🎧 New: AI-Generated Podcasts Turn your study notes into engaging audio conversations. Learn more

Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...

Document Details

NiftyFoxglove

Uploaded by NiftyFoxglove

Tags

electrical engineering AC circuits physics science

Full Transcript

vè;k; 7 izR;korhZ /kjk 7.1 Hkwfedk vc rd geus fn"V/kjk (dc) lzksrksa ,oa fn"V/kjk lzksrksa ls ;qDr ifjiFkksa ij fopkj fd;k gSA le; osQ lkFk bu /kjkvksa dh fn'kk esa ifjorZu ugha gksrkA rFkkfi] le; osQ lkFk ifjo£rr gksus okyh /kjkvksa vkSj oksYVrkvksa dk feyuk ,d vke ckr gSA gekjs ?kjksas ,oa nÝrjk...

vè;k; 7 izR;korhZ /kjk 7.1 Hkwfedk vc rd geus fn"V/kjk (dc) lzksrksa ,oa fn"V/kjk lzksrksa ls ;qDr ifjiFkksa ij fopkj fd;k gSA le; osQ lkFk bu /kjkvksa dh fn'kk esa ifjorZu ugha gksrkA rFkkfi] le; osQ lkFk ifjo£rr gksus okyh /kjkvksa vkSj oksYVrkvksa dk feyuk ,d vke ckr gSA gekjs ?kjksas ,oa nÝrjksa esa ik;k tkus okyk eq[; fo|qr iznk; (electric mains supply) ,d ,slh gh oksYVrk dk lzksr gS tks le; osQ lkFk T;k iQyu (sine function) dh Hkk¡fr ifjo£rr gksrk gSA ,slh oksYVrk dks izR;korhZ (ac) oksYVrk rFkk fdlh ifjiFk esa blosQ }kjk vpkfyr /kjk dks izR;korhZ /kjk (ac /kjk)* dgrs gSaA vktdy ftu oS|qr ;qfDr;ksa dk ge mi;ksx djrs gSa muesa ls vf/dka'k osQ fy, ac oksYVrk dh gh vko';drk gksrh gSA bldk eq[; dkj.k ;g gS fd vf/dka'k fo|qr daifu;ksa }kjk csph tk jgh fo|qr ÅtkZ izR;korhZ /kjk osQ :i esa gh laizsf"kr ,oa forfjr gksrh gSA dc ij ac osQ mi;ksx dks ojh;rk fn, tkus dk eq[; dkj.k ;g gS fd ac oksYVrkvksa dks VªkaliQkWeZjksa }kjk vklkuh ls ,oa n{krk osQ lkFk ,d oksYVrk ls nwljh oksYVrk esa cnyk tk ldrk gSA blosQ vfrfjDr ac osQ :i esa yach nwfj;ksa rd oS|qr ÅtkZ dk laizs"k.k Hkh vis{kko`Qr de [kphZyk gksrk gSA izR;korhZ èkkjk ifjiFk ,sls vfHky{k.k izn£'kr djrk gS ftudk mi;ksx nSfud thou esa dke vkus okyh vusd ;qfDr;ksa esa fd;k tkrk gSA mnkgj.kkFkZ] tc ge vius jsfM;ks dks vius euilan LVs'ku ls leLofjr djrs gSa rks ac ifjiFkksa osQ ,d fof'k"V xq.k dk ykHk mBkrs gSa tks mu vusd xq.kksa esa ls ,d gS ftudk vè;;u vki bl vè;k; esa djsaxsA * ac oksYVrk ,oa ac /kjk] ;s okD;ka'k vlaxr ,oa vuqiz;qDr gSa] D;ksafd budk 'kkfCnd vFkZ gS Øe'k% ^izR;korhZ /kjk oksYVrk* ,oa ^izR;korhZ /kjk /kjk*A rc Hkh laosQrk{kj ac le; osQ vuqlkj ljy vkorhZ Øe esa ifjo£rr gksus okyh oS|qr jkf'k dks O;Dr djus osQ fy, bruh lkoZHkkSfed