാണ്. രണ്ടാമത്തേത് സർക്യൂട്ട് മൂലകങ്ങളുടെ സ്പേഷ്യൽ ക്രമീകരണത്തിൽ നിന്നുള്ള നിലവിലെ ശക്തിയുടെ സ്വാതന്ത്ര്യമാണ്, നിങ്ങൾക്ക് ഒന്നിലധികം തവണ കാണാൻ കഴിയും: കണ്ടക്ടറുകൾ എങ്ങനെ നീക്കിയാലും, ഇത് നിലവിലെ ശക്തിയെ ബാധിക്കില്ല. കറൻ്റ് വിളിക്കുന്നു സ്ഥിരമായ, കാലക്രമേണ കറൻ്റ് മാറുന്നില്ലെങ്കിൽ.

അങ്ങനെ, വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തെയും അതിൻ്റെ ശക്തിയെയും കുറിച്ചുള്ള ആശയം ഉടലെടുത്തത് അത് എന്താണെന്ന് ഇതുവരെ വ്യക്തമല്ലായിരുന്നു.

വിവിധ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ വൈദ്യുതചാലകതയെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പഠനം കാണിക്കുന്നത്, വിവിധ പദാർത്ഥങ്ങളിൽ വിവിധ ചാർജുള്ള സ്വതന്ത്ര കണങ്ങൾ വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ നീങ്ങുന്നു എന്നാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ലോഹങ്ങളിൽ ഇവ ഇലക്ട്രോണുകളാണ്, ദ്രാവകങ്ങളിൽ ഇവ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് അയോണുകളാണ്, അർദ്ധചാലകങ്ങളിൽ ഇവ ഇലക്ട്രോണുകളും "ദ്വാരങ്ങളും" ആണ്. കണങ്ങളുടെ തരങ്ങൾ മാത്രമല്ല, കറൻ്റ് ഒഴുകുന്ന പദാർത്ഥവുമായുള്ള അവയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ സ്വഭാവവും വ്യത്യസ്തമാണ്. അങ്ങനെ, ലോഹങ്ങളിലെ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ ക്രിസ്റ്റൽ ലാറ്റിസിൻ്റെ നോഡുകൾക്കിടയിൽ കുറച്ച് സമയത്തേക്ക് സ്വതന്ത്രമായി നീങ്ങുന്നു, തുടർന്ന് നോഡുകളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന അയോണുകളുമായി കൂട്ടിയിടിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളിൽ, അയോണുകൾ പരസ്പരം, ദ്രാവകത്തിൻ്റെ ആറ്റങ്ങളുമായി ഇടപഴകുന്നു.

എന്നാൽ എല്ലാ പദാർത്ഥങ്ങൾക്കും ഉണ്ട്: ഒരു ഫീൽഡിൻ്റെ അഭാവത്തിൽ കണികകൾ അരാജകമായി നീങ്ങുന്നു, ഫീൽഡിൻ്റെ ദിശയിലോ (പോസിറ്റീവ് കണികകൾക്ക്) അരാജകമായ ചലനത്തിൻ്റെ വേഗതയിൽ വളരെ ചെറിയ അളവിലുള്ള വേഗത ചേർക്കുന്നു. ഫീൽഡിൻ്റെ എതിർ ദിശ (നെഗറ്റീവ് കണങ്ങൾക്ക്). ഈ കൂട്ടിച്ചേർത്ത വേഗതയെ വിളിക്കുന്നു ഡ്രിഫ്റ്റ് വേഗത. ക്രമരഹിതമായ ചലനത്തിൻ്റെ ശരാശരി വേഗത സെക്കൻഡിൽ നൂറുകണക്കിന് മീറ്ററാണ്, ഡ്രിഫ്റ്റ് വേഗത സെക്കൻഡിൽ നിരവധി മില്ലിമീറ്ററാണ്. എന്നിരുന്നാലും, വൈദ്യുതധാരയുടെ എല്ലാ ഫലങ്ങളും വിശദീകരിക്കുന്നത് ഈ ചെറിയ കൂട്ടിച്ചേർക്കലാണ്.

ഏതെങ്കിലും പദാർത്ഥങ്ങൾക്കായി, നിലവിലെ ശക്തി കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഫോർമുല നിങ്ങൾക്ക് ലഭിക്കും: , ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത എവിടെയാണ്, ഒരു കണത്തിൻ്റെ ചാർജ് ആണ്, ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയാണ്.

അങ്ങനെ, വൈദ്യുതിചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണങ്ങളുടെ ക്രമമായ ചലനമാണ്.

കണ്ടക്ടറുടെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയിൽ നിന്ന് നിലവിലെ ശക്തി സ്വതന്ത്രമാണെന്ന പ്രസ്താവനയ്ക്ക് ഈ ഫോർമുല വിരുദ്ധമാണെന്ന് തോന്നിയേക്കാം. എന്നാൽ ഈ സ്വാതന്ത്ര്യം ഒരു പരീക്ഷണാത്മക വസ്തുതയാണ്. ക്രോസ് സെക്ഷൻ ചെറുതായിരിക്കുന്നിടത്ത് ഡ്രിഫ്റ്റ് വേഗത കൂടുതലാണെന്നും ഒരു വലിയ ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ കണികകൾ സാവധാനത്തിൽ നീങ്ങുന്നുവെന്നും ഇത് വിശദീകരിക്കാം.

ഒരു കണ്ടക്ടറിൽ പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ അത് ഒരു അനുഭവപരമായ വസ്തുതയാണ് സ്ഥിരമായസാധ്യതയുള്ള വ്യത്യാസം അതിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു ഡി.സി.. ഈ വസ്തുത, ഒറ്റനോട്ടത്തിൽ, ഫോർമുലയ്ക്ക് വിരുദ്ധമാണ് . വാസ്തവത്തിൽ, ഒരു പദാർത്ഥത്തിലെ സ്ഥിരമായ പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസത്തിൽ, സ്ഥിരമായ ഫീൽഡ് ശക്തിയുള്ള ഒരു ഫീൽഡ് സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. തൽഫലമായി, സ്വതന്ത്ര കണങ്ങളിൽ സ്ഥിരമായ ഒരു ബലം പ്രവർത്തിക്കുകയും അവയുടെ വേഗത വർദ്ധിക്കുകയും വേണം. സ്ഥിരമായ വോൾട്ടേജിൽ നിലവിലെ ശക്തി സമയത്തിന് ആനുപാതികമായി വർദ്ധിക്കണമെന്ന് ഇത് മാറുന്നു. ഇത് സംഭവിക്കുന്നില്ല, കാരണം ഒരു പദാർത്ഥത്തിൽ കറൻ്റ് ഒഴുകുമ്പോൾ, വൈദ്യുത പ്രതിരോധം. സ്ഥിരമായ പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസത്തിൽ സ്ഥിരമായ നിലവിലെ ശക്തി ഉറപ്പാക്കുന്നത് ഇതാണ്.

പ്രതിരോധം അളക്കാൻ, വോൾട്ടേജിൽ നിലവിലുള്ള ആശ്രിതത്വം പഠിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. അത്തരമൊരു ആശ്രിതത്വത്തിൻ്റെ ഒരു ഗ്രാഫ് വിളിക്കുന്നു വോൾട്ട്-ആമ്പിയർ സ്വഭാവം. മൂന്ന് തരം കറൻ്റ്-വോൾട്ടേജ് സവിശേഷതകൾ സാധ്യമാണ് (ചിത്രം 40).

“കണ്ടക്ടറുകളും ഡൈഇലക്‌ട്രിക്‌സും” - ഒരു മാധ്യമത്തിൻ്റെ വൈദ്യുത സവിശേഷതകൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് അതിലെ ചാർജ്ജ് കണങ്ങളുടെ ചലനാത്മകതയാണ്. വൈദ്യുതവിദ്യ. ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ നീങ്ങാൻ കഴിയുന്ന അതേ ചിഹ്നത്തിൻ്റെ ചാർജ്ജ് കണങ്ങളാണ് ഫ്രീ ചാർജുകൾ. ഡൈഇലക്‌ട്രിക്‌സ് - വാതകങ്ങൾ, വാറ്റിയെടുത്ത വെള്ളം, ബെൻസീൻ, എണ്ണകൾ, പോർസലൈൻ, ഗ്ലാസ്, മൈക്ക മുതലായവ. ബാഹ്യ വൈദ്യുത മണ്ഡലം.