Loho`Qfr ik pqdk gS fd blosQ iz;ksx esa ge izpfyr ifjikVh dk gh vuqlj.k djsaxsA blosQ vfrfjDr] lkekU;r% iz;qDr gksus okys 'kCn oksYVrk dk vFkZ nks fcanqvksa ds chp foHkokarj gksrk gSA HkkSfrdh 7.2 izfrjks/d ij iz;qDr ac oksYVrk fp=k 7.1 esa ac oksYVrk lzkrs ε ls tqMk+ izfrjks/d R n'kkZ;k x;k gSA ifjiFk vkjs[k esa ac lzksr dk laosQr fpÉ ~ gSA ;gk¡ ge ,d ,sls lzksr dh ckr dj jgs gSa tks vius fljksa osQ chp T;koØh; :i esa ifjorZu'khy foHkokarj mRiUu djrk gS] ekuk fd ;g foHkokarj ftls ac oksYVrk Hkh dgk tkrk gS] fuEufyf[kr izdkj ls O;Dr fd;k tk, v vm sin t (7.1) ;gk¡ vm nksyk;eku foHkokarj dk vk;ke ,oa ω bldh dks.kh; vko`fÙk gSA fudksyk VsLyk (1836 – 1943) ;qxksLykfo;k osQ oSKkfud] vkfo"drkZ ,oa izfrHkkoku O;fDrA pqacdh; {ks=k dks ?kqekus dk mudk fopkj gh fudksyk VsLyk (1836 – 1943) O;kogkfjd :i esa lc izR;korhZ /kjk e'khuksa dk vk/kj cuk ftlosQ dkj.k fp=k 7.1 izfrjks/d ij iz;qDr ac oksYVrkA fo|qr 'kfDr osQ ;qx esa izo's k fd;k tk ldkA vU; oLrqvksa osQ vfrfjDr] izjs.k izfrjks/d esa izokfgr gksus okyh /kjk dk eku izkIr djus osQ fy, ge eksVj] ac 'kfDr dh cgqisQ”k iz.kkyh_ jsfM;ks] Vsyhfotu rFkk vU; oS|qr fp=k 7-1 esa n'kkZ, x, ifjiFk ij fdj[kksiQ dk ywi fu;e (t ) 0, midj.kksa ij yxus okyh mPp vko`fÙk ykxw djrs gSa ftlls gesa izkIr gksrk gS % izsj.k oaqQMyh (VsLyk oaqQMyh) dk vm sin t = i R vkfo"dkj Hkh mUgksaus fd;kA pqacdh; vm {ks=k osQ SI ek=kd dk uke muosQ lEeku vFkok i R sin t esa j[kk x;k gSA pwf¡ d R ,d fu;rkad gS] ge bl lehdj.k dks bl izdkj O;Dr dj ldrs gSa % i im sin t (7.2) ;gk¡ /kjk vk;ke im osQ fy, lw=k gS % vm im (7.3) R lehdj.k (7.3) ek=k vkse dk fu;e gh gS tks izfrjks/dksa osQ izdj.k esa ac ,oa dc nksuksa izdkj dh oksYVrkvksa osQ fy, leku :i ls ykxw gksrk gSA lehdj.k (7.1) ,oa lehdj.k (7.2) }kjk O;Dr fdlh 'kq¼ izfrjks/d osQ fljksa osQ chp yxkbZ xbZ oksYVrk ,oa blesa izokfgr gksus okyh /kjk dks fp=k 7.2 esa le; osQ iQyu osQ :i esa vkysf[kr fd;k x;k gSA bl rF; ij fo'ks"k è;ku nhft, fd v ,oa i nksuksa gh 'kwU;] U;wure ,oa vf/dre ekuksa dh fLFkfr;k¡ lkFk&lkFk gh izkIr djrh gSaA vr% Li"V gS fd oksYVrk ,oa /kjk ,d nwljs osQ lkFk leku dyk esa gSaA fp=k 7.2 'kq¼ izfrjks/d esa oksYVrk ge ns[krs gSa fd iz;qDr oksYVrk dh Hkk¡fr gh /kjk Hkh T;k&oØh; :i esa ifjo£rr ,oa /kjk ,d gh dyk esa gSaA fufEu"B] 'kwU; rFkk mfPp"B Øe'k% ,d gh gksrh gS vkSj rnuqlkj gh izR;sd pØ esa blosQ /ukRed ,oa ½.kkRed eku izkIr gksrs le; esa curs gSaA gSaA vr% ,d laiw.kZ pØ esa rkR{kf.kd /kjk ekuksa dk ;ksx 'kwU; gksrk gS rFkk ekè; èkkjk 'kwU; gksrh gSA rFkkfi ekè; /kjk 'kwU; gS bl rF; dk ;g vFkZ ugha gS fd O;; gksus 234 okyh ekè; 'kfDr Hkh 'kwU; gS] vkSj fo|qr ÅtkZ dk {k; ugha gks jgk gSA tSlk fd vki izR;korhZ /kjk tkurs gSa twy i 2R }kjk O;Dr gksrk gS vkSj i 2 (tks lnSo èkukRed gh gksrk gS pkgs i /ukRed gks ;k ½.kkRed) ij fuHkZj djrk gS] u fd i ijA vr% tc fdlh izfrjks/d ls ac /kjk izokfgr gksrh gS rks twy rkiu ,oa oS|qr ÅtkZ dk {k; gksrk gSA izfrjks/drk osQ {kf;r gksus okyh rkR{kf.kd 'kfDr gksrh gS p  i 2 R  im2 R sin 2  t (7.4) ,d le; pØ esa p dk ekè; eku gS * p i 2R i m2 R sin2 t [7.5(a)] tgk¡ fdlh v{kj osQ Åij yxh js[kk (;gk¡ p) mldk ekè; eku fu£n"V djrh gS ,oa ;g lwfpr djrk gS fd dks"Bd osQ vanj dh jkf'k dk ekè; fy;k x;k gSA pw¡fd i m2 ,oa R fu;r jkf'k;k¡ gSa tkWtZ os¯LVxgkml (1846 – 1914) p i m2 R sin2 t [7.5(b)] fn"V/kjk dh rqyuk esa izR;korhZ /kjk f=kdks.kferh; loZlfedk sin2 ωt = (1/2) (1– cos 2ωt ), dk mi;ksx osQ izeq[k i{kèkjA vr% fn"V/kjk osQ djus ij < sin2 ωt > = (1/2) (1– < cos 2ωt >) vkSj pwf¡ d < cos2ωt > = 0**, blhfy, leFkZd FkkWel vYok ,Mhlu ls mudk lh/k la?k"kZ gqvkA os¯LVxgkml dk iw.kZ 1 tkWtZ os¯LVxgkml (1846 – 1914) sin 2 t fo'okl Fkk fd izR;korhZ /kjk izk|S ksfxdh 2 vr%] osQ gkFk esa gh oS|rq h; Hkfo"; dh oqQa th gSA mUgksaus vius uke okyh izfl¼ 1 2 p im R [7.5(c)] dEiuh dh LFkkiuk dh vkSj fudksyk 2 ac 'kfDr dks mlh :i esa O;Dr djus osQ fy, ftlesa dc 'kfDr VsLyk ,oa vU; vkfo"dkjdksa dks izR;korhZ (P = i2R) dks O;Dr fd;k tkrk gS /kjk osQ ,d fof'k"V eku dk mi;ksx /kjk eksVjksa ,oa mPp oksYVrk ij fo|qr fd;k tkrk gS ftls oxZ ekè; ewy (rms) vFkok izHkkoh (effective) èkkjk èkkjk osQ laizs"k.k laca/h midj.kksa osQ (fp=k 7.3) dgrs gSa vkSj bls Irms vFkok I }kjk fu£n"V fd;k tkrk gSA fodkl osQ fy, fu;qDr fd;k] ftlls cM+s iSekus ij izdk'k izkIr djus dk ekxZ [kqykA fp=k 7.3 rms èkkjk I] f'k[kj/kjk im ls lw=k I = i m / 2 = 0.707 im }kjk lacaf/r gSA T 1 * fdlh iQyu F (t) dk le;kof/ T esa ekè;eku Kkr djus osQ fy, lw=k gS F (t ) F (t ) dt T 0 T 1T 1 sin 2 t 1 ** cos 2 t cos 2 t dt sin 2 T 0 0 T 0 T 2 0 2 T 235 HkkSfrdh bls bl izdkj O;Dr fd;k tkrk gS 1 2 im I i2 im 2 2 = 0.707 Im (7.6) I osQ inksa esa O;Dr djsa rks P }kjk fu£n"V ekè; 'kfDr 1 2 P p im R I 2 R (7.7) 2 blh izdkj] rms oksYVrk vFkok izHkkoh oksYVrk dks ge O;Dr djrs gSa % vm V= = 0.707 vm (7.8) 2 lehdj.k (7.3) osQ vk/kj ij v m = i mR vm im vFkok R 2 2 vFkok V = IR (7.9) lehdj.k (7.9) ac /kjk ,oa ac oksYVrk osQ chp laca/ crkrh gS tks dc esa bu jkf'k;ksa osQ laca/ osQ leku gh gSA ;g rms ekuksa dh vo/kj.kk osQ ykHk n'kkZrh gSA rms ekuksa osQ inksa esa] ac ifjiFkksa osQ fy, 'kfDr dk lehdj.k (7.7) ,oa /kjk rFkk oksYVrk dk laca/ ogh gS tks dc osQ fy, gksrk gSA ijaijk ;g fd ac jkf'k;ksa dks muosQ rms ekuksa osQ inksa esa ekik vkSj O;Dr fd;k tk,A mnkgj.kkFkZ] ?kjsyw vkiw£r esas 220 V oksYVrk dk rms eku gS ftldk f'k[kj eku gS vm = 2 V = (1.414)(220 V) = 311 V okLro esa] I vFkok rms /kjk ml dc /kjk osQ lerqY; gS tks ogh ekè; 'kfDr gzkl djsxh tks izR;korhZ /kjk djrh gSA lehdj.k (7.7) dks fuEufyf[kr :i esa Hkh izLrqr dj ldrs gSaμ P = V2 / R = I V (pw¡fd V = I R) mnkgj.k 7.1 ,d fo|qr cYc 220V vkiw£r ij 100W 'kfDr nsus osQ fy, cuk;k x;k gSA (a) cYc dk izfrjks/_ (b) lzksr dh f'k[kj oksYVrk ,oa (c) cYc esa izokfgr gksus okyh rms èkkjk Kkr dhft,A gy (a) fn;k gS P = 100 W ,oa V = 220 VA cYc dk izfrjks/ gS % 2 V2 220 V R 484 P 100 W (b) lzksr dh f'k[kj oksYVrk vm 2V 311 V mnkgj.k 7.1 (c) pw¡fd] P = I V P 100 W I 0.450A V 220 V 236 izR;korhZ /kjk 7.3 ac /kjk ,oa oksYVrk dk ?kw.khZ lfn'k }kjk fu:i.kμ dykleatd (isQtlZ) fiNys vuqHkkx esa geus lh[kk fd fdlh izfrjks/d esa izokfgr gksus okyh /kjk rFkk ac oksYVrk leku dyk esa jgrs gSaA ijUrq izsjd] la/kfj=k vFkok buosQ la;kstu ;qDr ifjiFkksa esas ,slk ugha gksrk gSA ac ifjiFk esa /kjk ,oa oksYVrk osQ chp dyk laca/ n'kkZus osQ fy, ge isQtlZ dh /kj.kk dk mi;ksx djrs gSaA isQtj fp=k osQ mi;ksx ls ac ifjiFk dk fo'ys"k.k ljyrkiwoZd gks tkrk gSA isQtj* tSlk fd fp=k 7.4 esa n'kkZ;k x;k gS] ,d lfn'k gS tks ewy ¯cnq osQ ifjr% dks.kh; osx ω ls ?kw.kZu djrk gSA isQtlZ V ,oa I osQ ÅèokZ/j ?kVd T;koØh; :i ls ifjorZu'khy jkf'k;k¡ v ,oa i fu:fir djrs gSaA isQtlZ V ,oa I osQ ifjek.k bu nksyk;eku jkf'k;ksa osQ vk;ke vFkok f'k[kjeku vm ,oa im fu:fir djrs gSaA fp=k 7.4(a) fp=k 7.1 osQ laxr fdlh izfrjksèkd osQ fljksa ls tqM+h ac oksYVrk dh] fdlh {k.k t1 ij] fp=k 7.4 (a) fp=k 7.1 esa n'kkZ, x, ifjiFk osQ fy, isQtj oksYVrk ,oa /kjk osQ isQtlZ vkSj mudk ikjLifjd laca/ n'kkZrk vkjs[k (b) v ,oa i rFkk ωt osQ chp xzkiQA gSA oksYVrk ,oa /kjk osQ ÅèokZ/j v{k ij iz{ksi vFkkZr