"ഗോൾഡൻ സെക്ഷൻ" - ഇൻ്റർസെഷൻ കത്തീഡ്രൽ (സെൻ്റ് ബേസിൽസ് കത്തീഡ്രൽ). അഡ്മിറൽറ്റി. നേർളിൽ കന്യാമറിയത്തിൻ്റെ മധ്യസ്ഥത. രണ്ടാം നിലയിലെ ഫോയറിൽ പെയിൻ്റിംഗ്. ഗവേഷണ ലക്ഷ്യങ്ങൾ: സുവർണ്ണ അനുപാതം- അനുപാതം. സെൻ്റ് ബേസിൽ ചർച്ച്. പഠനത്തിൻ്റെ ഉദ്ദേശ്യം: ഗണിതശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന് ലോകത്തിൻ്റെ സൗന്ദര്യ നിയമം ഉരുത്തിരിഞ്ഞുവരാൻ. വാസ്തുവിദ്യയിൽ സുവർണ്ണ അനുപാതം. പത്താം ക്ലാസ് വിദ്യാർത്ഥി യൂലിയ സ്മെറ്റാനിനയാണ് പൂർത്തിയാക്കിയത്.

"ഒരു സമാന്തരപൈപ്പിൻ്റെ വിഭാഗങ്ങൾ" - 1. അധ്യാപകൻ്റെ ആമുഖ പ്രസംഗം - 3 മിനിറ്റ് 2. വിദ്യാർത്ഥികളുടെ അറിവ് സജീവമാക്കൽ. ദീർഘചതുരം CKK’C’ - വിഭാഗം ABCDA’B’C’D’. ഹോം വർക്ക്. കട്ടിംഗ് പ്ലെയിൻ സെഗ്മെൻ്റുകൾക്കൊപ്പം മുഖങ്ങളെ വിഭജിക്കുന്നു. ? MNK - സമാന്തരപൈപ്പുള്ള ABCDA’B’C’D’യുടെ വിഭാഗം. ടാസ്ക്: ഒരു സമാന്തര പൈപ്പ്, പോയിൻ്റ് കെ എന്നിവയുടെ അരികിലൂടെ ഒരു ഭാഗം നിർമ്മിക്കുക. സ്വതന്ത്ര ജോലിവിദ്യാർത്ഥികൾ.

"സുവർണ്ണ വിഭാഗത്തിൻ്റെ അനുപാതം" - "സ്വർണ്ണ വിഭാഗം" കൊണ്ട് ഒരു സെഗ്മെൻ്റിൻ്റെ വിഭജനം. "ഗോൾഡൻ പെൻ്റഗൺ". യൂക്ലിഡ്, ലിയോനാർഡോ ഡാവിഞ്ചി, ലൂക്കാ പാസിയോലി. "ഗോൾഡൻ ദീർഘചതുരം". നിർജീവ സ്വഭാവം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഭൂമിയുടെ ഉപരിതലത്തിലെ ഭൂമിയുടെയും വെള്ളത്തിൻ്റെയും അനുപാതം സുവർണ്ണ അനുപാതത്തിലാണ്. പ്രപഞ്ചത്തിൻ്റെ ഐക്യം സംഖ്യകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. പ്രകൃതിയിലും കലയിലും വാസ്തുവിദ്യയിലും "സുവർണ്ണ അനുപാതം".

“സെക്ഷനുകളുടെ നിർമ്മാണം” - വിഭാഗം പുറത്തെടുത്താൽ, ഒരു തുറന്ന വര വരയ്ക്കുക, രണ്ട് കട്ടിയുള്ള സ്ട്രോക്കുകൾ. വിഭാഗങ്ങളുടെ പദവി. ഭാഗങ്ങളിൽ ഭാഗിക ഘടകങ്ങളുടെ ചില അളവുകൾ കാണിക്കുന്നത് കൂടുതൽ സൗകര്യപ്രദമാണ്. ഡ്രോയിംഗുകളിലെ വിഭാഗങ്ങൾ വിപുലീകരിച്ചതും സൂപ്പർഇമ്പോസ് ചെയ്തതുമായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഏത് ചിത്രവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട അതേ സ്കെയിലിലാണ് വിഭാഗങ്ങൾ നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.

"ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടിലെ കണ്ടക്ടർ" - പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുക. കണ്ടക്ടർമാരുടെ കണക്ഷൻ. ഒരു ക്രിസ്മസ് ട്രീ മാലയിലെ ഇലക്ട്രിക് ലൈറ്റ് ബൾബുകൾ ശ്രേണിയിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. സർക്യൂട്ടിൻ്റെ പ്രതിരോധം നിർണ്ണയിക്കുക, ഓരോ പ്രതിരോധത്തിൻ്റെയും പ്രതിരോധം 3 ഓം ആണ്. 1. 4 Ohms, 2 Ohms എന്നിവയുടെ പ്രതിരോധമുള്ള രണ്ട് കണ്ടക്ടർമാർ പരമ്പരയിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. സീരീസ് കണക്ഷൻ I = I1 = I2 U = U1 + U2 R = R1 + R2 സമാന കണ്ടക്ടർമാർക്ക് R = nR1.

ചെമ്പ് കണ്ടക്ടറിന് 500 മീറ്റർ നീളവും 0.5 എംഎം2 ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയും ഉണ്ട്. എ) അതിൻ്റെ അറ്റത്തുള്ള വോൾട്ടേജ് 12V ആയിരിക്കുമ്പോൾ കണ്ടക്ടറിലെ നിലവിലെ ശക്തി എന്താണ്? ചെമ്പിൻ്റെ പ്രതിരോധശേഷി 1.7 മടങ്ങ് 10 -8 പവർ ഓം തവണ m b) ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ക്രമീകരിച്ച ചലനത്തിൻ്റെ വേഗത നിർണ്ണയിക്കുക. ചെമ്പിൻ്റെ സ്വതന്ത്ര ചലനത്തിൻ്റെ സാന്ദ്രത 8.5 ന് തുല്യമാണ്, 10 മുതൽ 28-ാം ഡിഗ്രി വരെ മീറ്ററിൽ നിന്ന് മൈനസ് 3 ഡിഗ്രി വരെ ഗുണിച്ചാൽ, ഇലക്ട്രോൺ ചാർജിൻ്റെ മോഡുലസ് 1.6 ന് തുല്യമാണ്, 10-ൽ നിന്ന് മൈനസ് 19 ഡിഗ്രി സി സി) A ഇരട്ടി വ്യാസമുള്ള രണ്ടാമത്തെ ചെമ്പ് കണ്ടക്ടർ ആദ്യ കണ്ടക്ടറുമായി പരമ്പരയിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. രണ്ടാമത്തെ കണ്ടക്ടറിൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഓർഡർ ചലനത്തിൻ്റെ വേഗത എത്രയായിരിക്കും?

ചോദ്യത്തിനുള്ള പരിഹാരം a)
കറൻ്റ്, വോൾട്ടേജ്, റെസിസ്റ്റൻസ് എന്നിവയെക്കുറിച്ച് നമുക്ക് എന്തറിയാം?