vm sinωt ,oa im sin ωt, Øe'k%] ml {k.k fo'ks"k ij oksYVrk ,oa /kjk osQ eku fu:fir djrs gSaA T;ksa&T;ksa os vko`fÙk ω ls ?kw.kZu djrs gSa fp=k 7.4(b) esa n'kkZ, x, oØ tSls gksrs gSaA fp=k 7.4(a) ls ge ;g le> ldrs gSa fd izfrjks/d osQ fy, isQtlZ V ,oa I ,d gh fn'kk esa gksrs gSaA ,slk gj le; gksrk gSA bldk vFkZ gS fd oksYVrk ,oa /kjk osQ chp dyk dks.k 'kwU; gksrk gSA 7.4 izsjd ij iz;qDr ac oksYVrk fp=k 7.5 ,d iszjd osQ fljksa ij yxk ac lzksr n'kkZrk gSA izk;% izsjd osQ yisVksa esa yxs rkj dk vPNk [kklk izfrjks/ gksrk gS] ysfdu ;gk¡ ge ;g ekusaxs fd bl izsjd dk izfrjks/ ux.; gSA vr% ;g ifjiFk fo'kq¼ izsjf.kd ac ifjiFk gSA ekuk fd lzksr osQ fljksa osQ chp oksYVrk v = vm sinωt gS D;ksfa d ifjiFk esa dksbZ izfrjks/d ugha gSA fdj[kksiQ ywi fu;e (t ) 0 , dk mi;ksx djus ls di v L 0 (7.10) dt fp=k 7.5 izsjd ls tqM+k ,d ac ÏksrA ;gk¡ lehdj.k dk nwljk in izjs d esa Loizfs jr iSQjkMs emf gS] ,oa L izjs d dk Lo&izsjdRo gSA ½.kkRed fpÉ ysat osQ fu;e dk vuqlj.k djus ls * ;|fi ac ifjiFk esa oksYVrk ,oa /kjk dks ?kw.kZu djrs lfn'kksa&isQtlZ }kjk fu:fir fd;k tkrk gS] vius vki esa os lfn'k ugha gSaA os vfn'k jkf'k;k¡ gSaA gksrk ;g gS] fd vkorhZ :i ls ifjo£rr gksrs vfn'kksa dh dyk,¡ ,oa vk;ke xf.krh; :i ls mlh izdkj la;ksftr gksrs gSa tSls fd mUgha ifjek.k ,oa fn'kkvksa okys ?kw.kZu lfn'kksa osQ iz{ksiA vkorhZ :i ls ifjo£rr gksus okyh vfn'k jkf'k;ksa dks] ?kw.kZu lfn'kksa }kjk fu:fir djus ls ge bu jkf'k;ksa dk la;kstu ,d ljy fof/ }kjk] ,d igys ls gh Kkr fu;e dk iz;ksx djosQ] dj ldrs gSaA 237 HkkSfrdh lekfo"V gksrk gS (vè;k; 6)A lehdj.k (7.1) ,oa lehdj.k (7.10) dks la;ksftr djus ij di v vm sin t (7.11) dt L L lehdj.k (7.11) esa ;g lfUufgr gS fd /kjk i(t) osQ fy, lehdj.k le; dk ,slk iQyu gksuk pkfg, fd bldh izo.krk] di/dt ,d T;koØh; :i esa ifjorZu'khy jkf'k gks tks lzksr ds isQ ”kj vkjs[kksa ls lacaf/r izHkkoh ltho fp=k.k oksYVrk osQ lkFk leku dyk esa jgrh gks vkSj ftldk vk;ke vm/L }kjk izkIr gksrk gksA /kjk dk eku izkIr djus osQ fy,] ge di/dt dks le; osQ lkis{k lekdfyr djrs gSa] di vm dt sin( t )dt dt L blls gesa izkIr gksrk gS % vm i cos( t ) fu;rkd a L ;gk¡ lekdyu fu;rkad dh foek] /kjk dh foek gksrh gS vkSj ;g le; ij fuHkZj ugha djrhA pw¡fd] lzksr dk emf 'kwU; osQ ifjr% leferh; :i ls nksyu djrk gS_ og /kjk] tks blosQ dkj.k cgrh gS] Hkh leferh; :i ls nksyu djrh gSA vr% u rks /kjk dk dksbZ fu;r] u