I=U/R, U=I*R
ഞാൻ - ആമ്പിയറിലുള്ള കറൻ്റ്,
U - വോൾട്ടിലെ വോൾട്ടേജ്
R - ഓംസിലെ പ്രതിരോധം
എന്താണ് 1 ആമ്പിയർ കറൻ്റ്?
ഒരു ചാലകത്തിലൂടെ 1 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ 1 കൊളംബിൻ്റെ ചാർജ് കടന്നുപോകുന്ന വൈദ്യുതധാരയാണിത്.
1 എ = 1 സി/സെ(1 ആമ്പിയർ സെക്കൻഡിൽ 1 കൂലോംബിന് തുല്യമാണ്)
വ്യവസ്ഥകളിൽ നിന്ന് നമുക്ക് എന്തറിയാം?
U = 12 V - വോൾട്ടേജ്
p = 1.7 * 10e-8 Ohm * m - പ്രതിരോധശേഷി "rho" (1 ചതുരശ്ര മീറ്റർ ക്രോസ്-സെക്ഷനും 1 മീറ്റർ നീളവുമുള്ള ഒരു കണ്ടക്ടറുടെ പ്രതിരോധ മൂല്യം).
ഞങ്ങളുടെ കണ്ടക്ടർക്ക് ഒരു ക്രോസ്-സെക്ഷൻ S=0.5 mm^2 അല്ലെങ്കിൽ 0.0000005 m^2 അല്ലെങ്കിൽ 0.5*10e-6 m^2 (ഒരു ചതുരശ്ര മീറ്ററിൽ 1000000 ചതുരശ്ര മില്ലിമീറ്ററിൽ - 1000*1000) നീളവും L=500m.
നമുക്ക് കണ്ടക്ടർ പ്രതിരോധം ലഭിക്കുന്നു
R=p*L/S=1.7*10e-8 * 500 / 0.5*10e-6 = 0.000000017*500/0.0000005 = 17 ഓം
അപ്പോൾ കറൻ്റ് ഇതായിരിക്കും:
I=U/R=12/17 എ (0.706. ആമ്പിയർ)
ചോദ്യത്തിനുള്ള പരിഹാരം b)
നിലവിലെ ശക്തി I ഇനിപ്പറയുന്ന അളവുകളിലൂടെയും പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു:
I=e*n*S*Vav
ഇ - ഇലക്ട്രോൺ ചാർജ്, സി
n - ഇലക്ട്രോൺ കോൺസൺട്രേഷൻ, pcs/m^3 (ഒരു ക്യൂബിക് മീറ്ററിന് pcs)
എസ് - ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ, m^2
വാവ് - ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഓർഡർ ചലനത്തിൻ്റെ ശരാശരി വേഗത, m / s
അതുകൊണ്ടാണ്
Vav=I/(e*n*S)= (12/17) / (1.6*10e-19 * 8.5*10e+28 * 0.5*10e-6) = 11.657*10e-3 m/s (അല്ലെങ്കിൽ 11.657 mm/s)
ചോദ്യത്തിനുള്ള പരിഹാരം c)
പരിഹാരങ്ങൾക്ക് സമാനമായി ഞങ്ങൾ ന്യായവാദം ചെയ്യുന്നു a) കൂടാതെ b)
ആദ്യം നിങ്ങൾ മൊത്തം കറൻ്റ് (മൊത്തം പ്രതിരോധം) കണ്ടെത്തേണ്ടതുണ്ട്.
ടി.കെ. കണ്ടീഷൻ സി) വ്യാസത്തെക്കുറിച്ച് സംസാരിക്കുന്നു, എല്ലാ വയറുകളും വൃത്താകൃതിയിലാണെന്ന് ഞങ്ങൾ നിഗമനം ചെയ്യുന്നു.
രണ്ടാമത്തെ വയറിൻ്റെ നീളം വ്യക്തമാക്കിയിട്ടില്ല. അതും 500 മീറ്ററാണെന്ന് പറയാം.
ഒരു വൃത്തത്തിൻ്റെ വിസ്തീർണ്ണം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് അനുപാതമാണ്:
എസ്=(പൈ*ഡി^2)/4,
ഇവിടെ D എന്നത് വൃത്തത്തിൻ്റെ വ്യാസമാണ്,
പൈ = 3.1415926.
അങ്ങനെ, വ്യാസം ഇരട്ടിയാക്കുമ്പോൾ, വയറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ നാലിരട്ടിയായി വർദ്ധിക്കുന്നു,
വ്യാസം മൂന്നിരട്ടിയാകുമ്പോൾ, വയറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ ഒമ്പത് മടങ്ങ് വർദ്ധിക്കുന്നു.
ആകെ S2 = S1*4= 0.5*10e-6 * 4 = 2*10e-6 M^2
വയറിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ നാലിരട്ടിയാണെങ്കിൽ, അതേ നീളത്തിൽ, അതിൻ്റെ പ്രതിരോധം നാലിരട്ടിയായി കുറയും.
ആകെ R2=R1/4= 17/4 ഓം = 4.25 ഓം
ഒരു സീരീസ് കണക്ഷനിലെ മൊത്തം പ്രതിരോധം കൂട്ടിച്ചേർക്കുന്നു, അങ്ങനെ
I=U/R=U/(R1+R2)=12/(17+17/4)= 48/85 = 0.5647. എ
രണ്ടാമത്തെ കണ്ടക്ടറിനുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഓർഡർ വേഗത ഇതായിരിക്കും:
Vav=I/(e*n*S2)= (48/85)/(1.6*10e-19 * 8.5*10e+28 * 2*10e-6) = 0.02076*10e-3 m/s (അല്ലെങ്കിൽ 0.02076 mm/s)