gh le; ij fuHkZj djus okyk vo;o] vfLrRo esa vkrk gSA blfy,] lekdyu fu;rkad dk eku 'kwU; http://www.animations.physics.unsw.edu.au//jw/AC.html gksrk gSA RLC Js.kh&ifjiFk cos( t ) sin t , fy[ksa rks 2 i im sin t (7.12) 2 ,oa vm C ;gk¡ im L /kjk dk vk;ke gSA jkf'k ω L izfrjks/ osQ ln`'k gS] bls izsjdh; izfr?kkr dgk tkrk rFkk gS ,oa bls XL }kjk O;Dr djrs gSaA R, L XL = ω L (7.13) ac ifjiFk osQ vo;o] rc] /kjk dk vk;ke gS % vm im (7. 14) XL izsjdh; izfr?kkr dh foek,¡ ogh gSa rks izfrjks/ dh vkSj bldk SI ek=kd vkse (Ω) gSA izsjdh; izfr?kkr ,d 'kq¼ izsjf.kd ifjiFk esa /kjk dks oSls gh fu;af=kr djrk gS tSls izfrjks/ ,d 'kq¼ izfrjks/d ifjiFk esaA izsjdh; izfr?kkr] izsjdRo ,oa /kjk dh vko`fÙk osQ vuqØekuqikrh HkkSfrdh gksrk gSA lzksr oksYVrk ,oa izjs d esa izokfgr gksus okyh /kjk osQ lehdj.k (7.1) ,oa (7.12) dh rqyuk ls ;g Kkr gksrk gS fd /kjk oksYVrk ls π/2 vFkok (1/4) pØ ihNs jgrh gSA fp=k 7.6 (a) izLrqr izdj.k osQ t1 {k.k ij] oksYVrk ,oa /kjk isQtlZ n'kkZrk gSA /kjk isQtj I oksYVrk isQtj V ls π/2 ihNs gSA tc mUgsa ω vko`fÙk ls okekorZ fn'kk esa ?kw.kZu djkrs gSa rks ;s oksYVrk ,oa /kjk tfur djrs gSa tks Øe'k% lehdj.k (7.1) ,oa (7.12) }kjk O;Dr dh tkrh gS vkSj ftls fp=k 7.6 (b) esa n'kkZ;k 238 x;k gSA izR;korhZ /kjk fp=k 7.6 (a) fp=k 7.5 esa n'kkZ, x, ifjiFk dk isQtj vkjs[k (b) v ,oa i rFkk ωt osQ chp xzkI+kQA T /2 ge ns[krs gSa fd /kjk] oksYVrk dh vis{kk pkSFkkbZ vkorZ dky 4 osQ i'pkr vius vf/dre eku dks izkIr djrh gSA vkius ns[kk fd ,d izsjd esa izfr?kkr gksrk gS tks èkkjk dks mlh izdkj fu;af=kr djrk gS tSls dc ifjiFk esa izfrjks/ djrk gSA ij] D;k izfrjks/ dh rjg gh blesa Hkh 'kfDr O;; gksrh gS\ vkb,] bldk irk yxkus dk iz;kl djsaA izsjd dks vkiwrZ rkR{kf.kd 'kfDr   p L  i v  im sin   t    vm sin t   2 im vm cos t sin t i m vm sin 2 t 2 vr% ,d iwjs pØ esa ekè; 'kfDr i m vm PL sin 2 t 2 i m vm sin 2 t = 0 2 D;ksafd] ,d iwjs pØ esa sin(2ωt) dk ekè; 'kwU; gksrk gS blfy, ,d iwjs pØ esa fdlh izsjd dks vkiwrZ ekè; 'kfDr Hkh 'kwU; gksrh gSA fp=k 7.7 esa bl rF; dks foLrkj esa le>k;k x;k gSA mnkgj.k 7.2 25.0 mH dk ,d 'kq¼ izsjd 220 V osQ ,d lzksr ls tqM+k gSA ;fn lzksr dh vko`fÙk 50 Hz gks rks ifjiFk dk izsjdh; izfr?kkr ,oa rms /kjk Kkr dhft,A gy izsjdh; izfr?kkr XL = 2 L = 2 3.14 50 25 10 –3 W = 7.85Ω mnkgj.k 7.2 ifjiFk esa rms /kjk V 220 V I 28A XL 7.85 239 HkkSfrdh 0-1 oqQa Myh esa izokfgr gksus okyh /kjk i, tks oqQa Myh esa fcanq 1-2 oaqQMyh esa izokfgr gksus okyh /kjk vHkh Hkh èkukRed A ij izos'k djrh gS] 'kwU; ls vf/dre eku rd cwys ij cSBk gqvk cPpk gSA >wys dh] yksyd dh gh rjg ewy fcUnq osQ b/j&m/j nksyu dh ,d izko`Qfrd vko`fÙk gksrh gSA ;fn cPpk jLlh dks fu;fer le;&varjkyksa ij [khaprk gS vkSj [khapus dh vko`fÙk yxHkx >wys osQ nksyuksa dh izko`Qfrd vko`fÙk osQ cjkcj gks rks >wyus dk vk;ke vf/d gksxk (nsf[k, d{kk 11 dk vè;k; 14)A vm vk;ke ,oa ω vko`fÙk dh oksYVrk }kjk lapkfyr RLC ifjiFk osQ fy, ge ikrs gSa fd /kjk vk;ke] vm vm im Z R 2 (XC X L )2 ;gk¡ Xc = 1/ωC ,oa XL = ω L vr% ;fn ω dks ifjo£rr fd;k tk, rks ,d fof'k"V vko`fÙk ω0 ij Xc = XL ,oa izfrck/k Z dk eku U;wure Z R2 02 R gks tkrk gSA ;g vko`fÙk vuquknh vko`fÙk dgykrh gS % 1 Xc  X L ;k  0 L 0 C 1 ;k 0 (7.35) LC vuquknh vko`fÙk ij /kjk dk vk;ke vf/dre gksrk gS vkSj 1.0 bldk eku gS] im = vm/R fp=k 7.16 fdlh RLC Js.khØe ifjiFk osQ fy, ω osQ lkFk Im dk ifjorZu n'kkZrk gSA ;gk¡ L = 1.00 mH, C = 1.00 nF gS rFkk R osQ nks vyx&vyx eku (i) R = 100 0.5 (i) Ω ,oa (ii) R = 200 Ω fy, x, gSaA iz;qDr lzksr osQ fy, Vm Im, A (ii) 1 = 100 V, bl izdj.k esa ω0 = ( ) = 1.00×106 LC rad/s A 0 ge ns[krs gSa fd vuquknh vko`fÙk ij /kjk dk vk;ke 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 , M rad/s vfèkdre gksrk gSA pw¡fd im = vm / R vuqukn dh fLFkfr esa] fp=k 7.16 nks izdj.kksa (i) R = 100 Ω ,oa (ii) R = 200 Ω izdj.k (i) esa /kjk dk ifjek.k izdj.k (ii) dh fLFkfr esa /kjk osQ ifjek.k ls nksxquk gSA osQ fy,. ω osQ lkFk lm dk ifjorZuA nksuksa izdj.kksa esa L = 1.00 mH vuquknh ifjiFkksa osQ rjg&rjg osQ vuqiz;ksx gksrs gSa mnkgj.kkFkZ] jsfM;ks ,oa Vhoh lsVksa osQ leLoj.k dh fØ;kfofèkA 248 fdlh jsfM;ks dk ,safVuk vusd izlkjd LVs'kuksa ls laosQrksa dk izR;korhZ /kjk vfHkxzg.k djrk gSA ,safVuk }kjk vfHkxzfgr laosQr] jsfM;ks osQ leLoj.k ifjiFk esa lzksr dk dk;Z djrs gSa] blfy, ifjiFk vusd vko`fÙk;ksa ij lapkfyr fd;k tk ldrk gSA ijarq fdlh fof'k"V jsfM;ks LVs'ku dks lquus osQ fy, ge jsfM;ks dks leLofjr djrs gSaA leLoj.k osQ fy, ge leLoj.k ifjiFk esa yxs la/kfj=k dh /kfjrk dks ifjo£rr dj ifjiFk dh vko`fÙk dks ifjo£rr dj bl fLFkfr esa ykrs gSa fd mldh vuquknh vko`fÙk vfHkx`fgr jsfM;ks laosQrksa dh vko`fÙk osQ yxHkx cjkcj gks tk,A tc ,slk gksrk gS rks ifjiFk esa ml fof'k"V jsfM;ks LVs'ku ls vkus okys laosQrksa dh vko`fÙk osQ /kjk vk;ke dk eku vf/dre gks tkrk gSA ,d egRoiw.kZ ,oa è;ku nsus ;ksX; rF; ;g gS fd vuqukn dh ifj?kVuk osQoy mUgha ifjiFkksa }kjk izn£'kr dh tkrh gS ftuesa L ,oa C nksuksa fo|eku gksrs gSaA D;ksafd osQoy rHkh L ,oa C osQ fljksa osQ chp dh oksYVrk (foijhr dyk esa gksus osQ dkj.k) ,d nwljs dks fujLr djrh gSa vkSj /kjk vk;ke vm/R gksrk gS rFkk oqQy lzksr oksYVrk R osQ fljksa osQ chp gh izHkkoh ik;h tkrh gSA bldk vFkZ ;g gqvk fd RL ;k RC ifjiFk esa vuqukn ughaA vuqukn dh rh{.krk Js.khc¼ LCR ifjiFk esa /kjk dk vk;ke] vm im 2 1 R2 L C vkSj bldk eku vf/dre gksrk gS] tc 0 1/ L C rFkk ;g vf/dre eku gksrk gS imvf/dre  vm / R ω osQ ω0 osQvfrfjDr lHkh ekuksa osQ fy, /kjk dk vk;ke] blosQ vf/dre eku ls de gksrk gSA eku yhft, fd ge ω dk ,d ,slk eku pqurs gSa ftlosQ fy, /kjk vk;ke] vf/dre eku dk 1/ 2 xquk gSA bl eku osQ fy, ifjiFk esa gksus okyk 'kfDr {k; vk/k gks tkrk gSA fp=k (7.16) osQ oØ esa ge ns[krs gSa fd ω osQ ,sls nks eku gSa] ω1 ,oa ω2, ftuesa ,d ω0 ls de gS vkSj nwljk ω0 ls vf/dA ;s nksuksa eku ω0 osQ b/j&m/j lefer :i esa fLFkr gksrs gSAa ge fy[k ldrs gSa % ω1 = ω0 + Δω ω2 = ω0 – Δω bu nksuksa vko`fÙk;ksa osQ chp dk varj ω1 – ω2 = 2Δω izk;% ifjiFk dk cSMa &foLrkj dgykrk gSA jkf'k (ω0 / 2Δω) dks vuqukn dh rhozrk dk eki ekuk tkrk gSA Δω ftruk NksVk gksxk] vuqukn mruk gh rh{.k ;k ladh.kZ gksxkA Δω osQ fy, O;atd izkIr djus osQ fy,] è;ku nsa fd /kjk&vk;ke im = 1/ 2  i vf/dre m rc gksrk gS tc ω1 = ω0 + Δω, blfy, vm 1 ij , i m 2 2 1 R 1 L 1C imvf/dre vm   2 R 2 249 HkkSfrdh 2 2 1 vFkok R 1 L R 2 1C 2 1 vFkok R2 1L 2R 2 1C 1 1 L R 1C ftldks fy[k ldrs gSa 1 ( 0 )L R ( 0 )C 1 0 L 1 R 0 C 1 0 0 2 1 okei{k osQ nwljs in esa 0 dk mi;ksx djus ij LC 0 L 0 L 1 R 0 1 0 1 pw¡fd k pqoQs gSa rks nwljh dks lqy>kus osQ fy, vki osQoy laxr jkf'k;ksa dks izfrLFkkfir djosQ u, lanHkZ esa ifj.kke dh O;k[;k djsaA gekjk lq>ko gS fd vki HkkSfrdh osQ fofHkUu {ks=kksa ls bl izdkj dh leku ifjfLFkfr;ksa dks [kkstAas gesa bu fLFkfr;ksa osQ varjksa ls Hkh voxr gksuk pkfg,A 258 izR;korhZ /kjk mnkgj.k 7.11 n'kkZb, fd LC ifjiFk osQ eqDr nksyuksa esa] la/kfj=k ,oa izsjd esa lafpr ÅtkZvksa dk ;ksx] le; osQ cnyus ij Hkh ugha cnyrkA gy eku yhft, fd fdlh la/kfj=k ij izkjafHkd vkos'k q0 gS rFkk ;g la/kfj=k L izjs dRo osQ fdlh izsjd osQ lkFk tksM+k x;k gSA tSlk vkius vuqHkkx 7.8 esa i

Use Quizgecko on...
Browser
Browser